Geschmack (Sinneseindruck)

mini|Die saure Zitrone Gemälde von Julius Geertz (1867)

Weit gefasst wird unter Geschmack (von mittelhochdeutsch gesmac, ‚Duft, Geruch, Gestank, Geschmack‘, zu smẹcken: ‚kosten, versuchen; Geruch empfinden, riechen, duften; wahrnehmen‘, von althochdeutsch smẹcken, ‚Geschmack empfinden‘, im Gegensatz zu smackën ‚Geschmack von sich geben‘, wozu althochdeutsch/mittelhochdeutsch smac bzw. smack, ‚Geruch, Duft, Geschmack‘ gehörtFriedrich Kluge, Alfred Götze: Etymologisches Wörterbuch der deutschen Sprache. 20. Auflage. Hrsg. von Walther Mitzka. De Gruyter, Berlin / New York 1967; Neudruck („21. unveränderte Auflage“) ebenda 1975, ISBN 3-11-005709-3, S. 151 (Geschmack) und 662–663 (schmecken).Vgl. auch Gundolf Keil: Die „Cirurgia“ Peters von Ulm. Untersuchungen zu einem Denkmal altdeutscher Fachprosa mit kritischer Ausgabe des Textes (= Forschungen zur Geschichte der Stadt Ulm. Band 2). Stadtarchiv, Ulm 1961 (zugleich Philosophische Dissertation Heidelberg 1960: Peter von Ulm. Untersuchungen zu einem Denkmal altdeutscher Fachprosa mit kritischer Ausgabe des Textes), S. 465 (spätmittelhochdeutsch schmecken: ‚durch Geruch wahrnehmbar sein, duften‘).) ein komplexer Sinneseindruck bei der Nahrungsaufnahme verstanden, der durch das multimodale Zusammenspiel von Geruchssinn und Geschmackssinn sowie Tastsinn, Temperatur- und Schmerzempfinden entsteht. Die in diesem Sinne als „Geschmack“ auf eine Speise bezogenen Empfindungen kommen in vielen Fällen vornehmlich durch Aromen zustande, die vom Geruchssinn wahrgenommen werden, und weniger durch Reize innerhalb der Mundhöhle. Daher führt eine gestörte Geruchswahrnehmung wie bei einem Schnupfen oder ein völliger Verlust des Geruchssinns (Anosmie) zu einem deutlich beeinträchtigten Empfinden der geschmeckten Nahrung.

Die biologische Bedeutung des Geschmacks liegt an seiner Rolle beim Auffinden von Nahrung und bei der Prüfung zugeführter Nahrungsmittel, bevor sie geschluckt und eingenommen werden. Im Zusammenspiel mit anderen Sinnesmodalitäten wird der sinnliche Eindruck des Schmeckens zu einem sensorischen Bild gefasst, mit dem Speisen nun verglichen und gewählt, und so dann gesucht oder gemieden werden können.

Bei Menschen zeigen schon Neugeborene Vorlieben für bestimmte Geschmacksqualitäten und präferieren süß und umami, während eine angeborene Aversion gegen Bitteres und Saures festzustellen ist. Für den menschlichen Organismus giftige Natursubstanzen schmecken zumeist bitter und selten süß. Natürliche energiereiche Lebensmittel haben einen besonders angenehmen Geschmack. Und die bevorzugte Geschmacksqualität umami zeigt tierische oder pflanzliche Proteinquellen an. Durch Geruchs- und Geschmacksempfindungen kann schon vor oder während des Essens oder Trinkens reflektorisch die Produktion von Speichel und Magensaft angeregt werden. Ein als unangenehm empfundener Geschmack dagegen vermag einen Würgreflex auszulösen oder im Extremfall gar zum Erbrechen zu führen.Hanns Hatt: Geschmack und Geruch. (PDF; 1,2 MB)Deetjen, Speckmann, Hescheler: Physiologie. 4. Auflage. 2004, S. 169.

Das gustatorische und das olfaktorische System entwickelt sich beim Fötus bereits im zweiten Monat der Schwangerschaft; ab dem dritten Monat nimmt das Ungeborene den Geschmack seines Fruchtwassers wahr und wird durch diesen bereits vor der Geburt im Hinblick auf spätere Geschmackspräferenzen vorgeprägt.

Die Sensibilität für die Wahrnehmung von Geschmacksreizen ist bei Menschen auch genetisch bedingt und individuell unterschiedlich. Forscher unterscheiden Normal-, Super- und Nicht-Schmecker. Die Fähigkeit der Geschmackswahrnehmung nimmt generell im Alter ab, starke Geruchs- und Geschmacksbeeinträchtigungen können zu einem Verlust des Appetits führen.

Von der Geschmacksempfindung zu unterscheiden ist die Bewertung eines Geschmacks, die durch Enkulturation und Sozialisation beeinflusst wird. So wird die angeborene Geschmacksaversion gegen Bitterstoffe in den meisten Kulturen nicht lebenslang absolut beibehalten, wie sich anhand des Konsums von Kaffee oder Bier belegen lässt. Die hedonistische Bewertung von Geschmack beeinflusst die Entstehung von Präferenzen und Aversionen, wobei individuelle Erfahrungen eine wichtige Rolle spielen. Welcher Geschmack als angenehm empfunden wird, „ist bis auf wenige Ausnahmen keine natürliche Eigenschaft der Lebensmittel oder Speisen, sondern eine kulturelle Zuschreibung, an der sich die Esser orientieren und die sie weitgehend übernehmen. (…) Geschmack, Genuss und Küche sind Produkt eines langen Abstimmungsprozesses, bei dem die Küche die Geschmacks- und Genusserwartungen jeweils praktisch umsetzt“.Eva Barlösius: Soziologie des Essens. Weinheim 1999, S. 85.

Physiologie

thumbtime=2|mini|Erklärvideo: Wie funktioniert unser Geschmackssinn? (1:07) Derzeit gelten fünf Geschmacksqualitäten als allgemein wissenschaftlich anerkannt: süß, sauer, salzig, bitter und umami. Für sie sind jeweils eigene Geschmacksrezeptoren auf der Zunge nachgewiesen. 2005 wurden erstmals bei Mäusen und Ratten zusätzliche spezielle Fettrezeptoren entdeckt. Ältere Studien gingen davon aus, dass fettreiche Nahrung allein durch Geruch und Textur der Speise erkannt würde. ORF science. 2011 konnte die Existenz eines Fett-Rezeptors auch beim Menschen belegt werden.Wissenschaftler identifizieren Fettrezeptor auf der menschlichen Zunge. Medical Observer. Die Existenz weiterer Geschmacksqualitäten, wie metallisch oder alkalisch, ist noch umstritten.

Von den Rezeptoren der Sinneszellen in den Geschmacksknospen können Stoffe schmeckbar nur wahrgenommen werden, wenn sie sich in Kontakt mit dem Speichel gelöst oder verteilt haben. Mittlerweile ist bekannt, dass nicht jeder Bereich der Zunge geschmacksempfindlich ist, doch jede dafür empfindliche Region der Zunge alle gustatorischen Qualitäten abbildet, wenn auch mit kleinen Differenzen (früher waren fälschlich für die einzelnen Grundqualitäten regelrechte Geschmackszonen auf der Zunge angenommen worden). Etwas stärker wird Süßes im Bereich der Zungenspitze wahrgenommen und Bitteres vorwiegend im hinteren Zungenbereich, zum Zungengrund hin.

Tatsächlich basiert zumeist nur ein kleiner Teil der als Geschmack (in weiterem Sinn) wahrgenommenen Empfindungen auf Reizen der Geschmacksrezeptoren. Der oft bei weitem überwiegende Teil wird durch flüchtige Aromastoffe hervorgerufen, die das Riechepithel im obersten Nasengang reizen. Beim Kauen sowie Hin- und Herbewegen einer Speise im Mund gelangen die flüchtigen Bestandteile über den Rachen und die Choane in die Nasenhöhle, wo sie von den Riechzellen registriert werden können. Geruchs- und Geschmacksreize werden von Sinneszellen aufgenommen und deren Signale über Nervenfasern auf getrennten Wegen dem Gehirn zugeleitet, wo sie an verschiedene Stationen verteilt und mit anderen verglichen werden. Diese Differenzierungen werden zunächst im Thalamus des Zwischenhirns zusammengefasst und anschließend in der Großhirnrinde zu komplexeren Mustern aufgearbeitet sowie zu einem (eventuell bewussten) Sinneseindruck gebildet. Der Gesamteindruck eines Geschmacks entsteht somit wie bei jeder sensorischen Wahrnehmung erst im Gehirn, und wenn er uns bewusst werden kann, wohl erst im Endhirn. Welche Rolle die olfaktorische Wahrnehmung für das gemeinhin als Geschmack bezeichnete Empfinden dabei spielen kann, zeigte ein Experiment, bei dem die Probanden mit verbundenen Augen eine Tasse heißes Wasser tranken, während gleichzeitig Kaffeeduft ins Labor geleitet wurde. Alle Teilnehmer waren überzeugt, Bohnenkaffee zu trinken. Ob dieser Eindruck auch entstanden wäre, wenn eine Tasse heißen Meerwassers die gustatorische Wahrnehmung angesprochen hätte, wurde nicht untersucht.Len Fisher: Reise zum Mittelpunkt des Frühstückseis. Streifzüge durch die Physik der alltäglichen Dinge. 3. Auflage. 2005, S. 180.

Die biochemische Transduktion kann bei Geschmacksreizen unterschiedlich verlaufen; die Wege der Signaltransduktion in Sinneszellen mit Geschmacksrezeptoren für süße oder bittere Reize sind aufwändiger, sodass die Signalbildung und -übermittlung knapp eine Sekunde dauert, während Saures und Salziges schneller erkannt wird. Die von den sekundären Sinneszellen in Geschmacksknospen auf der Zunge und am Gaumen gebildeten Signale werden von Nervenzellfortsätzen über Synapsen aufgenommen und als neuronale Signale über Nervenfasern von Hirnnerven – Geschmacksfasern des VII. Nervus facialis (Chorda tympani und Nervus petrosus major), des IX. Nervus glossopharyngeus und den X. Nervus vagus – zum Nucleus tractus solitarii der Medulla oblongata im Zentralnervensystem weitergeleitet. Von dort führen Verschaltungen zum Nucleus ventralis posteromedialis im ventralen Thalamus, andere zum Hypothalamus und zur Amygdala. Dort enden auch Weiterleitungen von Signalen des Geruchssinns. Hier entscheidet sich, ob eine Geschmacksqualität als angenehm oder unangenehm eingestuft wird.

Geschmacksreize werden nur dann erkannt, wenn ihre Konzentration die Wahrnehmungsschwelle überschreitet. Sie ist bei bitteren Substanzen am niedrigsten. Die Intensität des Geschmacksempfindens nimmt bei Fortdauer desselben Reizes ab, es findet eine Gewöhnung (Adaptation) statt und damit sinkt die Fähigkeit, denselben Geschmacksreiz gleich intensiv oder gar überhaupt noch wahrzunehmen. Je nach Intensität des Geschmackseindrucks hält dieser Gewöhnungseffekt nur Minuten oder auch Stunden an. Bei sauren oder salzigen Reizen findet keine vollständige Adaptation statt. Doch führt regelmäßiger Salzkonsum zu einer anhaltend geringeren Sensibilität für diesen Geschmacksreiz. Diskutiert wird diese Gewöhnung auch für süße Substanzen.Sabine Haubrich: (PDF; 1,8 MB) Diplomarbeit.

Die Geschmackswahrnehmung wird durch die Temperatur der Speisen beeinflusst. Alle Geschmacksreize sind bei Temperaturen zwischen 22 und 32 °C am stärksten wahrnehmbar. Süß und bitter werden bei einer Temperatur von 0 °C nur noch schwach geschmeckt. Hunger verringert die Schmeckschwelle für Zucker und Chinin, während die Wahrnehmung der Geschmacksreize salzig und sauer dadurch nicht verändert wird.Wissenschaftliche Arbeit zum Thema Geschmacksempfinden (PDF; 409 kB).

Geschmackliche Schärfe mini|150px|Rote Chili-Schote, aufgeschnitten

Was als „Schärfe“ bei Speisen wahrgenommen wird, ist in Wirklichkeit gar kein gustatorischer Reiz, sondern eine Schmerzempfindung auf der Zunge, ausgelöst durch bestimmte reizende Substanzen, in der Regel Capsaicinoide. Chili enthält die geschmacklose Substanz Capsaicin, die beim Essen biochemisch die Thermorezeptoren der Trigeminusnerven im Mund stimuliert, welche daraufhin ein Schmerzsignal an das Gehirn senden. Dieselben Rezeptoren reagieren auf Wärmereize über 43 °C, also auf zu heiße Speisen, bei denen man sich die Zunge „verbrennt“. Das Gehirn reagiert auf die Reizmeldung mit der Auslösung einer Schmerzempfindung auf der Zunge und schüttet zur Schmerzlinderung Endorphine aus, die angenehme Gefühle auslösen. Für diese Reaktion gibt es auch den Begriff „Pepper-High“. Es wird diskutiert, ob diese Hormonreaktion eine gewisse psychische Abhängigkeit von Chili oder anderen scharfen Gewürzen auslöst; diese Theorie ist jedoch umstritten. Bei regelmäßigem Verzehr von scharfen Speisen lässt die Sensibilität der Rezeptoren auch nach, so dass die Schärfe weniger stark empfunden wird.Peter Bützer:

2003 fanden Forscher der University of California heraus, dass Capsaicin auf der Zunge den Schärferezeptor TRPV1 aktiviert, der sonst durch ein Lipid blockiert ist. Kommt dieses mit Capsaicin in Kontakt, löst sich die Bindung und dem Gehirn wird Schmerz gemeldet. Die Stärke der Bindung zwischen TRPV1 und dem Lipid PIP2 ist individuell unterschiedlich stark und vor allem genetisch bedingt, so dass das Empfinden von Schärfe ebenfalls individuell verschieden ist.