方便面因太辣遭封殺，吃辣背后有許多科學

本文來自微信公眾號：返樸（ID：fanpu2019），作者：小葉

原文標題：《方便面因太辣遭封殺！吃辣背后竟有這么多科學》

炎炎夏日，又到了吃辣的好時節(jié)。然而，有些地方的人無辣不歡，有些地方卻盡舉國之力禁止食辣。近日媒體報道，丹麥食品管理局要求韓國三養(yǎng)食品召回旗下生產(chǎn)的三款以超辣出名的火雞面，原因是其中辣椒含量“過高，可能會導致消費者急性中毒?！?strong>[1]

無獨有偶，德國也曾全國禁止銷售一款魔鬼辣椒薯片，起因是一名 14 歲學生食用后數(shù)小時發(fā)生食物中毒，最終不幸去世。[2]

如此看來，辣椒正應驗了那句老話：“汝之蜜糖，彼之砒霜?！比绱朔至训脑u價背后，究竟有什么科學道理呢？

諾獎得主解密催辣機制

辣椒入口，會在口腔內(nèi)先產(chǎn)生刺痛感，隨后是陣陣灼熱感，仿佛口中燃燒著熊熊火焰。而這真實的痛感與虛幻的熱感，正是辣椒中的辣椒素與我們體內(nèi)的辣椒素特異性受體 —— 香草素受體 1 型（TRPV1）聯(lián)手“導演的一出好戲”。另外，也正是對辣椒素受體的研究，讓美國神經(jīng)科學家 David Julius 成為 2021 年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎得主之一 [3]。

早在 20 世紀 90 年代后期，David Julius 就帶領加州大學舊金山分校團隊，積極分析辣椒素如何引起我們接觸時產(chǎn)生的感覺。通過各種實驗手段，他終于成功識別并克隆出 TRPV1，從分子層面展示了身體感知辣的基礎：TRPV1 是由疼痛、熱（≥42℃的傷害性熱）激活的離子通道，特異性識別傷害性刺激的傳入神經(jīng)元，廣泛分布在身體多個組織器官內(nèi)。當口腔接觸到辣椒素時，TRPV1 立刻被激活，產(chǎn)生電信號，沿著傷害性傳入神經(jīng)元被傳送至大腦，大腦將這些信號統(tǒng)一解讀為“疼痛”刺激。從科學角度來說，辣覺被定義為“痛覺”[4-5]。

除了痛感，辣椒素又如何讓我們覺得熱呢？食用辣椒或辣椒類物質(zhì)產(chǎn)生的熱并非物理升溫的結(jié)果，而是我們被辣到后，對熱的感受更敏感了。TRPV1 被辣椒素激活的同時，對溫度感受的閾值同時也被降低，即使不到 42℃的體溫也會誘導 TRPV1 向大腦傳送傷害性熱信號，讓大腦產(chǎn)生對“熱”的異常感知。所以，在辣椒素和溫度的雙重刺激下，表達 TRPV1 受體的感覺神經(jīng)元興奮性也得到增強。綜合下來，我們的感受被“異?！胺糯?，口中猶如“噴火”。

接下來，我們的身體也對刺激做出了反應，這仍然與 TRPV1 受體相關。TRPV1 這種非選擇性陽離子通道在神經(jīng)和非神經(jīng)組織中都會表達，它的激活導致大量鈣離子內(nèi)流，增加非神經(jīng)組織中的鈣離子濃度，介導多種神經(jīng)肽的釋放，如 P 物質(zhì)（SP）和降鈣素基因相關肽（CGRP）。前者可引發(fā)血管舒張，血管通透性增加，導致水腫，還刺激肥大細胞釋放炎癥介質(zhì)，誘導白細胞釋放蛋白酶和活性氧。而 CGRP 則放松動脈，調(diào)節(jié)皮膚血液流量，引發(fā)神經(jīng)源性炎癥。[6-7] 于是，我們的機體出于“自身防御“誘發(fā)炎癥反應，開始流汗、流鼻涕、臉紅、腫脹等。

食辣：痛并快樂著

既然吃辣讓我們又痛又上火，為什么人類卻如此欲罷不能呢？有記錄表明，辣椒使用最早可追溯回公元前 7000 年的中美洲 [8]，而發(fā)表在《科學》（Science）上的文章 [9] 揭示了直到 6000 年前，從巴哈馬群島到安第斯山脈，人類開始種植并食用馴化的辣椒，甚至在某些地區(qū)，辣椒種植比陶器出現(xiàn)的時間都早。15 世紀的大航海時代，哥倫布和其他早期探險家將辣椒從美洲帶回了歐洲舊大陸，隨后通過海上航線、陸上絲綢之路，讓辣椒在全球傳播開來。時至今日，辣椒已成為世界上許多國家飲食的重要組成，包括西非、東非、印度、東南亞、中國部分地區(qū)、韓國等等 [10]。

幾千年來，人們一邊忍受著辣椒帶來的灼痛，一邊又孜孜不倦地將其融入飲食中。美國賓夕法尼亞大學的心理學家 Paul Rozin 指出，全球約有三分之一的人每天都吃辣椒。為什么？簡單來說：就是喜歡。

到目前為止，大部分科學家仍無法完全理解人類如此偏愛辣椒的原因。不同領域的科學家從不同方面給出了可能的解釋 [11]。

生物學家從演化角度解釋為何在某些地區(qū)食用辣椒成為文化偏好。美國康奈爾大學的 Jennifer Billing 和 Paul W. Sherman 分析了全球 36 個國家超過 4 千份食譜，發(fā)現(xiàn)地區(qū)平均氣溫與飲食中含辣比例之間存在一定關系 [12]：一個地區(qū)的平均氣溫越高，當?shù)夭惋嬛惺褂眯晾痹系谋壤苍礁撸驗楦邷靥鞖馊菀鬃屖澄锟焖僮躺罅课⑸?，而辛辣物質(zhì)有殺菌作用，保證食用安全。而寒冷地區(qū)的人也偏愛吃辣，可能與吃辣產(chǎn)生熱感、帶來體溫升高的生理效應有關。2007 年發(fā)表在《生物科學、生物技術和生物化學》（Bioscience, Biotechnology and Biochemistry）上的研究 [13] 指出，攝入辣椒素會使體核與體表溫度上升，可以起到一定的御寒作用。

此外，基因似乎也對食辣產(chǎn)生一定作用。2012 年發(fā)表在《生理學與行為》（Physiology & Behavior）上的論文 [14] 以芬蘭雙胞胎為受試者，首先讓他們對辛辣食物的喜好進行評分，隨后通過量化遺傳模型分析遺傳因素與環(huán)境因素對食辣偏好的影響，發(fā)現(xiàn)不喜歡吃辣的人對辛辣食物的辣度評分更高，但對其產(chǎn)生的愉悅感評價更低，遺傳因素對此偏好的解釋水平位于 18% 至 58%，其余則是環(huán)境因素的作用，說明對食辣的喜好也可能有遺傳傾向。

心理學上的“良性自虐“（benign maochism）理論也給出了頗為合理的解釋，幫助理解人們主動食辣的動機。所謂良性自虐，是指個體享受那些身體或大腦誤解讀為威脅的負面體驗，而個體一旦意識到真正的危險并不存在，認知與生理反應的差異反而產(chǎn)生愉悅的興奮感。所以，人類喜歡吃辣是主動尋求負面體驗的行為。Rozin 帶領團隊展開研究，驗證了八類屬于良性自虐的體驗 [15]，其中食辣屬于灼痛類經(jīng)驗。個體食辣給身體發(fā)出了受到威脅的”錯誤警報“，導致身體做出一系列防御反應，但同時個體又意識到危險并不存在，食辣所遭的罪反而變成刺激享受。而且，該研究還提出，當個體食用的辣度剛好略低于其承受能力時，可能產(chǎn)生最愉悅的食辣體驗，但仍需進一步驗證。

你能承受多少級的辣度？

愛吃辣的人，往往對自己承受辣度的能力頗為自信。那么，如何量化評價這種能力呢？斯科維爾指數(shù)（Scoville Scale）提供了詳細的參考度量。

1912 年，美國藥劑學家 Wilbur Scoville 設計出一套名為“斯科維爾感官測試“（Scoville Organoleptic Test）的主觀評價方法，來度量不同辣椒品種內(nèi)辣椒素的含量。他以自己的姓作為辣椒素含量單位，稱為”斯科維爾辣度單位“，縮寫為 SHU。不過，他的實驗方法主要依賴受試者的個人主觀感受，后人研發(fā)出更為客觀的”高效液相色譜“法來測量，但辣椒素含量單位 SHU 卻被保留下來，沿用至今 [16]。

以下表為例，甜椒完全不含辣椒素，所以其斯科維爾指數(shù)為 0；墨西哥辣椒介于 2500 SHU 至 10000 SHU 之間，而斯科維爾指數(shù)最高的也是當今世界上最辣的辣椒 ——X 辣椒，辣度為 269 萬多 SHU。但這種辣椒是人工培育品種，由曾經(jīng)為全世界最辣的卡羅萊納死神辣椒的創(chuàng)造者、美國辣椒育種專家 Ed Currie 經(jīng)過 10 年栽培而成，Currie 通過選擇性育種，讓辣椒雜交品種逐漸顯現(xiàn)出所需特性，后歷經(jīng)十多代的培育將特性穩(wěn)定下來，最終產(chǎn)生了最強烈的辣味 [17]。不過，食用這些超級辣的辣椒可能會引發(fā)嚴重的身體不適，請量力而食。

如果不熟悉 SHU 以數(shù)字方式衡量辣度，那么我國作為食辣大國和辣椒生產(chǎn)大國，也有傳統(tǒng)的辣度分級：“微辣、中辣、高辣、極辣“等。微辣的口感表現(xiàn)為舌頭和口腔感受到極其輕微的刺激感，大部分人都能承受。當辣度上調(diào)至中辣，舌頭和口腔已能感受到一定的刺痛和灼燒感，家常菜虎皮青椒的口感便是如此。而食用高辣的辣椒，舌頭、口腔會出現(xiàn)顯著的灼痛感，不擅長吃辣的人可能已經(jīng)開始出汗、流鼻涕、打噴嚏，甚至辣出眼淚。而極辣級別的辣椒，如云南的涮涮辣椒，幾乎不供人直接食用，因為所產(chǎn)生的刺激讓大多人都無法承受 [18]。

上述辣度等級以個人主觀感受為主，缺乏一定的統(tǒng)一性和精確度。2006 年，湖南農(nóng)業(yè)大學食品科技學院受國家標準委委托，制定針對辣椒和辣椒制品的辣度國家標準，此后各地方和企業(yè)也開始對辣度進行更精確的定義。2014 年，四川旅游學院食品科學系和烹飪科學四川省高等學校重點實驗室結(jié)合斯科維爾指數(shù)、食品中辣椒素類物質(zhì)含量以及傳統(tǒng)辣度分級概念，將 123 道川菜分出微辣、中辣、辣、特辣 4 個等級 [19]。

2020 年，中國農(nóng)業(yè)科學院都市農(nóng)業(yè)研究所聯(lián)合企業(yè)團隊，在《國際食品特性雜志》(International Journal of Food Properties) 上發(fā)表了關于使用李氏辣度（Li Spicy Unit，縮寫為 LSU）來度量火鍋底料等辣椒調(diào)味品辛辣程度的論文 [20]。團隊以“度“為單位，把火鍋辣度分成 6 個等級：微辣（9°~ 29°）、低辣（30°~ 39°）、中辣（40°~ 49°）、高辣（50°~ 59°）、特辣（60°~ 69°）、暴辣（≥ 70°）[21]，幫助消費者更直觀地選擇適合自己口味以及承受能力范圍內(nèi)的辛辣食物。

科學解辣小功略

鑒于每個人對辣的耐受不同，如果不幸高估了自己，舌頭被狠狠辣到，灼燒感難以忍受，我們該如何有效解辣呢 [22]？

第一個有效方法便是破壞辣椒素于 TRPV1 受體的結(jié)合。由于辣椒素只溶解于油脂和酒精，并不溶于水，喝水并不能解辣，反而會將辣椒素擴散到整個口腔甚至喉部，辣上加辣。因此，相比于喝水，含一口牛奶或其他乳制品有助于解辣。乳制品不僅包含油脂，還含有酪蛋白（casein），這種蛋白是非極性分子，能夠與同樣是非極性分子的辣椒素結(jié)合，將其溶解，消除灼燒感。所以，諸如全脂冰牛奶、全脂優(yōu)酪乳或者冰淇淋等都是解辣“高手“。

除此之外，淀粉類食物也能發(fā)揮一定的緩解作用，比如米飯、面包、土豆等。雖然淀粉無法溶解辣椒素，但能夠像海綿一樣吸附辣椒素，縮短辣味持續(xù)的時長，消弭辛辣感。所以如果沒有牛奶的話，不小心被辣到時不妨多扒幾口飯。

第二個方法是干擾大腦對辣的感知，例如蔗糖。一方面，辣味和甜味的刺激作用于口腔內(nèi)不同的受體細胞，這些細胞激活后會相互作用，干擾大腦僅對辣味的感知。另一方面，大腦在接受甜味刺激后會釋放鎮(zhèn)痛物質(zhì)，緩解辣味產(chǎn)生的刺痛感。

第三個方法則是利用酸性物質(zhì)來中和堿性辣椒素，例如檸檬、酸梅、甜橙等，都能緩解辛辣感。

另外，2018 年發(fā)表在《生理學與行為》期刊上的文章提出了一個有趣發(fā)現(xiàn)文 [23]：完全阻塞鼻腔氣流流通能夠降低 50% 的辣椒素感知水平，原因是鼻孔關閉之后，舌頭表面溫度會降低，降溫則減少了激活 TRPV1 的可能性。也許以后被辣嗆到時，還可以嘗試捏緊鼻孔，用物理方法解辣？

韓國三養(yǎng)火雞面曾在 2021 年的韓國品牌大獎評選中，當選中國消費者最滿意的韓國方便面品牌，如今卻在丹麥意外遭遇封殺。畢竟主要出于健康顧慮，并非所有人都能接受辣度高達 4400 多 SHU 的方便面，尤其是對于味覺和消化系統(tǒng)更敏感的兒童和身體虛弱的成年人，他們將面臨包括惡心、嘔吐、胃腸道副作用等更高風險的不良反應。所以，辣味能夠給生活增添活力，但同時也小心不要給健康增加負擔。

參考資料

• [1] http://m.ce.cn/gj/gd/202406/17/t20240617_39039091.shtml

• [2] https://c.m.163.com/news/a/J4J91L7U05527UO2.html

• [3] https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2021/press-release/

• [4] https://www.nature.com/articles/39807

• [5] https://neu-reality.com/2021/10/2021nobel/

• [6] https://www.frontiersin.org/journals/oncology/articles/10.3389/fonc.2019.01087/full

• [7] https://neu-reality.com/2021/10/2021nobel/

• [8] https://www.nytimes.com/2010/09/21/science/21peppers.html?auth=login-google1tap&login=google1tap

• [9] https://www.science.org/doi/10.1126/science.1136914

• [10] https://www.scientificamerican.com/blog/thoughtful-animal/on-capsaicin-why-do-we-eat-love-hot-peppers/

• [11] https://journal.psych.ac.cn/xlkxjz/article/2018/1671-3710/1671-3710-26-9-1651.shtml

• [12] https://www.journals.uchicago.edu/doi/10.1086/420058

• [13] https://journal.psych.ac.cn/xlkxjz/article/2018/1671-3710/1671-3710-26-9-1651.shtml

• [14] https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0031938412003095?via%3Dihub

• [15] https://www.cambridge.org/core/journals/judgment-and-decision-making/article/glad-to-be-sad-and-other-examples-of-benign-masochism/48C0EC2F04412F3CB6EBC18B5E539BE8

• [16] https://en.wikipedia.org/wiki/Scoville_scale

• [17] https://en.wikipedia.org/wiki/Pepper_X

• [18] http://www.ddcpc.cn/detail/d_shehui/11515115741094.html

• [19] https://www.spkx.net.cn/fileup/HTML/20150429.shtml#:~:text=%E6%A0%B9%E6%8D%AE%E8%BE%A3%E5%BA%A6%E7%9A%84%E5%BC%BA,%E8%BE%A3%E6%A4%92%E7%B4%A0%E7%B1%BB%E7%89%A9%E8%B4%A8%E5%90%AB%E9%87%8F

• [20] https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/10942912.2019.1711116

• [21] https://iua.caas.cn/xkqk/xk/232276.htm

• [22] https://helloyishi.com.tw/healthy-eating/other-healthy-eating-tips/get-rid-of-spicy-mouth/

• [23] https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0031938418302270?via%3Dihub

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