食感は食品科学の最終領域である

私が食べない食べ物のリストは長い。豆腐、オクラ、かき混ぜたヨーグルト（そう、かき混ぜるのが私の癖なのです）、マッシュポテトなど、ほんの数例。調味料も目立つ。マヨネーズ、バター、クリームソース、ランチドレッシングは絶対にだめ。

友人たちは私のことを好き嫌いが激しいと言うが、その言葉では不十分だと感じる。その言葉は、淡白で味気ない食べ物を定期的に食べて生きていて、何か新しいものを試すという考えに尻込みする、猛烈な食べ物嫌いの人たちの世界を思い起こさせるからだ。

しかし、私は料理の新奇なものは大歓迎だ。ガラスのポテトチップス、グリルしたクジラ、黄色いカレーソースのジャコウウシ。アイスランドの珍味、ハークルも食べたことがある。これは、有毒なグリーンランドのサメを腐らせ、さらに刺激を加えるために発酵させたものだ。シェフのアンソニー・ボーディンは、マニキュアの除光液の瓶を吸い込んだときの刺激的な感覚と似た芳香のあるハークルを「唯一最悪で、最も不味く、最もひどい味の食べ物」と表現した。悪口を言うシェフのゴードン・ラムゼイは、それを食べた後に吐いたとされている。しかし、私はオランデーズソースがかかったものを食べるよりは、ハークルを定期的に食べて生きていくほうがましだ。

前述の食品に関して私が問題視しているのは、その味ではなく、食感です。食品の風味に関する米国の豊富な語彙に比べ、食品の食感に関する米国の料理用語集は乏しいです。たとえば、レモンは酸味が強い、ピリッとする、柑橘系の、すっぱいなどと表現されるかもしれませんが、そのレモンの食感はどのようなものでしょうか。

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食べる側として、私たちは食感の重要性を軽視しがちです。2002 年にJournal of Sensory Studiesで発表された研究では、食感は風味に対する知覚的影響という点では味や香りに遅れをとり、温度に勝るのはごくまれであることがわかりました。しかし、食感が味覚にどれほど強く影響するかは、パスタを見ればわかります。私たちはスパイラル、シェル、スポンジボブのような形の麺の形でマカロニとチーズを食べますが、蛍光色の「チーズ」パウダーを混ぜたスパゲッティは忌み嫌われます。違いを生むのは食感なのです。

食品科学者たちは長い間、食感の重要性も軽視してきた。「食品科学の学位を取得しようとしていた学生だった頃、風味は主に味と香りの組み合わせだと教わりました」と、2002 年の研究論文の著者の 1 人である Jeannine Delwiche 氏は回想する。

しかし、食べ物の感触は、その食べ物の楽しみ方に影響します。もちろん、科学者がレオロジーと呼ぶ、食べ物の実際の食感があります。レオロジーは、粘稠度と流動性に焦点を当てています。たとえば、綿菓子は砂糖が唯一の原料であるにもかかわらず、砂糖とは食​​感が異なることは明らかです。しかし、食べ物のレオロジーの認識、つまり科学者がサイコレオロジーと呼ぶものは、まったく別のものです。酸っぱいキャンディーがいつもざらざらした砂糖でコーティングされているように見えるのはなぜかと疑問に思ったことがあるなら、その理由は簡単です。私たちは、ざらざらした食べ物をより酸っぱく感じるからです。私たちが固体のグミベアは好きでも液体ではなく、炭酸ソーダは好きでも炭酸が抜けるとその味に嫌悪感を抱くのは、サイコレオロジーのためです。ジェラートをアイスクリームよりもクリーミーに感じるのも、後者の方が脂肪分が多いのに、その理由です。

食感は食品の脂肪含有量を示す重要な指標です。舌をだまして食品に実際に含まれる脂肪よりも多く感じさせる方法を見つけることができれば、満腹感を高めながら食品のカロリー数を減らすことができます。そのため、研究者の中には、ようやく味覚を左右するこれらの感覚に注目し始めている人もいます。

脂肪を噛む

「肥満の流行」が始まって以来、食品業界はより健康的な食品を提供するプレッシャーにさらされている。当初は、そのプレッシャーに対処するために、単にその時点で問題となっている原材料を排除していた。低カロリー食品への執着から人工甘味料が台頭し、80 年代の低脂肪ブームでは食品のコクが失われ、砂糖が 20 パーセントも多く含まれるようになった。90 年代に低炭水化物ダイエットが復活したことで砂糖は時代遅れとなり、脂肪と人工甘味料がメニューに復活した。しかし、今日では私たちはすべてを求めている。人々は、適度な脂肪分、ほとんどまたは全く砂糖を加えていない食品、そして「天然」原材料のみを使用した食品を求めているが、それは彼らが育った頃の脂肪分が多く、砂糖が多く、人工的に味付けされた食品と同じ味である。

企業は、減塩ポテトチップスなどの製品を提供することで、消費者のこうした声に応えている。しかし、いったん店頭に並ぶと、「誰も買わない」と、連邦科学産業研究機構（CSIR）の研究員サイモン・ハリソン氏は言う。「なぜなら、ポテトチップスを買うときは、減塩されたものではなく、おいしいものを選ぶからだ。」

低塩、低脂肪で、今私たちが好むポテトチップスの味をすべて備えたポテトチップスができたら、もちろん大成功だ。しかし、そのようなポテトチップスを作る鍵は、味とはまったく関係ないのかもしれない。

「食感は私たちの仕事にとって非常に重要です」とクリストファー・ブロナーは語った。ブロナーは、兄と父親とともにキャンディー会社アンリアルの共同設立者である。

「私の両親は健康オタクなんです」とブロナーさん。あるハロウィンのとき、ハロウィンのキャンディーを取り上げられた弟のニッキーが怒って、「大好きなものが、どうしてこんなに体に悪いんだろう？」と叫んだ。こうしてアンリアルが誕生した。ブロナー夫妻は、M&M'sやリースのピーナッツバターカップなど、私たちが大好きなお菓子を、人工甘味料を使わずに、砂糖を少なくとも30パーセント減らし、タンパク質を60パーセント増やしてリニューアルした。つまり、食感など、あらゆる細部にまで気を配るということだ。たとえば、ピーナッツバターカップについて考えてみよう。チョコレート1枚にピーナッツバターを流し込んだものにすべきか、それとも3層にすべきか。これが、完成品に対する顧客の受け止め方に大きな影響を与えるようだ。

ハリソン氏は、ブロナー夫妻が試行錯誤で学んだことを体系化しようとしている。数値流体力学の研究者である同氏と彼のチームは、コンピューターを使って液体の挙動（たとえば津波が都市を襲ったときの水の動き）を研究している。同氏は当初、オーストラリアのオリンピック飛び込みチームが空中を移動して着水する様子をモデル化し、怪我を減らしてパフォーマンスを向上させるために採用された。

CSIR は官民パートナーシップであり、オーストラリア政府とオーストラリアの食品業界は相互に補完的な問題に直面していました。つまり、政府はどのようにして食習慣を改善して国民の健康を向上させることができるのか、そして企業はどのようにして国民が食べたい健康的な食品を作れるのか、という問題です。その問題を解決するために、彼らはハリソンに頼りました。ハリソンは生体力学のバックグラウンドを別の用途に活用し、口に入ったときに食品に何が起こるかをモデル化しました。

ハリソン氏は、チームが津波を予測するために使用しているのと同じモデルの改良版を使用して、口のコンピューター モデルを作成します。このモデルは、歯、歯茎、口蓋、頬、喉の形状など、解剖学のあらゆる側面と、特定の物質を摂取したときにそれらがどのように動くかを表します。

「私たちは、食品の構造について、利用できる限りの最良の表現、その構造が食品の力学とどう関係しているか、粘着性はどの程度か、強度はどの程度か、潰すと何個に砕けるかといった事前の知識を活用します」とハリソン氏は語った。

口の中の津波

最初の一口から最後の飲み込みまでの間に、口の中では多くのことが起きます。舌は食べ物を中央の切歯の方にそっと押しやり（左にするか右にするかは無意識の好みの問題です）、食べ物をさらに小さな破片に砕きます。破片はそこにとどまるか、奥の臼歯に送られるか、舌がそれらを完全に反対側に動かすことがあります。あるいは、臼歯が働く間、破片は口の両側にある頬袋の中でシマリスのように休むこともあります。あるいは、人や食べ物によっては、破片が舌の上にとどまり、噛み始める前に唾液酸で少し柔らかくなることもあります。

米国とニュージーランドの科学者の連合体である The Understanding & Insight Group の食品感覚研究者は、こうした噛み方の好みを 4 つのカテゴリーに分類しています。噛むタイプは、グミキャンディーのように長時間噛める食品を好みます。かみ砕くタイプは、ポテトチップスのように、カリカリと音を立てて噛み応えのある食品を好みます。吸うタイプは、ハードキャンディーのように、時間が経つとゆっくり溶ける食品を好みます。そして、食べるのが最も面倒な「つぶすタイプ」は、プリンのように、最小限の力で口の中に広がる柔らかくクリーミーな食品を好みます。

この乱流現象をモデル化するのは簡単ではない。従来の画像装置は、被写体が動いているときにはうまく機能しないからだ。だが、これは重要なことだ。「食べ物を口に入れる場所によって、その食感の感じ方が変わる」とハリソンは言う。口が食べ物とどのように関わるかによって、さまざまな成分の組み合わせをどれだけ楽しめるかが変わる。たとえば、大人は複雑な食感を楽しみたいので、多くのチョコレートバーにはナッツが入っている。食感が何か特別なものを加えてくれるのだ。

今週のフレーバー

なぜカリカリ感は私たちの味覚の認識を変えるのでしょうか? 私たちは「味」と「風味」という言葉を同じ意味で使う傾向がありますが、味は私たちの化学感覚、つまり舌の化学センサーから感知される甘味、酸味、苦味に関係しています。

「風味とは、味、香り、食感の総合的な体験です」とウォータールー大学の神経科学助教授マイケル・バーネット・コーワン氏は言う。「食感で遊ぶということは、風味で遊ぶということです。」

バーネット・コーワンの研究は、脳が味覚、触覚、嗅覚などの個別の感覚入力を取り込み、それらをつなぎ合わせて単一の総合的な印象にまとめる仕組みに焦点を当てています。風味のおかげで、しっとりとしたカップケーキやクリーミーなバニラアイスクリームにバニラエキスを少し加えるととてもおいしく感じられます。味のおかげで、多くの人が子供の好奇心から学んだように、バニラエキスを飲むことは嫌悪感を覚えることになります。エキスは、安物のウォッカに浸したバニラビーンズに過ぎません。

「風味に関してできる興味深い実験が1つあります」とハリソン氏は言う。「スペアミントのようなチューインガムか何かを持っていて、それを10分間噛んで、風味が消えていく様子を観察してください。」

メントールの味はまだ残っているものの、糖分の減少によりガムの風味が失われています。

「チューインガムに砂糖を入れると、再びメントールの味がし始めます」とハリソン氏は言う。

しかし、私たちは風味を味だけの観点から考える傾向がありますが、食感も重要です。たとえば、グミベアは基本的に砂糖と増粘剤の組み合わせにすぎません。

「液体にすると、酸っぱすぎたり甘すぎたりして、人が耐えられなくなる」とオランダに拠点を置くNIZO社の上級感覚科学者ハロルド・ブルト氏は言う。ブルト氏は、食品が濃くなるほど、味を感じにくくなることを発見した。

しかし、食感は食品科学者にとって比較的新しい問題かもしれないが、シェフたちは太古の昔から、たとえ異なる視点からであったとしても、この問題に取り組んできたということにほとんどの科学者は同意している。

「食体験の基盤となるのは風味と食感です」と、マサチューセッツ州サマービルにあるレストラン「ジャーニーマン」を妻のダイアナ・クダヤロワとともに経営するツェ・ウェイ・リム氏は言う。ジャーニーマンは、食品の食感を巧みに操ることで知られている。

「皿の上のすべてがどろどろだと、離乳食のように感じ始めます」とクダヤロワ氏は言う。「そして、皿の上のすべてがサクサクだと、パサパサに感じ始めます。」

では、なぜすべてのサンドイッチにマヨネーズが塗られているように見えるのでしょうか? リム氏によると、水分のある食べ物のほうが味がよくなるそうです。マヨネーズは (おそらく) 中性の水分です。

世界中に響いたクランチ音

質感への配慮も文化によって異なる場合があります。

「私の家族は中国語の方言を話しますが、その方言には食感を表す言葉が山ほどあります」とリムさんは指摘する。「よく火を通したイカの食感を表す言葉もあれば、軽く炒めただけの弾力のあるイカの食感を表す言葉もあります」。中国のいくつかの方言で「QQ」は、一口食べたときに一瞬押し戻されてから緩むような食感の食べ物を表す。タピオカやバブルティー、うどんなどの麺の底にあるボールをかじったときの食感を表す言葉だ。アメリカ料理でそのような食感を持つものを思いつくのは難しい。

アメリカ人は食感よりも味を重視する傾向がありますが、例外が 1 つあります。それはデザートです。

「デザートについて話すとき、私たちは見た目や香り、味、音ではなく、口当たりについて話します」とダン・ジュラフスキーは著書『The Language of Food』に書いています。

ペンシルベニア州立大学の言語学者スーザン・ストラウス氏は、アメリカ人がデザートについて話すとき、しっとり、濃厚、クリーミー、ねばねば、ねばねば、にじみ出る、滴るといった質感を表す言葉を好む傾向があることを発見した。

「それは理にかなっています」とクダヤロワ氏は言う。「デザートの味はご存じでしょう。甘い味です。デザートの場合、風味の幅が塩味の食べ物よりも狭いため、食感は特に重要です。」

しかし、残りの食べ物はほとんど横ばいのままです。

「西洋料理を見てみると、食感を巧みに操ることはほとんどありません」とリム氏は言い、揚げたり、ローストしたり、ハッシュしたり、マッシュしたり、茹でたりするジャガイモは、西洋料理の中で最も手の込んだ食感のバリエーションを代表していると指摘した。「基本的に、野菜は野菜です。加熱しすぎたり、加熱が足りなかったりすることはありますが、エンドウ豆の食感をあまり巧みに操ろうとはしていません。」

対照的に、ナマコ、さまざまな種類のキノコ、さらには物議を醸しているフカヒレスープなどの中国料理はすべて、調理方法によって決まるマイルドまたは最小限の風味を持っています。伝統的に、それらは風味豊かなスープで長時間煮込まれ、スープの風味を食感的に伝える媒体となっています。

スープ自体が、美味しくて不思議な食感ではないというわけではありません。

1950 年代、後に MIT で女性初の終身教授となるエミリー・ウィック博士は、キャンベルのスープのビーフブロスを自家製スープの味と口当たりに近づける方法を模索していました。当時の研究ノートに、ウィック博士は「ビーフブロスは口の中でコップ一杯の水よりも粘性が高いことはご存じでしょう。しかし、粘度を測ってみると、コップ一杯の水と同程度でした」と記しています。

ウィック氏は結局その謎を解くことはできなかった。当時の技術では必要な化合物を特定することは不可能だった。現代の食品科学者たちがもっと幸運に恵まれることを祈るばかりだ。

訂正 2021年5月4日：原文記事では、Tse Wei Lim 氏と Diana Kudayarova 氏の名前に誤字がありました。

注:この記事は、エミリー・ウィックが MIT 初の終身在職権を持つ教授ではなく、MIT 初の女性終身在職権を持つ教授であったという事実を訂正するために更新されました。