Question

糖为什么是甜的？

Answer 1

说起糖，我们首先想到的肯定是食用糖。糖类是自然界中广泛分布的一类重要的有机化合物，又称碳水化合物，是多羟基醛或多羟基酮及其缩聚物和某些衍生物的总称。

糖的分类

糖类可以分为三大类，分别是单糖、二糖、多糖。

单糖是指分子结构中含有3至6个碳原子的糖，化学式可表达为：C6H12O6，常见的单糖有葡萄糖、果糖和半乳糖等；

二糖是由两个单糖单元通过脱水反应，形成一种称为糖苷键的共价键连接而成。在脱水过程中，一分子单糖脱除氢原子，而另一分子单糖脱除羟基，二糖的化学式可表达为：C12H22O11，常见的二糖有蔗糖、麦芽糖等；

多糖是由多个单糖单元通过脱水反应形成的，多糖的化学式可表达为：（C6H10O5)n，常见的多糖有淀粉、纤维素、糖原和木糖等。

那么，为什么糖总是甜的呢？其实在我们的舌头上有许多小疙瘩，它们就是人类的味觉感受器——味蕾。味蕾主要分布在舌头、上腭和咽部黏膜处。哺乳动物的味蕾多呈球形，其顶端在口腔的上皮表面有个开口，称为味孔。味蕾由50至150个味蕾细胞组成，在味觉细胞的表面，有许多味觉感受受体，当不同的物质与不同的受体结合，我们的大脑便可以感受到不同的味如敏道。

怎样的分子结构能够与味觉细胞表面的受体结合，并让其向大脑传递“甜”的信号呢？长期以来，人们一直试图了解清楚这个问题，可时至今日，这个谜团仍然没有完全禅悄揭开。

大多数学者认为糖之所以甜，是因为糖类分子中都含有多羟基，多羟基中，两个氢原子之间有一定的距离，这个距离恰好能与舌头上的味觉感受器形成化学吻合物。这种化学吻合物可以刺激味觉感受器，使其产生脉冲，脉冲进而由神经传入大脑，使人感到甜味。例如，乙醇没有甜味，但乙二醇却非常甜。在乙二醇分子结构中有一个甜味单位，但因乙醇分子中没有这贺橡渣种基团，所以不具甜味。葡萄糖和半乳塘的分子结构中也含有这种甜味单位，所以也是甜的。

图 乙醇和乙二醇的分子结构

人的舌尖对甜味感觉最敏感，当糖接触到舌尖的味觉细胞时，甜味单位中的—OH就与舌尖的甜味感受蛋白质中的—NH2结合，形成氢键，从而让人产生甜味的感觉。但是，各种糖类的甜度是不同的，因为在糖分内部可以形成单一的或是成双的氢键。因此，不是所有的糖都是甜的，例如淀粉、糖原、纤维素这些糖便没有甜味。

图