جستجو بر اساس تاريخ مطلب
 مطالب پیشنهادی
 اندازه‌گیری آستانهٔ درک چشایی در انسان 
اندازه‌گیری آستانهٔ درک چشایی در انسان مشاهده‌ي علمي
در ایام تعطیلات معمولاً خوراکی های زیادی با طعم های مختلف در خانه ها پیدا می شود. آیا تا به حال از خود سوال کرده اید که چگونه طعم های مختلف را از هم تشخیص می دهیم؟
مشاهده علمي ۱۰۷
مشاهده‌ی قبلی: چگونه تخم مرغ روی آب شناور می‌ماند؟   مشاهده‌ی بعدی: بررسی تأثیر دما روی سرعت واکنش شیمیایی با استفاده از قرص جوشان

 

 

مفاهیم کلیدی: مزه (طعم)، حس چشایی، غذا، مغز


مقدمه
:
در ایام تعطیلات معمولاً خوراکی های زیادی با طعم های مختلف در خانه ها پیدا می شود. آیا تا به حال از خود سوال کرده اید که چگونه طعم های مختلف را از هم تشخیص می دهیم؟ انسان ها به طور کلی قابلیت درک و تشخیص 5 طعم متفاوت شیرین، شور، ترش، تلخ و اومامی (Umami) را دارند. اومامی مزه ای است که کمتر شناخته شده است و مسئول درک طعم خوراکی هایی مثل سویا، سس گوجه فرنگی و بسیاری از غذاهایی است که حاوی مقدار زیادی از نمک اسید گلوتامیک هستند. آیا انسان می تواند تمام این مزه ها را به آسانی تشخیص دهد؟ در این آزمایش شما و همراهانتان آستانه ی درک مزه های مختلف را بررسی می کنید.


 


پیش نیاز:
سیستم چشایی ما انسان ها بسیار حساس است. علاوه بر درک مزه ها زمانی که مقدار آنها بسیار کم است (غلظت پایین)، ما قادر به درک مزه های متفاوت مواد با ساختارهای مولکولی تقریباً مشابه که تفاوت بسیار کمی با هم دارند نیز هستیم. برای مثال، ما انسان ها می توانیم تفاوت بین مزه ی استریوایزومرها را که در واقع دو ماده هستند که ذرات سازنده شان دقیقاً یکسان است و تنها آرایش ساختاری آنها تصویر آینه ای از یکدیگر است متوجه شویم. برای مثال، ماده ی شیرین کننده ی مصنوعی آسپارتام (aspartame) طعم کاملاً شیرینی دارد. اما استریوایزومر آن به هیچ وجه شیرین نیست.

 



این قابلیت فوق العاده ی درک مزه ها در انسان به خاطر وجود گیرنده های چشایی قوی در سطح زبان ماست. این گیرنده های چشایی که روی برآمدگی های کوچک زبان ما واقع شده اند و به صورت زایده های قارچی شکل هستند، هرکدام حدود 50 تا 150 سلول گیرنده ی چشایی را شامل می شود. روی سطح این سلول ها، گیرنده هایی قرار دارند که به مولکول های کوچکی که مزه ی خوراکی ها را مشخص می کنند متصل می شوند. این گیرنده ها سپس از طریق عصب های چشایی، اطلاعات مربوط به مزه ی مواد را به مغز منتقل می کنند. انجام این فرآیند منجر به توانایی ما در درک پنج طعم متفاوت خوراکی ها می شود.

 



 


مواد و وسایل مورد نیاز:


قاشق برای اندازه گیری
آب (ترجیحاً مقطر باشد.)
12 عدد لیوان کاغذی یا پلاستیکی
ماژیک
ترازوی آشپزخانه (اگر ترازو ندارید می توانید از قاشق چای خوری برای اندازه گیری استفاده کنید.)
شکر
نمک خوراکی
سرکه
چند عدد قاشق
تعدادی گوش پاک کن
حوله تمیز
یک برگه ی کاغذ به همراه مداد یا خودکار (اختیاری)
چند نفر داوطلب برای انجام آزمایش (اختیاری)

آماده سازی:
6 قاشق غذاخوری آب مقطر را داخل یک لیوان پلاستیکی یا کاغذی بریزید. مقدار 10 گرم (در حدود دو و نیم قاشق چای خوری) شکر به آن اضافه کنید و خوب آن را به هم بزنید تا شکر به طور کامل در آب حل شود. حالا یک محلول 10 درصدی شکر دارید. با ماژیک روی لیوان این غلظت را بنویسید.
حال 2 قاشق چای خوری از محلول 10 درصدی شکر را در یک لیوان جدید بریزید. سپس 6 قاشق غذاخوری آب به آن اضافه کنید و آن را خوب به هم بزنید. حالا یک محلول 1 درصدی شکر دارید. روی این لیوان نیز غلظت آن را با ماژیک بنویسید.
فرآیند رقیق سازی را ادامه دهید. (به این ترتیب که در هر مرحله 2 قاشق چای خوری از محلول مرحله ی قبل را در یک لیوان جدید بریزید و به آن 6 قاشق غذاخوری آب اضافه کنید.) تا به ترتیب محلول های 0.1 درصد و 0.01 درصد از شکر داشته باشید. روی این دو لیوان هم غلظت هایشان را با ماژیک بنویسید. فکر می کنید کمترین غلظتی از شکر که می توانید مزه ی آن را در دهان خود حس کنید چقدر است؟
حالا همین مراحل را به جای شکر با نمک انجام دهید و محلول های نمک با غلظت های 10%، 1%، 0.1% و 0.01% تهیه کنید. روی هر لیوان غلظت محلول داخلش را با ماژیک بنویسید. اگر ترازو ندارید، 10 گرم نمک معادل 1.75 قاشق چای خوری نمک است. فکر می کنید کمترین غلظتی از نمک که مزه ی آن را در دهان خود حس خواهید کرد چقدر است؟
حالا به جای نمک، از سرکه استفاده کنید و مراحل بالا را تکرار کنید تا محلول هایی از سرکه با غلظت های 10%، 1%، 0.1% و 0.01% داشته باشید. برای سرکه، 10 گرم معادل است با 2 قاشق چای خوری از آن. در مورد سرکه چطور؟ فکر می کنید کمترین غلظتی از سرکه که بتوانید مزه ی آن را در دهان خود حس کنید چقدر است؟


روش کار:

دهان خود را با آب بشویید و زبانتان را با یک حوله تمیز خشک کنید. یک گوش پاک کن تمیز را داخل محلول 10 درصدی شکر فرو کنید و سپس آن را روی تمام سطح زبان خود بکشید. شیرینی آن را حس می کنید؟
همین کار را برای محلول 1 درصد، 0.1 درصد و 0.01 درصد شکر انجام دهید. قبل از هر مرحله دهان خود را بشویید و زبانتان را خشک کنید. کمترین غلظتی از شکر که مزه ی آن را در دهان خود حس کردید چقدر بود؟ این آستانه ی تقریبی درک چشایی شما از شکر است. می توانید این عدد را روی کاغذ بنویسید تا از یادتان نرود.
دهان خود را بشویید و زبانتان را خشک کنید. حالا همین مراحل را برای محلول 10 درصد نمک انجام دهید. آیا مزه ی نمک را در دهان خود حس می کنید؟
همین مراحل را برای محلول 1 درصد، 0.1 درصد و 0.01 درصد نمک انجام دهید و دقت داشته باشید که قبل از هر مرحله دهان خود را بشویید و زبانتان را خشک کنید. کمترین غلظتی از نمک که مزه ی آن را در دهان خود حس کردید چقدر بود؟ این آستانه ی تقریبی درک چشایی شما از نمک است. عدد را یادداشت کنید.
دهان خود را با آب بشویید و زبانتان را با حوله ی تمیز خشک کنید. حالا یک گوش پاک کن تمیز را در محلول 10 درصدی سرکه فرو کنید و سپس آن را روی تمام سطح زبان خود بکشید. آیا مزه ی ترش آن را حس می کنید؟ این کار را برای محلول های 1 درصد، 0.1 درصد و 0.01 درصد سرکه تکرار کنید. کمترین غلظتی از سرکه که مزه ی ترش آن را در دهان خود حس کردید چقدر بود؟ این آستانه ی تقریبی درک چشایی شما از مزه ی سرکه است. عدد را یادداشت کنید.
آیا آستانه ی درک چشایی شما (کمترین غلظتی از ماده که می توانید مزه ی آن را تشخیص دهید) برای هر سه ماده ی مورد آزمایش یکسان بود؟ یا برای بعضی ها کمتر بود؟ آیا مزه ی محلولی را که غلظت آن 10 برابر بیشتر بود، به اندازه ی 10 برابر قوی تر حس کردید؟

آزمایش‌هاي تکمیلی:
- این آزمایش را روی افراد دیگر انجام دهید و نتایج را با هم مقایسه کنید. آیا آستانه ی درک مزه ها برای افراد مختلف متفاوت است؟ آیا کمترین آستانه ی چشایی برای همه ی افراد در مورد یک مزه بود یا اینکه برای هر فرد متفاوت بود؟
- افراد را به گروه های سنی مختلف تقسیم کنید و آزمایش را انجام دهید. آیا آستانه ی درک چشایی انسان رابطه ای با سن او دارد؟
- در آزمایشی که انجام دادید، هربار غلظت محلول ها را 10 مرتبه کاهش دادید و محلولی با غلظت جدید ساختید. برای دقت بیشتر می توانید  غلظت های بیشتر با فاصله های کمتر را هم امتحان کنید تا آستانه ی دقیق درک چشایی خود ا از شکر، نمک و سرکه به دست آورید.

مشاهدات و نتیجه گیری:

آیا توانستید مزه ی تمام محلول های با غلظت 10% را تشخیص دهید؟ درمورد محلول های 0.01% چطور؟ مزه ی هیچ کدام را حس نکردید؟ آیا درمورد شکر آستانه ی درک چشایی بالاتری داشتید؟ به این معنی که تنها قادر به تشخیص مزه ی شکر در محلول با غلظت بالای آن بودید، در مقایسه با نمک و سرکه که قابلیت درک مزه ی آنها در محلول های رقیق ترشان را نیز داشتید و به بیان دیگر آستانه ی درک چشایی کمتری داشتید.

مزه ی محلول های 10 درصدی نمک، شکر و سرکه تقریباً برای همه ی افرادی که این آزمایش را انجام بدهند قابل تشخیص است. در مقابل، تقریباً هیچ کس مزه ی محلول های 0.01 درصد از این سه ماده را حس نمی کند چرا که غلظت شان بسیار پایین است. سه مزه ی شیرین، شور و ترش هر کدام آستانه ی درک چشایی متفاوتی دارند و درواقع غلظت های متفاوتی از هرکدام برای انسان قابل تشخیص است.

در حقیقت، درک بعضی طعم ها در غلظت های کم برای سیستم چشایی انسان آسان تر از طعم های دیگر است. همچنین، آستانه ی درک چشایی برای افراد مختلف یکسان نیست. ممکن است در آزمایش مشاهده کرده باشید که در غلظت های پایین، درک مزه ی شیرین سخت تر از مزه ی شور و ترش است. به بیان دیگر، آستانه ی درک چشایی انسان از مزه ی شیرین بیشتر از مزه ی شور و ترش است. همچنین ممکن است مشاهده کرده باشید که تشخیص مزه ی ترش (سرکه) در غلظت های کم برای افراد آسان تر از تشخیص مزه ی شور در این غلظت هاست. اما تفاوت بین این دو بسیار کوچک است و برای به دست آوردن نتایج دقیق و مطمئن نیاز به انجام تعداد آزمایش های بیشتر است.

 


    منابع مفيد:

 

GUSTATORY AND OLFACTORY SENSES

 

 دستگاه چشايي


حس چشايي

حواس انسان


بافت زبان

 

 

 

مشاهده‌ی قبلی: چگونه تخم مرغ روی آب شناور می‌ماند؟   مشاهده‌ی بعدی: بررسی تأثیر دما روی سرعت واکنش شیمیایی با استفاده از قرص جوشان

 

1393/7/29لينک مستقيم

نظر شما پس از تاييد در سايت قرار داده خواهد شد
نام :
پست الکترونيکي :
صفحه شخصي :
نظر:
تاییدانصراف
 محتواي زنده مشاهده علمي

 فعاليت هاي علمي
 تماس با ما
 بازديدها
كاربران غيرعضو آنلاينكاربران غيرعضو آنلاين:  6211
 كاربران عضو آنلاين:  0
  کل كاربران آنلاين:  6211