无糖可乐有甜味但没有“灵魂”？这位食品专家找到了科学依据

　　心情低落时，一杯可乐或加糖咖啡是不是会给你带来快乐与满足的滋味？但过度摄入糖分会对健康带来负面影响，导致肥胖、糖尿病、高血压等疾病。据悉，在全世界内，减糖已成为健康生活的一大趋势，我国“十四五”规划也提出了相应的倡议。

　　很多男性朋友既爱喝可乐，又担心发胖，那该怎么去办呢？代糖的诞生解决了这个烦恼，无糖可乐进入了我们的视野！但是，为什么使用了代糖的无糖可乐和经典可乐喝起来都甜但“失去了灵魂”、味感存在一定的差异，这背后的分子机制是什么？浙江工商大学食品与生物工程学院的陈忠秀教授团队发现，代糖与蔗糖的分子结构不同，与水的作用也有所差异，这导致了我们喝无糖可乐时感觉味道不一样的现象。

　　不同甜味剂与水反应形成不同的水合壳结构，这种结构差异对溶剂水的氢键网络产生了不同程度的扰动，可能会影响受体蛋白的变构。在与味蕾细胞上的甜味受体结合时，不同水合程度的甜味分子展现出了差异性的结合常数、结合位点及结合过程中的热力学参数。同时，结合的动力学参数如结合速率、形成的过渡态能量也各不相同。这一些因素共同作用于甜味剂的动态感知，由此产生了不同的味觉体验。

　　制约甜味动态感知机制研究的难点在于如何在实验上获得“活体”状态受配体相互作用的瞬态信息。陈忠秀课题组利用停流光谱快速动力学技术，基于食品感官科学研究平台的甜味受体基因表达的“甜味细胞”模型，研究各类甜味剂刺激甜味细胞后的瞬时响应动力学曲线，为深度解读甜味动态感知机制提供实验基础。

　　这项研究不仅在甜味感知机理研究上具有理论意义，对食品体系相关代糖应用配方的设计也有指导作用。该项目于2023年获得国家自然科学基金，这也是陈忠秀课题组在该领域获得的第三个国家自然科学基金面上项目。

　　陈忠秀的科研之路并非一帆风顺，初入商大食品学院时，化学背景的她面临着如何将化学知识与食品科学相结合的挑战。由于学科背景差异和科研资源缺乏，她需要从地基开始一点点搭建属于自身个人的食品高塔。“食品感官科学很多依赖主观描述，但我期望利用非主观的物理化学手段解读食品的感官品质，从分子层面探索食品感官的化学机理。”于是，她将化学与食品科学创新性地结合，开辟了一条独特的研究路径。

　　做科研时的陈忠秀，是冰与火的交融，充满激情的同时依然能保持审慎理性的思考和潜心向学的品质。自2005年入职商大以来，她始终秉持“科研是做出来的，不是坐出来的”的信念，静心笃志攻克科学难题。她开玩笑地说，化学人是干体力活的，这双粗糙的双手就是他们勤勉的象征。

　　然而，现实中能像陈忠秀那样真正沉下心来把研究做深做透的科研人员还不够多。“外面的世界永远是纷繁复杂的，社会对科研的需求也是变化的。作为科学工作者，要直面经济社会持续健康发展需求，做有意义的、落地的科研。”陈忠秀的科学研究从“甜”开始，二十年如一日扎根实验室，目前她的成果与发现已经涵盖食品感官和食品营养相关化学机制。面对不同时期外界不同的考核机制和评价标准，她常鼓励自己的研究生们，一定要保持安静的内心，要有定力，做自己真正热爱且对社会有益的科研。

　　多年来，陈忠秀作为商大食品安全质量与安全系主任，一直积极引导本科生尽早进入实验室，有意识地让他们参与课题研究，了解科研动态，把创新基因植入学生的血液。

　　“课上老师侧重理论知识的传授，但参与实验室工作的过程中却能培养我们得知问题、分析问题、处理问题的实践能力，这更有意义。”食安系的大三学生冯蒨说。

　　“我要求食安系的所有科研实验室向本科生开放，研究生们要热情欢迎本科小朋友的加入！在这样的一个过程中，本科生也被允许更换实验室，这反映了他们在思考、在选择，也是在探索自己的兴趣点。”陈忠秀说，“本科生与研究生齐成长”是商大食安专业人才教育培训体系中的重要理念。

　　食安系大四学生朱一珂说：“陈教授的课含金量很高，全是要花心思、花时间才能吸收、掌握的。”陈忠秀来到商大之初，发现本科生缺乏一定的化学知识来理解复杂的食品体系，便开始探索新的课程设计。她深入研究了国内高校食品化学相关教材和课程结构，结合本校学生的学习情况，十年磨一剑，最终创造性设计出《分子食品学》这门课。在具体的教学实践中，陈忠秀善于融入世界前沿的学科资讯、当下食品热点事件，甚至是学校实验室刚刚获得的新发现，期望打开学生的视野，与时代、与世界接轨。在2023年，《分子食品学》获得第二批国家级一流本科课程认定。

　　“快乐生活，开心科研。”无论是做人，还是做科研，陈忠秀的阳光心态潜移默化地影响着她的学生们。“遇到困难，我们大家一起解决。我办公室的沙发永远等你来。”她总这样温柔地对学生说。

　　如今，陈忠秀的“甜蜜”事业仍在继续。作为商大分子食品科学研究室的负责人，她带领学生不断在食品、化学及材料等领域进行多学科交叉研究，为推动食品感知科学及饮食业发展做出了卓越贡献。

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