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5つの基本的な味覚「五味」を詳しく解説

2018年8月27日

味覚の種類「五味(基本味)」を知ろう

食は、人が生きていくために欠かせません。豊かな現代に生きる私たちは、食べ物に栄養だけでなく、おいしさを求めます。

食べ物のおいしさを決める要素は、食感や温度など様々ですが、特に重要なのが「味覚」です。普段の食事で何気なく感じている味覚は、「五味」と呼ばれる5つに分類できます。

この記事では、基本的な味覚である五味とは何か、そもそも味覚はなぜ備わっているのかを解説します。

五味とはヒトの味覚の基本となる5種類の味のこと

ヒトの味覚は生理学的に、甘味・酸味・塩味・苦味・うま味の5種類に分けられます。味覚を構成する五つの味は五味ごみ、または基本味きほんあじ/きほんみと呼ばれます。

五味とは「甘味・酸味・塩味・苦味・うま味」の5つの味覚のことです。

五味はどれも馴染み深い味覚ですが、そもそもヒトはなぜ食べ物を口に入れると味を感じるのでしょうか。味覚の正体を詳しく探っていきます。

味覚とは五味に対応する「物質」の認識で生じる感覚

五感の一つである味覚は、飲食物に含まれる「物質」を認識して生じる感覚です。

例えば、塩味であれば塩分(塩化ナトリウム)が、酸味であれば酸性の物質が刺激となり、その信号が脳へ送られているのです。

このように、五味それぞれに刺激となる物質があり、それぞれ異なる種類の味として認識されます。

味覚は、物質を感じているという点で嗅覚と似ているでしょう。嗅覚は、空気中に漂うにおい成分を認識して生じる感覚です。

(ほかに、視覚は光を、聴覚は音を、触覚は圧力や温度などを感じ取ります。)

次に、味覚が五味をもたらすような「物質」をどうやって感じ取れるのか、仕組みを説明します。

ヒトはどのように味覚を感じるのか?仕組みを解説

ヒトは食べ物を口にして味を感じます。体の他の部分では、食べ物をくっつけても味を感じられません。身体の中で、なぜ舌だけ味を感じられるのでしょうか。

その理由は、舌の表面にある「味蕾みらい」という器官にあります。味蕾という名前は、つぼみのような形に由来します。

味蕾は50~150個程度の細胞からなる、肉眼では見えない小さな器官で、口の中に7000~8000個ほど存在します。

この味蕾が、味を生じさせる物質を受容する(感じとる)ことで神経に信号が送られ、私たちは味を感じ取るのです。

正確には、味蕾の中の味細胞みさいぼうという細胞が物質を受容します。味細胞の表面には「受容体」というタンパク質があり、物質と相互作用して変形したり(甘味・うま味・苦味)、イオンを味細胞内へ通したり(塩味・酸味)します。これらをきっかけに味細胞内で様々な反応が起こり、味細胞から神経伝達物質が放出されます。

ちなみに、味蕾は舌だけでなく、軟口蓋、喉頭蓋、咽頭などにもいくらか存在します。私たちは舌だけでなく、口全体で味を感じています。

ヒトに五味が備わっている2つの理由!進化の観点から解説

この章では、人間が何のために味を感じるのか考えます。哲学的なものではなく、進化論の観点からの科学的説明です。

それには「人間が原始時代を生き抜くためになぜ味覚(五味)が必要だったか」という問いに答える必要があります。

味覚が必要な理由は主に2つあり、「必要な栄養を摂取するため」と「危険な食べ物を避けるため」です。

味覚の役割による五味の分類
栄養を摂取するための味覚
甘味
  • エネルギー源となる糖質を摂取するため
塩味
  • 必要なミネラルを摂取するため
うま味
  • 身体を作るタンパク質を摂取するため
危険な食べ物を避けるための味覚
酸味
  • 腐敗した食べ物を避けるため
苦味
  • 有毒成分(特に植物毒)を避けるため

味覚の存在意義①栄養摂取のため(五味のうち3つ)

光合成などで栄養を合成できない動物は、命を維持するために栄養摂取が欠かせません。ヒトは、必要な栄養素を摂取するために、食べ物を「おいしい」と感じるようにできています。

現代では肥満が社会問題にもなりますが、原始時代には、必要な栄養素を十分に取れるかどうかが、一番の生死の分かれ目でした。

私たちに栄養摂取を促すための味覚は、五味のうちの「甘味・塩味・うま味」の3種類です。

甘味はエネルギー源である糖質を、塩味は必要なミネラルを、うま味は体を作るタンパク質やアミノ酸(タンパク質の構成成分)を摂取するために備わった味覚といえます。

必要な栄養素を補給できるように、これらの味は「おいしい」と感じるように進化してきました。裏を返せば、そうでない個体は栄養失調になり、子孫を残すこともなく遺伝子が途絶えたのです。

味覚の存在意義②危険を避けるため(五味のうち2つ)

文明の出現以前、人類は狩猟採集生活をしていました。

スーパーでの買い物とは違い、多くの生き物が毒を持つ自然界では、胃に入れる食べ物の取捨選択は、命がけの行為です。

冷蔵庫のない生活では、食べ物の保存も大変です。残しておいた食べ物が腐っていないか、慎重に判断して食べる必要があります。

人類の長い歴史において、食べることは、見分けることだったのです。

見た目や臭いでは分からない危険な食べ物は、味覚を使って判断しました。特に、酸味と苦味です。

苦味は、毒を持つ植物などを避けるのに役立ちます。動いて逃げられない植物は通常、何らかの化学的(物質的)防衛手段を持っており、植物は毒物の宝庫です。

酸味は、食べ物が腐っているサインになります。

高タンパク食品の腐敗なら、窒素や硫黄を含む分解産物が悪臭を放ちがちです。しかし炭水化物の腐敗では、有機酸が生じるものの、臭いは弱いことも多いのです。

もちろん私たちには、程よい苦味と酸味はおいしさにもなります。しかし元々は、避けるべき食べ物、危険な食べ物を見分けて生き残るために備わった味覚といえるでしょう。

味覚で感じている物質は?五味それぞれについて紹介

五味のそれぞれで感じている物質について、化学の観点で迫ります。

甘味のある物質

私たちが甘味を感じている物質は主に、糖質です。糖質のなかでも、比較的小さい分子の糖が甘味を示しますが、それらが連結し高分子(デンプン)になると甘味が消えます。

糖質は「単糖」と呼ばれる、比較的小さな分子を構成単位としています。

単糖としては、ブドウ糖(グルコース)や果糖(フルクトース)が代表的です。

ブドウ糖と果糖が1分子ずつ繋がると、砂糖(スクロース)ができます。単糖2つからなるため二糖と呼ばれ、麦芽糖(マルトース)や乳糖(ラクトース)、トレハロースなども二糖です。

単糖と二糖はあわせて「単純糖質」とも呼ばれます。単純糖質こそ、ヒトが甘味を感じている主な物質です。

単糖が数珠つなぎに長く連結した鎖はデンプンですが、単糖が数個~10個連結したものが「オリゴ糖」です。オリゴ糖には、弱い甘味を持つものもあります。

また、糖類以外にも甘味を持つ物質があります。その例が甘味料です。アスパルテーム、スクラロース、アセスルファムカリウムなどが有名でしょう。

これらは基本的に、甘味受容体と作用しあう分子構造を、偶然に持ちあわせた物質です。

甘味受容体は糖を認識しますが、糖でなくても、甘味受容体にうまくくっつく場合があります。世の中には多種多様な分子があるため、そういった偶然がたまに起こるのは、実に自然なことなのです。

もちろん、甘味を感じても毒性が強い物質は甘味料には使えず、安全性の高い物だけが食品添加物として認可されます。

また、天然のタンパク質の中にも、モネリンやソーマチンなど、強い甘味を持つものがあります。

塩味のある物質

塩味はもちろん塩の味です。食塩に対して感じる味で、鹹味かんみとも呼ばれます。かんは塩辛い・塩分といった意味を持つ字で、からいとも読みます。中華麺に使うかんすいは、鹹水と書きます。)

食塩(塩化ナトリウム)だけでなく、塩化カリウムや塩化マグネシウムなども塩味を示します。これらは苦味を含んだような不快な味で、食塩の味とは質的に異なります。

食塩の味を示すには「しおあじ」と読み、塩化カリウムなど他の種類のえんも含めた無機塩むきえんの味を示すには「えんみ」と読み、両者を区別することもあります。

塩味は、大まかな仕組みとしては、ナトリウムイオンが、受容体から味細胞内へ流れ込み生じます。その仕組み上、甘味料のような現象は難しく、何らかの分子が塩味を示すことは稀です。

しかしながら、世の中には塩味の有機化合物も存在します。具体的には、アミノ酸が2つ繋がったジペプチド(の塩酸塩)に、塩味を示すものが発見されています。

うま味のある物質

和食に欠かせないうま味は、日本人に馴染みの深い味覚です。実際、うま味成分のグルタミン酸ナトリウムを発見したのは日本人です。英語圏でも"umami"として知られます。

うま味成分となる物質は主に、「アミノ酸」「核酸関連物質」「有機酸」の3グループに分類できます。

特に、アミノ酸と核酸関連物質が重要で、和食で出汁に利用されます。和食に用いられる出汁は、昆布やかつお節などから、うま味成分を抽出した水溶液といえます。

主要なうま味成分一覧
うま味を持つアミノ酸
L-グルタミン酸ナトリウム
  • 昆布のうま味成分
  • うま味調味料としても利用される
  • タンパク質を構成するアミノ酸のひとつ「グルタミン酸」のナトリウム塩
  • グルタミン酸はチーズ・トマト・お茶・ネギ・白菜などにも多く含まれる
  • グルタミン酸のエチルアミドである「テアニン」は緑茶のうま味成分である
L-アスパラギン酸
  • アスパラガスに多く含まれるうま味成分
うま味を持つ核酸関連物質
イノシン酸(5'-IMP)
  • かつお節のうま味成分
  • うま味調味料としても利用される
  • 肉や魚に豊富
  • 肉や魚の熟成中に増加する
グアニル酸(5'-GMP)
  • キノコ類のうま味成分
  • うま味調味料としても利用される
  • 干しシイタケ製造の乾燥中に増加する
うま味を持つ有機酸
コハク酸
  • 貝類のうま味成分
  • 単純な構造のジカルボン酸(カルボキシ基を2つ持つ有機酸)
  • 日本酒(清酒)にも含まれる
  • ナトリウム塩のコハク酸ナトリウムはより強いうま味を持つ

これらのうま味成分は、単独でなく複数組み合わさると一層うま味が増します(コハク酸を除く)。このような現象は、味の「相乗効果」と呼ばれます。

アミノ酸はそれ自体が栄養素なうえ、食品中のタンパク質の存在を示唆します。(全てのアミノ酸がうま味を持つ分けではありません。)

イノシン酸やグアニル酸は核酸関連物質であり、栄養素(食品からの摂取が必要)にも分類されず、タンパク質とは直接関係もありません。しかし、核酸が豊富な食品は一般にタンパク質も豊富なため、おいしいと感じるようになったのでしょう。

酸味のある物質

酸味はその名の通り、酸性の物質に対して感じる味です。酸味の強さは、必ずしも酸性の強さに比例せず、分子構造にも影響を受けます。

酸っぱい食べ物の代表格レモンには、クエン酸という有機酸が多く含まれていて、酸っぱく感じます。

レモンの酸味はビタミンCのものだとも思われがちですが、ビタミンCにそこまで強い酸味はありません。

「酸っぱい」という言葉の語源でもある酢には、酢酸が含まれています。酢酸は、酢酸菌という微生物による発酵で作られる酸です。

乳酸菌を使った発酵食品には、乳酸菌がグルコースを分解して作った乳酸が含まれていて、酸っぱく感じます。

ちなみに酢酸菌や乳酸菌は、酸を作って周囲のpHを下げ、他の微生物の繁殖を抑える生存戦略をとる細菌です。酸味があるからこそ、保存食にできるのです。

苦味のある物質

苦味はどんな物質に対する味なのか、想像しにくいでしょう。実際に、苦味を感じる物質は実に様々で、化学構造上の共通点も乏しいのです。

その理由としては、先述したように、苦味が毒物を避けるための味覚だからです。様々な毒物(苦味物質)を感知できるよう、ヒトは25種類もの苦味受容体を持っています。他の4味覚では、受容体は各1~2種類しかありません。

苦味を持つ物質を、いくつかのグループに分けて例示します。

代表的な苦味成分
アルカロイド類
  • 植物が作り出すアルカリ性の含窒素化合物の総称(別名:植物塩基)
  • 苦味を持つ有機化合物として代表的存在
  • カフェイン(コーヒー・お茶)、テオブロミン(カカオ)、モモルディシン・チャランチン(ゴーヤ)、トマチン(未熟なトマト)など
テルペノイド類の一部
  • テルペノイドは真核生物が広く産生する化合物群
  • リモニンやノミリンなどのリモノイド(レモン等の柑橘類)、テオフィリン(お茶)、フムロン・イソフムロン(ビール原料のホップ)など
アミノ酸やペプチドの一部
  • アミノ酸は種類により味が異なり、苦味を持つものも多い
カルシウムやマグネシウムの無機塩類の一部
  • 有機物以外に無機塩にも苦味を持つものがある
  • 塩化マグネシウム(にがり)、塩化カリウムなど

このように、苦味を持つ物質は多岐にわたります。もちろん、苦味を持つ物質が必ずしも毒物だとは限らず、私たちはコーヒーやお茶などの苦味を楽しんでいます。

それでも、「危険を避けるため」の苦味は、現代でも役に立ちます。

現代の品種改良された野菜でも、育ち過ぎなど、何かの拍子に有毒成分を多く産生する場合があります。そうした野菜は、異様に苦味が強いことがあります(特にウリ科の作物)。

例えば、2014年、岡山県の飲食店で14人がズッキーニによる下痢や腹痛などの中毒(いずれも軽症)を起こしました。過剰に作られたククルビタシン類が原因と推定されています。強い苦味があったそうですが、野菜が有毒かもしれないとは、大抵の人は考えないでしょう。

植物は本来、身を守るために毒を作るよう進化してきたことを、忘れ去ってはいけません。野菜も植物であり、普段は害のない(よい影響さえあり得る)微量成分が、多く作られると有毒にもなるのです。

五味以外の「味蕾を通さず感じる」味(補助味)

基本味には、甘味・酸味・塩味・苦味・うま味の五味が該当しますが、辛味や渋味などは含まれません。生理学的には、味蕾を通して感じる味のみが、味覚と定義されるためです。

渋味や辛味などは、痛みの感覚である痛覚や、温度を感じる温度覚を通して認識されます。

基本味に対して、辛味や渋味は「補助味」と呼ばれることもあります。

補助味は、生理学的には味覚に分類されずとも、食べ物のおいしさを感じるうえで重要な味です。

唐辛子やワサビなどの「辛味」

唐辛子の辛味成分であるカプサイシンは、高温を感じる受容体を刺激し、痛みに近い感覚として認識されます。

辛いことを英語では「ホット」と表現しますが、私たちは実際に、熱さに近いものを感じているのです。

一方、ワサビの辛味成分であるアリルイソチオシアネートなど、低温を感じる受容体を通して認識される辛味もあります。

お茶や渋柿などの「渋み」

渋みの成分としては、タンニンが代表的です。お茶や渋柿、ワインなどに多く含まれます。カテキン類は、タンニンの一種です。

タンニンには「収れん作用」と呼ばれる、粘膜のタンパク質と結合し、タンパク質を変性させる(構造を崩れさせる)作用があります。この収れん作用により、渋味が生じると考えられています。

この渋味も、味蕾を通して感じられる味ではなく、痛みに近い感覚です。

第六の味覚はある?研究中の味覚を紹介

味覚の基本味は、現時点では、五味と呼ばれる5つのみです。

しかし、先ほど述べた味覚の定義からして、味蕾の受容体を通して感じられる味が新たに見つかれば、第6の味覚として認められる可能性があります。

この章では、学術的な研究対象となっている、4つの新しい味覚候補を紹介します。

第6の味覚候補①脂味

栄養素の中で、最も高いカロリーを持つ脂肪。これを感じる味覚があっても不思議ではありません。

アメリカにあるパデュー大学の研究者らは、「脂味」の存在を実験により確認したと発表しています。

この実験では、100人ほどの被験者に対して、他の五味と脂肪酸の味を区別できるか、味をつけた複数の溶液を準備して知覚テストが行われました。

結果として、多くの被験者が他の味と脂肪酸の味を区別することができたそうです。

第6の味覚候補②デンプン味

甘味は、砂糖などの分子量の小さな糖類に対する味覚でした。一方で、デンプンのように大きな分子量を持つ炭水化物には、ほとんど甘味がありません。

(ご飯やパンの甘味は主に、デンプンが唾液中の消化酵素で分解され生じる、麦芽糖などの単純糖質によるものです。)

オレゴン州立大学の研究者らは、「デンプン味」なるものを発見したと報告しています。

彼らは、甘味とは別に、デンプン味が存在するかどうかを検証する必要がありました。

被験者たちに、一時的に甘味の感覚をなくす物質を摂取させた後、炭水化物の量が異なるいくつかの食品を食べさせ、味の感じ方を調べました。

被験者らは、甘味をなくす物質を摂らない時と同様に、炭水化物の量の違いを、味の違いとして感じ取ることができたのです。

一方で、炭水化物の長い鎖を、短い鎖(単純糖質)に分解する酵素を失活させる溶液を与えた場合、被験者は味を感じ取ることができなくなりました。

このことから、デンプン味は短い鎖の炭水化物を感じ取っているのだろうと結論づけられています。

第6の味覚候補③カルシウム味

カルシウムは動物にとって不可欠ですが、摂りすぎても健康を害します。

重要な栄養素であるがゆえに、以前から一部の研究者たちの間で、カルシウムに反応する味覚の存在が疑われてきました。

現段階では、ハエやラット・マウスなどの動物実験によって、カルシウム味の存在が強く示唆されています。

第6の味覚候補④コク味

「コク」という言葉は、よく使う味の表現ですが、具体的にどんな味かと問われれば、非常に表現しにくいものです。

コクとは一般に、広がりのある複雑な味を示すともされています。

このコクについても研究がなされており、グルタチオンというトリペプチド(三つのアミノ酸が繋がったもの)にコクがあるという報告があります。

グルタチオンが味細胞に受容されると、うま味や甘味、塩味に広がりをもたらすことが示唆されています。

第6の味覚が科学的に認められるまで

新しい味が報告されても、すぐに基本味に付け加えられるわけではありません。

基本味として認められるには、ヒトの味蕾にある味細胞に、その味物質の受容体があることを突き止めねばなりません。

新たな味覚の存在が認められるには、なかなか一筋縄にはいかないのです。

とはいえ、うま味が世界的に認められたのは2000年頃でした。(2000年発表の研究で、うま味成分グルタミン酸Naに対する受容体が、味蕾の味細胞から発見されました。)

それまで味覚の種類は、4種類だというのが世界的な定説だったのです。将来は、新しい味覚が認められ、「六味」や「七味」に増えている可能性もあります。

まとめ

味覚とは、実に複雑で奥が深い世界です。さらには、食べ物を食べて味わう際はより複雑なことが起こります。視覚や香り、気持ちや雰囲気さえも風味・おいしさに影響します。

しかし、まずは基本的な味の構成要素を知れば、料理の上達につなげることもできます。

料理を味わう時にはぜひ、味覚の種類を思い出してはいかがでしょうか。

参考文献
  1. 中村宜督, 榊原啓之, 室田佳恵子, 「エッセンシャル食品化学」, 講談社(2018).

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