Ιστορίες της Κουτάλας Vol 3 Umami…η χημεία…και όποιος αντέξει…

 

msg

Η γεύση umami αποδίδεται κυρίως, στα άλατα με νάτριο, δύο αμινοξέων: του γλουταμινικού (C5H9NO4)  και του ασπαραγινικού (C4H7NO4).

Για να καταλάβουμε τη συμπεριφορά αυτών των αλάτων, καλό είναι να κατανοήσουμε λιγάκι τη φύση των αμινοξέων.

Τα αμινοξέα είναι τα δομικά συστατικά των πρωτεινών. Υπάρχουν 20 είδη αμινοξέων, εκ των οποίων τα εννιά δε μπορεί το σώμα μας να τα παράγει από μόνο του, για το λόγο αυτό τα ονομάζουμε απαραίτητα. Τα υπόλοιπα, τα λέμε μη απαραίτητα, γιατί μπορούμε να τα παράγουμε μόνοι μας και δε χρειάζεται να τα παίρνουμε από τις τροφές μας. Ένα από τα μη απαραίτητα αμινοξέα είναι και το γλουταμινικό οξύ.

glutamic-acid

Το σώμα μας συνθέτει περίπου 50 γραμμάρια ελεύθερου γλουταμινικού οξέος κάθε ημέρα. Το χρησιμοποιεί δε για τη σύνθεση άλλων μη απαραίτητων αμινοξέων στο σώμα. Από την καθημερινή λήψη τροφής, οι ενήλικες συνήθως καταναλώνουν 10-20 γραμμάρια γλουταμινικού οξέος συνδεδεμένου με πρωτεΐνη και περίπου 2 γραμμάρια ελεύθερου γλουταμινικό οξέος με τη μορφή γλουταμινικού άλατος.

Τα άλατα που μπορούν να σχηματιστούν από το γλουταμινικό οξύ ονομάζονται γλουταμινικά. Το πιο συνηθισμένο από αυτά είναι το άλας με νάτριο, γλουταμινικό νάτριο ή msg.

800px-Monosodiumglutamate.svg

Το γλουταμινικό οξύ σχηματίζει επίσης άλατα με άλλα στοιχεία και ενώσεις όπως με το κάλιο, το ασβέστιο, το αμμώνιο και το μαγνήσιο. Αυτά τα άλατα τα οποία είναι φυσικά απαντώμενα μέσα σε τρόφιμα, δίνουν όλα γεύση umami, όταν βρίσκονται με τη μορφή ιόντων και στην κατάλληλη στερεοχημική δομή. Το msg βέβαια είναι το πιο αποτελεσματικό επειδή αλληλεπιδρά με ένα άλλο σημαντικό αλάτι το χλωριούχο νάτριο, (NaCl).

Μόνο μικρή ποσότητα του γλουταμινικού οξέος που βρίσκεται στο πρωτεινικό περιεχόμενο των τροφών είναι με τη μορφή ελεύθερων αμινοξέων. Επί πλέον, μόνο τα ελεύθερα ιόντα γλουταμινικού και τα ασπαρτικά ιόντα, οδηγούν, όπως προαναφέρθηκε, στη γεύση umami.

Το γλουταμινικό με τη μορφή msg διαλύεται πιο εύκολα στο νερό από το οξύ. Όταν δυαλύεται στο νερό, διίσταται σε ιόντα νατρίου και γλουταμινικά ιόντα. Η ποσότητα του σχηματιζόμενου γλουταμινικού οξέος εξαρτάται παραλληλα και από την οξύτητα του διαλύματος. Όσο μεγαλύτερη είναι η οξύτητα του διαλύματος, τόσο περισσότερο γλουταμινικό οξύ θα σχηματιστεί. Και δεδομένου ότι είναι το γλουταμινικό ανιόν που βγάζει το umami, η ένταση της γεύσης θα μειώνεται όσο η οξύτητα αυξάνεται. Η γεύση του γλουταμινικού  ιόντος επηρεάζεται, σε κάποιο βαθμό, και από το ιόν νατρίου στο msg, που έχει γεύση αλμυρή.

Τέλος, το γλουταμινικό οξύ και τα άλατα του είναι χειρόμορφες ενώσεις και μόνο το L-γλουταμινικό μονονάτριο δίνει τη γεύση umami.

Πρόβλημα με τη χρήση msg αποτελει ότι, στο μυαλό του κόσμου έχει ταυτιστεί με τα χημικά πρόσθετα. Δηλαδή, με ουσίες χημικά παρασκευασμένες σε κάποιο εργαστήριο. Η χρήση και μόνο των λέξεων, χημικό και πρόσθετο, είναι αρκετή για να αποτρέψει πολλούς ανθρώπους από το να το χρησιμοποιήσουν. Πράγμα το οποίο δεν έχει κάποια λογική, δεδομένου ότι το συνηθισμένο επιτραπέζιο αλάτι και η ραφιναρισμένη ζάχαρη (σακχαρόζη) είναι επίσης χημικά, τα οποία παρεμπιπτόντως έχουν στενή φυσική ομοιότητα με το msg.

Το πραγματικό πρόβλημα ωστόσο, έγκειται στο γεγονός, ότι το msg είχε χρησιμοποιηθεί και χρησιμοποιείται ακόμη για να αντισταθμίσει την έλλειψη γεύσης σε παρασκευασμένα τρόφιμα, λόγω της χρήσης συστατικών χαμηλής ποιότητας ή λόγω του τρόπου επεξεργασίας στην οποία έχουν υποβληθεί.

Όσο για το ασπαρτικό νάτριο (msa), πρέπει και αυτό να είναι σε ιοντική μορφή για να δίνει umami γεύση και η ένταση του φτάνει μόλις στο 8% της έντασης της γεύσης που δίνει το msg.

MSA

msa salt

Τα νουκλεοτίδια είναι μοριακές ομάδες που μπορούν να συνδεθούν μαζί σε μεγάλες αλυσίδες (πολυνουκλεοτίδια) και σχηματίζουν νουκλεϊνικά οξέα, όπως το RNA ή DNA, τα οποία αποτελούν τα θεμέλια του γονιδιώματός μας.

Όσον αφορά το umami, είναι ιδιαίτερα σημαντικά τα 5′-ριβονουκλεοτίδια που προέρχονται από το ινοσινικό οξύ, το γουανυλικό οξύ και το αδενυλικό οξύ. Πιο συγκεκριμένα, ινοσινικό (imp), γουανυλικό (gmp) και αδενυλικό (amp), είναι τα πιο σημαντικά  νουκλεοτίδια, καθώς αλληλεπιδρούν συνεργιτικα με το γλουταμινικό μονονάτριο και οδηγουν σε αύξηση του umami.

Το ATP (τριφωσφορική αδενοσίνη-5΄), η οποία είναι η κύρια βιοχημική πηγή ενέργειας για τα ζωντανά κύτταρα, είναι ένα άλλο σημαντικό πολυνουκλεοτίδιο. Όταν διασπάται μπορεί να σχηματίσει, μεταξύ άλλων ουσιών, τα τρία 5′-ριβονουκλεοτίδια που αναφέρονται παραπάνω και συνδέονται με τη γεύση του umami.

Σε αντίθεση με τις πρωτεΐνες, τα νουκλεϊνικά οξέα δεν είναι από μόνα τους διατροφικά απαραίτητα. Τα ελεύθερα νουκλεοτίδια που σχηματίζονται όμως, ως παραπροϊόντα της διάσπασης τους, μπορούν να ενισχύσουν τη γεύση umami.

νουκλεοτίδια

Τι γεύση έχει όμως το umami, από το msg και ποιο είναι το κατώφλι γεύσης του;

Είναι πολύ δύσκολο να πραγματοποιηθούν αντικειμενικές, ποσοτικές μετρήσεις για να προσδιοριστούν τα κατώφλια γεύσης. Τα αποτελέσματα των πειραμάτων εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό, από τις μεθόδους που χρησιμοποιούνται.

Σε αυτό το σημείο είναι σημαντικό να ξεχωρίσουμε το κατώφλι γεύσης από την ένταση γεύσης. Το κατώφλι είναι η ελάχιστη ποσότητα μιας ουσίας που είναι απαραίτητη για να αντιληφθούμε μια γεύση. Η ένταση γεύσης είναι κάτι καθαρά υποκειμενικό.

Τα πειράματα έχουν δείξει λοιπόν,  ότι το κατώτατο όριο για τη γεύση του msg σε καθαρό νερό είναι 0,01-0,03 τοις εκατό κατά βάρος. Ωστόσο, όπως αναφέρθηκε, το όριο αυτό εξαρτάται πολύ από τη μέθοδο που χρησιμοποιήθηκε για τη μέτρησή του. Το αντίστοιχο όριο για το επιτραπέζιο αλάτι στο καθαρό νερό είναι περίπου διπλάσιο.

Το κατώφλι γεύσης για το umami μπορεί να είναι εκατοντάδες φορές χαμηλότερο αν άλλες ουσίες, όπως το ινοσινικό, που ενισχύουν αυτή τη γεύση είναι παρούσες. Ενώ το καθαρό γλουταμινικό μονονάτριο έχει κατώφλι 0,01-0,03%w/v, παρουσία ενός άλατος του ινοσινικού οξέος, το οποίο είναι άγευστο, το κατώφλι πέφτει στο 0,0001%w/v.

Η ένταση της γεύσης του γλουταμινικού αυξάνεται λογαριθμικά με τη συγκέντρωση, αλλά υπάρχει η τάση να κορεστεί. Πρέπει να σημειωθεί, ωστόσο, ότι το umami στα τρόφιμα είναι συνήθως μια ήπια και λεπτή γεύση, όχι τόσο έντονη όσο αυτή που συνδέουμε με το γλυκό και το ξινό.

Σε μια σούπα, πρέπει να υπάρχουν 10 γραμμάρια αλάτι ανά λίτρο τουλάχιστον, για να αντιληφθούμε την αλμυρή γεύση. Το όριο μεταξύ 8-10g ανά λίτρο, καθορίζει εαν η σούπα μας θα βγεί κανονική ή αλμυρή.

Στην περίπτωση του msg, μια ποσότητα από 1-5 γραμμάρια ανά λίτρο, μας εξασφαλίζει ότι η σούπα μας θα έχει καλή γεύση. Το βέλτιστο περιεχόμενο σε επιτραπέζιο αλάτι σε ένα πιάτο, θα μειωθεί όταν το msg είναι επίσης παρόν, καθώς το msg μειώνει το κατώφλι γεύσης μας για το αλμυρό.

Για το τέλος, θα ήθελα να αναφερθώ σε κάποια θέματα ασφάλειας και νομοθεσίας.

Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι, η κακή φήμη που συνδέεται με τη χρήση του msg μπορεί να αποδοθεί στην ταχεία εκβιομηχάνιση της παραγωγής τροφίμων, που ξεκίνησε στη δεκαετία του 1960.

Σήμερα, η εμμονή με την υιοθέτηση μιας πιο λιτής διατροφής έχει οδηγήσει σε απόρριψη της χρήσης πολλών λιπαρών. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα τη μείωση της γευστικότητας και της πλούσιας υφής των τροφίμων που καταναλώνουμε. Ένας τρόπος για να αντισταθμιστεί αυτή η απώλεια, είναι η χρήση περισσότερων υλικών που να δίνουν umami. Εδώ λοιπόν, το msg μπορεί να παίξει ένα ρόλο.

Ο τρόπος που αναφέρεται και αναγράφεται το msg πάνω στα τρόφιμα, ποικίλλει από τη μια χώρα στην άλλη. Δεδομένο είναι ότι, το umami που προέρχεται από το msg έχει πλέον αναγνωριστεί ως βασικό ενισχυτικό γεύσης, ωστόσο, φαίνεται λίγο παραπλανητικό να το διακρίνουμε μόνο με αυτόν τον τρόπο.

Με βάση την εκτεταμένη έρευνα που έχει διεξαχθεί σχετικά με το γλουταμινικό μονονάτριο, το msg καταττάσεται από τον FDA στα ασφαλή πρόσθετα. Στην Ευρωπαική Ένωση είναι στην κατηγορία «κατάλληλο με περιορισμούς». Ως εκ τούτου, όπως όλα τα πρόσθετα των τροφίμων, το γλουταμινικό οξύ και τα άλλα άλατά του στην καθαρή μορφή τους, πρέπει να αναγράφονται στις συσκευασίες των τροφίμων. Το ίδιο ισχύει και με τις ουσίες που συνεργιστικά ενισχύουν το umami, δηλαδή τα νουκλεοτίδια, όπως το ινοσινικό νάτριο, το ινοσινικό κάλιο και το ινοσινικό ασβέστιο.

Υπάρχουν βέβαια, και φυσικά απαντώμενα συστατικά ή σκευάσματα, τα οποία μπορούν τόσο να ενισχύσουν το umami, όσο και να δώσουν γεύση umami…αλλά σε αυτά θα επανέλθουμε σε επόμενο επεισόδειο …με το umami…στη γαστρονομία

 

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s