甘味受容体の反応、甘味料に対する唾液分泌、甘味の強さとの関連性

Relationships between the response of the sweet taste receptor, salivation toward sweeteners, and sweetness intensity.

抄録

甘味料は食品に広く使用されており、その甘味の強さは通常ショ糖との比較で評価されます。しかし、甘味料の中には甘味反応の最大値で評価されるものと、閾値で評価されるものがあり、混乱が生じている。ここでは、甘味受容体の反応、唾液分泌、味の濃さ、嗜好性を6種類の甘味料で比較することにより、甘味信号伝達を介した新しい非言語的甘味評価系の開発を目指した。hT1r2/hT1r3甘味受容体の応答が甘味信号伝達の入力信号となり、唾液分泌、甘味強度、被験者の好みがそれぞれ味覚-唾液反射、一次味覚野、二次味覚野による出力信号として表された。その結果、甘味受容体、甘味強度、唾液分泌反応には濃度依存性があり、指数関数的に発現することがわかった。さらに、係数を比較した結果、非栄養素系甘味料では、hT1r2/hT1r3 の反応と唾液分泌や甘味強度の間に 15-35 倍の感度があることが示された。また、嗜好性グラフの曲線は指数関数的ではなく、甘味受容体、唾液分泌、甘味強度に甘味料の嗜好性が関係しないことが示唆された。これらの結果から、非栄養素系甘味料の甘味シグナルは、hT1r2/hT1r3による味受容から一次味覚野での味認識により維持されている可能性があり、受容体反応や唾液分泌を甘味強度の指標として利用できる可能性が示唆された。

Sweeteners are widely used in food products, and their sweetness potency is usually evaluated by comparing it with that of sucrose. This, however, has led to confusion as some sweeteners are evaluated based on their maximum value of sweet taste response, while others are evaluated by their threshold value. Here, we aimed to develop a novel nonverbal sweetness evaluation system through the sweet taste signal transduction by comparing the responses of the sweet taste receptor, salivation, taste intensity, and preference among six sweeteners. The hT1r2/hT1r3 sweet taste receptor responses represented the input signal of the sweet taste signal transduction, while salivation, sweet taste intensity, and participants' preferences represented the output signals by the gustatory-salivary reflex, primary gustatory cortex area, and the secondary gustatory cortex, respectively. Our results showed that the sweet taste receptor, sweet intensity, and salivary secretion responses were concentration-dependent and expressed exponentially. Moreover, the results comparing coefficients showed 15-35 times more sensitivity between the response of hT1r2/hT1r3 and the salivation or the sweet taste intensity in non-nutrient sweeteners. The preference graph curve was not exponential, suggesting that the sweetener preference was not related to the sweet taste receptor, salivation, or sweet taste intensity. These results may suggest that the sweet taste signal of the non-nutritive sweeteners might be maintained by taste reception by hT1r2/hT1r3 to taste recognition in the primary gustatory area and that receptor responses and salivation could be used as indicators of sweetness intensity.