Почему мы любим соленое? Самый загадочный вкус с научной точки зрения
Любовь к соленому загадочна. Этот вкус пище придает в основном хлорид натрия — поваренная соль. В отличие от углеводов, белков и жиров, соль не дает энергию и «стройматериалы» для клеток, а в отличие от ядов — не отравляет.
unsplash.com
Натрий нужен организму, но, во-первых, мы поглощаем его в разы больше необходимого, во-вторых, никто не посыпает салат соединениями цинка или железа, хотя они тоже нужны. При этом людям с дефицитом натрия не всегда хочется соленого, даже если они при смерти. В чем дело?
Самые привычные вещи часто бывают самыми непонятными. Вкусы пищи — как раз из таких. Кулинары, которые их сочетают, и ученые, пытающиеся в них разобраться, до сих пор спорят, какие вообще вкусы существуют и чем отличаются. Например, в «Тезаурусе вкусов» писательница Ники Сегнит делит их на 16 смыкающихся групп, образующих что-то вроде колеса, спектра: сернистые (капусты, спаржи, яиц), цитрусовые (апельсина, имбиря, кардамона), древесные (фундука, каштанов, моркови) и т.д. Как замечает Сегнит, некоторые продукты можно определить в разные категории. Уже поэтому ее классификация несовершенна, как, впрочем, и другие.
Ученые, исследующие вкусовые ощущения, ищут твердые критерии для разграничения. Однако еще примерно 40 лет назад не все даже были согласны, что вкус — это одно чувство, а не несколько. Теперь же говорят об одном чувстве и базовых вкусах. Вопрос — сколько их. Кто-то упоминает вкусы воды, жира, крахмала, кальция, углекислого газа, но обычно выделяют пять: сладкий, кислый, горький, соленый и умами, как у мясного бульона или соевого соуса.
Каждому базовому вкусу соответствуют рецепторы в клетках. Рецепторы подобны замкам с переключателем. Когда пища попадает в рот, молекулы содержащихся в ней веществ взаимодействуют с рецепторами. Этот химический сигнал преобразуется в электрический и передается по черепным нервам сначала в ствол мозга, а оттуда — в другие отделы, где возникает ощущение вкуса. Чтобы причислить вкус к базовым, ученым нужно найти его рецептор. Это не единственное условие, но если оно не выполнено, то вряд ли получится убедить коллег.
Зачем ощущать вкус
Согласно распространенной гипотезе, способность распознавать вкусы развилась у животных, чтобы они ели полезные вещества и избегали ядовитых. У человека больше всего рецепторов, улавливающих горькое, — четверть сотни. Обычно это неприятный вкус, и, то ли по совпадению, то ли нет, многие горькие вещества опасны. Наоборот, вкусы сладкого и умами (одним обладают сахара, другим — глутамат из белков) чаще нравятся.
Какой толк в том, чтобы различать кислое, объяснить труднее. Возможно, этот вкус сигнализирует, что плод неспелый или что еда испортилась, поэтому лучше это не есть. Но кислинка бывает приятной. Может, те, кому она нравится, чаще едят ферментированные и молочные продукты, помогающие, как сахара и белки, выжить и оставить потомство.
Некоторые животные различают не все базовые вкусы. Так, кошки не чувствуют сладкое. Предположительно, дело в том, что сахара содержатся в основном в растениях, а кошки предпочитают плоть. Рецепторы сладкого им просто не нужны, поэтому отвечающий за них ген не подвергался отбору и, мутируя, вышел из строя (сладкое чуждо и дельфинам, а вдобавок они не ощущают горькое и, как панды и летучие мыши, умами).
Но, возможно, эволюцию способности различать вкусы подталкивает не только то, что животное может съесть. В 2021 году ученые из Университета Северной Каролины проанализировали геномы 48 млекопитающих и обнаружили, что у 60% видов, питающихся зверями, рыбой или насекомыми, нет работающего рецептора умами. Среди всеядных таких видов оказалось всего 13,5%, а среди растительноядных — 31%. На первый взгляд, это странно, ведь вкусом умами обладает еда, богатая белком, например мясо.
Исследователи предложили новую модель: вкусовые рецепторы нужны еще и затем, чтобы в организме не было дисбаланса жизненно необходимых химических элементов. В растениях мало белка, а следовательно, азота — приятный вкус умами служит стимулом искать белковую пищу. Хищникам же не обязательно чувствовать умами, ведь они получают достаточно азота. Правда, ученые, вспоминая о кошках и пандах, оговариваются, что их модель не позволяет спрогнозировать, есть ли тот или иной рецептор у конкретного вида.
Натрий и аппетит к нему
Считается, что способность ощущать соленое тоже помогает поддерживать нужную концентрацию химического элемента. Этот элемент — натрий. Положительные ионы натрия, проникая через особые каналы сквозь стенки клетки, меняют заряд с их наружной и внутренней сторон. От этого зависит, как работает клетка. Например, нейроны благодаря изменению заряда передают или останавливают сигнал. Без натрия клетки не могут «общаться» друг с другом, а острая его нехватка, гипонатриемия, иногда приводит к мучительной смерти.
Также натрий влияет на распределение жидкости в организме. Тело поддерживает концентрацию натрия в узких пределах — когда она слишком высокая, в сосуды и межклеточное пространство поступает вода для «разбавки». Из-за этого повышается кровяное давление и бывают отеки. Как это происходит, до конца непонятно. Зато известно, что в этих процессах участвует гормональная система, часть которой — белок ACE2, «входная дверь» для коронавируса SARS-CoV-2.
Многие животные ищут и запоминают места, где есть соль или другие соединения натрия, едят ее в избытке, а при нехватке бросают силы на поиски. Например, лоси с явным удовольствием лижут солончаки (и даже противогололедную смесь на автомобилях), а олени иногда пьют морскую воду. О таком поведении говорят, что оно обусловлено врожденным аппетитом к натрию, «физиологическому сиамскому близнецу жажды», как однажды выразился израильский психолог Миха Лешем.
Людям тоже нужен натрий, его уровень в нашем организме регулируется схожими механизмами, мы ощущаем и любим соленое, едим его сверх нормы, поэтому можно предположить, что и у нас есть врожденный аппетит.
Самый известный случай, вроде бы подтверждающий эту догадку, описан в 1940 году. В больницу в Балтиморе поступил необычный мальчик. Ему было всего три с половиной года, но выглядел он так, будто у него началось половое созревание. На врачей он рычал и почти не ел. Когда его кормили насильно, мальчика рвало. Спустя неделю он умер.
Еще одна его странность заключалась в пристрастии к соли. Уже после смерти родители рассказали врачам, что примерно в год сын слизывал соль с крекеров и постоянно просил добавку. Через полгода он попробовал чистую соль, и она ему очень понравилась. Однажды мать поднесла его на руках к полке на кухне — мальчик взял солонку, насыпал горстку соли и съел. С тех пор он поглощал ее в огромных количествах, пока не попал в больницу. Там его кормили обычной едой, и это его погубило.
Вскрытие показало, что мальчик страдал от врожденной гиперплазии надпочечников. Поскольку надпочечники у людей с этой болезнью работают неправильно, возникают тяжелые гормональные нарушения.
Из-за этого мальчик начал созревать намного раньше положенного — и поэтому же его организм стремительно терял натрий. Соль спасала ему жизнь.
Но это еще не значит, что у людей есть врожденный аппетит к натрию или самой соли.
Удовольствие ради предотвращения страданий
Миха Лешем, вспоминая случай с мальчиком из Балтимора, допускал, что у ребенка не было особого врожденного аппетита или голода. Возможно, мальчик просто понял, что соль ему помогает. В своей статье Лешем указывал, что все исследования тяги к соле были спроектированы так, что это объяснение — тяге предшествует знание — нельзя исключить.
Аппетит к натрию хорошо изучен у животных, но в том, что касается соли, люди похожи на них не во всем. В отличие от животных, мы, как правило, не едим чистую соль. Она нравится нам в пище, но не в растворе — грызуны в лабораториях предпочитают ее в воде. Животные с удовольствием употребляют как хлорид, так и другие соли натрия, а среди людей таких придется поискать.
Главное — при недостатке натрия животные ищут, чем его восполнить. За редкими исключениями людям в таком состоянии разве что нравится более соленая пища, чем обычно, но они ее не просят, даже когда находятся в состоянии, угрожающем здоровью. В конце концов, как замечает Лешем, в английском, иврите и других языках есть много идиом, связанных с солью, но нет таких, которые выражали бы аппетит к соли, а тем более натрию.
Но если пристрастие к соленому у людей не связано с регуляцией уровня натрия, то оно все равно может быть предопределено физиологически. Пристрастие появляется не сразу. Новорожденные либо равнодушны к соленому, либо его не любят, однако и в этом возрасте люди реагируют на соль по-разному. К четырем — шести месяцам некоторые дети уже предпочитают подсоленную воду пресной (потом предпочтения проявляются в выборе пищи, а растворы кажутся неприятными).
Позже у тех, кто в первые месяцы жизни потреблял много соли, кровяное давление в среднем выше, чем у остальных. Из-за этого часть ученых предполагает, что рано попробовавшие соль в дальнейшем едят ее больше, чем остальные. Впрочем, это только предположение, а если оно и верно, то дело не обязательно в физиологии.
Тем не менее один физиологический механизм исследователи все-таки выявили. Тех, кто любит посоленее, больше среди испытавших нехватку натрия до рождения или вскоре после него. Такое бывает, когда мать во время беременности рвало, у рожденных на раннем сроке, из-за диареи у младенцев или неправильно подобранного детского питания.
Согласно одной гипотезе, без достаточного количества натрия мозг и гормональная система, регулирующая кровяное давление (та, что задействует «входную дверь» для SARS-CoV-2), формируются с отклонениями. Миха Лешем даже допускает, что эти отклонения — эволюционное эхо предков человека, которые еще обладали врожденным аппетитом к натрию. По его мнению, таким образом организм готовится к тому, что натрия снова будет недоставать. Если так, то выходит, что мы стремимся к удовольствию, чтобы предотвратить страдания.
Привычки и скрытая соль
Другие закономерности также указывают на то, что любовь к соленому зависит от физиологических особенностей. Так, подростки обычно едят больше соли, чем взрослые, а мужчины (даже с поправкой на массу тела) — больше, чем женщины. Возможно, мы даже до конца не понимаем, сколько соли нам необходимо, ведь на всех континентах люди употребляют ее в разы больше необходимого минимума.
Впрочем, сексом люди (и еще несколько видов животных) тоже занимаются чаще, чем нужно для размножения. Иногда поведение развивается из биологической необходимости, но не в каждом случае ею обусловлено.
Согласно еще одной гипотезе, людям нравится не соленое как таковое, а соленый вкус определенной еды. Например, на севере Европы популярна соленая лакрица, которая с непривычки кажется отвратительной. Интересно, что соленый вкус ей придает хлорид аммония, а не натрия, — нашатырь. Вкус нашатыря (не путать с нашатырным спиртом, раствором гидроксида аммония) натолкнул ученых на мысль, что у человека есть несколько рецепторов соленого, ведь основной взаимодействует только с натрием и почти не встречающимся в еде литием.
Также соль влияет на другие вкусы: усиливает сладость и устраняет горечь. Несколько крупиц могут спасти чашку паршивого кофе. В пищевой промышленности ее используют, чтобы избавиться от прогорклости окислившихся жиров в обработанном мясе и металлического привкуса кукурузных хлопьев. Еще ее добавляют в тесто, ведь иначе оно получается слишком мягким (другая натриевая соль, сода, помогает тесту подняться). По оценке Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), 70–75% соли в рацион европейцев попадает с подвергнутыми обработке продуктами. На то, что мы сознательно высыпаем из солонки, приходится лишь малая часть.
ВОЗ рекомендует есть не больше пяти граммов соли в сутки — столько помещается в чайную ложку. Большинство европейцев потребляет 8–11 граммов. Натрий повышает кровяное давление, из-за этого растет риск возникновения болезней сердечно-сосудистой системы, а эти болезни — основная причина смерти в мире. Исследование, где за участниками наблюдали 20 лет, показало, что любители соленого действительно умирают раньше.
Поскольку чрезмерное потребление соли вредит здоровью и мало кто укладывается в рекомендованный предел, разгадка тайны соленого вкуса — это не просто блажь. Разобравшись, можно найти заменители соли (хотя из-за специфичности основного рецептора, который пропускает только натрий и ядовитый литий, ясно, что сделать это будет чрезвычайно трудно), выявить склонных к излишествам людей, проводить политику, подталкивающую людей к правильному выбору или осложняющую выбор неправильный. Любовь к соленому возникла из биологической необходимости, но ею не исчерпывается, а главное — эта любовь не так сильна, как может показаться.