无辣不欢？“热”辣与“冷”辣——辣椒素VS异硫氰酸烯丙酯

生活中常吃到的辣有两类，一类是辣椒或由辣椒制成的各类辣酱，另一类是吃三文鱼搭配的芥末。辣椒中“辛辣”的感觉是由一种叫做辣椒素的分子引起的，而芥末类辣调味品，如：芥末和山葵酱，辣味来源于异硫氰酸烯丙酯。异硫氰酸烯丙酯会刺激身体，不同于辣椒素，它给人的感觉不是那么热和“火”辣，可以称为“冷”辣。辣的程度可通过史高维尔指标判断。

接下来，小白就科普一下“热”辣和“冷”辣的辣椒素与异硫氰酸烯丙酯。

“热”辣的辣椒素

辣椒素（Capsaicin）又名辣素和辣椒碱，化学名称为反式-8-甲基-N-香草基-6-壬烯酰胺，是辣椒属植物红辣椒的活性成分。它对包括人类在内的哺乳动物都有刺激性，可在口腔中产生灼烧感。辣椒素和与其相关一些化合物并称为辣椒元（Capsaicinoids），它们可能是辣椒为阻止草食动物啃食和真菌寄生而产生的次级代谢产物，但一般鸟类都对辣椒素类物质不敏感。纯的辣椒素是一种疏水亲脂、无色无嗅的结晶或蜡状化合物。

1816年，克里斯蒂安·弗里德里希·布霍尔茨首次提取到不纯的辣椒素化合物。由于是从辣椒属植物中提取的，他将这种物质称为“capsicin”（也就是为‘蕃椒油’）。1876年，John Clough Thresh就分离出了纯度很高的辣椒素，并将其命名为“capsaicin”（即为辣椒素）。1898年，Karl Micko首次分离出纯净的辣椒素。

辣椒素化学成分，最早是E. K. Nelson在1919年的确定的，他也部分确认了辣椒素的分子结构。1930年E. Spath和S. F. Darling完成了对辣椒素的人工合成。1961年，日本化学家S. Kosuge和Y. Inagaki从红辣椒中分离出了若干种辣椒素的类似物并将它们命名为“capsaicinoids”（即辣椒元）。

所有含辣椒素类物质都是C9-C11酰胺类化合物，它们的主要差异是脂肪烃侧链长度、是否存在双键和分支点以及相对辣度。辣椒素是辣椒中最主要成分，其次是二氢辣椒素，降二氢辣椒素等。主要成分、质量分数和辣度如下图：

“冷”辣的异硫氰酸烯丙酯

异硫氰酸烯丙酯 (Allyl isothiocyanate, AITC) 是一种有机硫化合物，它是一种无色的油脂，芥菜、萝卜、辣根和芥末的刺激性味道都是来自于此化合物。异硫氰酸烯丙酯微溶于水，但易溶于大多数的有机溶剂。

异硫氰酸烯丙酯主要来自于黑芥菜（Brassica nigra）或印度芥菜（Brassica juncea）的种子。当这些芥菜种子被破坏后，黑芥子酶会被释放，并且作用在硫代葡萄糖苷（黑芥子硫苷酸钾）上产生出异硫氰酸烯丙酯。

异硫氰酸烯丙酯是植物用于对抗草食动物的防御化学物质，但因为它本身也对植物具有危害，所以平时以无害的形式储存，当植物被动物咀嚼时，经由酵素的作用才释放出异硫氰酸烯丙酯抵抗动物的摄食。

辣的标准

史高维尔指标（Scoville Scale）是1912年由美国化学家威尔伯·史高维尔（Wilbur Scoville）所制订的度量辣椒素含量的一项指标。他以自己的姓“史高维尔”作为单位名称，称为“史高维尔辣度单位，”缩写为SHU。

他设计一套称为“史高维尔感官测试”的实验方法来度量辣椒素含量。实验方法是：将被测物溶解到糖水里，然后交给数个人品尝，之后逐渐增加糖水量，直到无法尝出辣味为止，此时糖水量的总和即为被测物的斯科维尔辣度单位（SHU）。例如：甜椒生吃也没有辣味，因此SHU为0；胡椒的SHU介于100到500之间，代表一单位的胡椒需要100～500倍的糖水来中和。

吃辣虽好，但要适量，千万不要随意尝试SHU在1万以上的辣味品！