糖為什麼是甜的？

糖類分子中都含有多羥基，多羥基中兩個氫原子之間有一定的距離，這個距離恰好能與舌頭上的味覺感受器形成化學吻合物。這種化學吻合物可以刺激味覺感受器，使其產生脈衝，進而由神經將脈衝傳入大腦，使人感到甜味。

人類能夠感受到甜、苦、鹹、酸、鮮等五種基本味感，其中甜味是人類最喜好的基本味感，而甜味的食物通常能提供機體所需的碳水化合物。説起糖，我們首先想到的肯定是食用糖。糖類是自然界中廣泛分佈的一類重要的有機化合物，又稱碳水化合物，是多羥基醛或多羥基酮及其縮聚物和某些衍生物的總稱。糖類可以分為三大類，分別是單糖、二糖、多糖。單糖是指分子結構中含有3至6個碳原子的糖，化學式可表達為：C6H12O6，常見的單糖有葡萄糖、果糖和半乳糖等；二糖是由兩個單糖單元通過脱水反應，形成一種稱為糖苷鍵的共價鍵連接而成。在脱水過程中，一分子單糖脱除氫原子，而另一分子單糖脱除羥基，二糖的化學式可表達為：C12H22O11，常見的二糖有蔗糖、麥芽糖等；多糖是由多個單糖單元通過脱水反應形成的，多糖的化學式可表達為：（C6H10O5)n，常見的多糖有澱粉、纖維素、糖原和木糖等。

那麼，為什麼糖總是甜的呢？其實在我們的舌頭上有許多小疙瘩，它們就是人類的味覺感受器——味蕾。味蕾主要分佈在舌頭、上齶和咽部黏膜處。哺乳動物的味蕾多呈球形，其頂端在口腔的上皮表面有個開口，稱為味孔。味蕾由50至150個味蕾細胞組成，在味覺細胞的表面，有許多味覺感受受體，當不同的物質與不同的受體結合，我們的大腦便可以感受到不同的味道。

怎樣的分子結構能夠與味覺細胞表面的受體結合，並讓其向大腦傳遞“甜”的信號呢？長期以來，人們一直試圖瞭解清楚這個問題，可時至今日，這個謎團仍然沒有完全揭開。大多數學者認為糖之所以甜，是因為糖類分子中都含有多羥基，多羥基中，兩個氫原子之間有一定的距離，這個距離恰好能與舌頭上的味覺感受器形成化學吻合物。這種化學吻合物可以刺激味覺感受器，使其產生脈衝，脈衝進而由神經傳入大腦，使人感到甜味。例如，乙醇沒有甜味，但乙二醇卻非常甜。在乙二醇分子結構中有一個甜味單位，但因乙醇分子中沒有這種基團，所以不具甜味。葡萄糖和半乳塘的分子結構中也含有這種甜味單位，所以也是甜的。

人的舌尖對甜味感覺最敏感，當糖接觸到舌尖的味覺細胞時，甜味單位中的—OH就與舌尖的甜味感受蛋白質中的—NH2結合，形成氫鍵，從而讓人產生甜味的感覺。但是，各種糖類的甜度是不同的，因為在糖分內部可以形成單一的或是成雙的氫鍵。因此，不是所有的糖都是甜的，例如澱粉、糖原、纖維素這些糖便沒有甜味。