Mājas | Pārtikas piedevas | Zinātnieki noskaidrojuši mehānismus, pēc kādiem darbojas pārtikas garšas pastiprinātāji
Šobrīd tiešsaitē ir 20 viesi 
Zinātnieki noskaidrojuši mehānismus, pēc kādiem darbojas pārtikas garšas pastiprinātāji Drukāt E-pasts:
Uzturs - Pārtikas piedevas

{jcomments on}Amerikāņu zinātnieki atklājuši principus, pēc kādiem darbojas pārtikas piedevas, kuru dēļ  bērni tā mīl, piemēram, čipsus. Secināts, ka “piektās garšas” jeb umami pastiprinātāji paildzina brīdi, kura laikā atbilstošo receptoru molekulārie “žokļi” paliek sakļauti. Atklājums var novest pie salduma vai smaržu pastiprinātāju radīšanas, jo daudzi no šīs sajūtas uztverošajiem receptoriem ir apveltīti ar līdzīgu struktūru.

Ja jums pie rokas ir kartupeļu čipsu paciņa - īpaši tādu, kurus bērni uzskata par “pašiem garšīgākajiem”, tad uz paciņas katrā ziņā rakstīts, ka produkta sastāvā ietilpst pārtikas piedeva  E631. Bet ja sastāvā ir E631, tad varat nešaubīties, ka sarakstā atradīsies arī E621. Zinošāki cilvēki  pavēstīs, ka šādi tiek apzīmēts inozināts (E631) un nātrija glutamāts (E621), tomēr diez vai varēs izskaidrot, kāpēc inozināts piedevu sarakstā vienmēr atrodams tikai pārī ar glutamātu.

Cēlonis patiesībā ir vienkāršs - no E631 bez E621 nav nekādas jēgas. Inozināts nav apveltīts ar  garšu un pie tam vēl ir relatīvi dārgs. Savukārt kopā ar glutamātu inozināts dara brīnumus: pievienojot tikai nedaudz E631, un E621 čipsos var likt 10 un pat 15 reizēs mazāk par parasto devu. Ar tādu pašu efektu ir apveltīti arī citi savienojumi – nātrija, kālija un kalcija guanilāti, kuriem visiem tāpat ir savi Eiropas kodi - E627, E628 un E629. Visas šīs vielas tiek dēvētas par garšas pastiprinātājiem, un pastiprina tās tikai un vienīgi E621 jeb nātrija glutamāta garšu.

Kaut arī pārtikas piedevas izmantotas tiek jau sen, kādēļ tās ir tik jaudīgas garšas pastiprinātājas, līdz nesenam laikam neviens nezināja. Atrisināt šo mīklu izdevās amerikāņu zinātnieku grupai no Kalifornijas un Ņujorkas štatiem Sjaoduna Vai vadībā. Pētījuma rezultāti ir publicēti izdevuma “Proceedings of the National Academy of Sciences” pēdējā numurā.

Nātrija glutamāta garšai ir savs personīgais nosaukums - “umami”, kas rietumos cilvēku vairākumam gan nav zināms. Mums kopš bērnības ir mācīts, ka garšas ir tikai četras - salda, skāba, sāļa un rūgta, un ka katru garšu identificē noteikts receptoru veids uz mēles.
Savukārt austrumniekiem garša, kuru japāņi apzīmē ar vārdu “umami”, bet ķīnieši ar “sjanvei”, ir garšu buķetes tikpat pilnvērtīga sastāvdaļa, kā cukura vai sāls garšas. Tas ir viens no galvenajiem tradicionālo sojas mērču, miso vai zivju buljona garšu buķetes komponents, un tieši “umami” piešķir austrumu ēdieniem tiem raksturīgo garšu, kurai latviešu valodā nav pat adekvāta tulkojuma. Dažreiz tiek runāts par “olbaltumu garšu”, dažreiz piemin parmezana sieru vai brokoļus, tomēr vidusmēra pilsētniekam vissaprotamākā tomēr ir tā paša nātrija glutamāta pieminēšana.
Zinātnisku atzinību umami gan izpelnījās tikai pavisam nesen, kaut arī japānis Kikunae Ikeda  nātrija glutamātu kā umami sajūtas galveno ierosinātāju izdalīja vēl 1908. gadā – nu jau vairāk nekā 100 gadus atpakaļ. Viņš arī pirmais organizēja šīs vielas rūpniecisku ražošanu tradicionālās Japānas virtuves komponentu aizstāšanai. Tomēr garšas receptors, kas “jūt” glutamātu, tika atklāts tikai XX gadsimta pašās beigās.
Pašlaik ir zināms, ka olbaltumviela – umami receptors ir “saldā” receptora tuvs radinieks. Tās abas pieder dzimtai T1, bet ja viena puse, receptora pamats jeb T1R2 tiem ir kopīga, tad otrās puses, kuras tieši kontaktē ar pētāmo vielu, atšķiras. Šā bloka “saldais” variants tiek dēvēts par T1R3, bet umami garšu sajūt T1R1.
Abi bloki pēc formas atgādina mušķērāju - plēsīgu puķi, kuras “žokļi” aizveras, līdzko uz tiem nosēžas kāds kukainis. Tieši “žokļu aizciršanās” iedarbina receptoru, kura sūtītais signāls mūsu smadzenēs pārvēršas par garšas sajūtu. Tikai šajā gadījumā pie molekulārajiem žokļiem pielīp  nevis kukaiņi, bet gan molekulas – cukura T1R3 gadījumā vai aminoskābju T1R1 gadījumā.
Garšu nātrija glutamātam, protams, piešķir nevis nātrijs, bet gan glutamāts - glutamīnskābes jons, kura tāpat kā citas aminoskābes ietilpst daudzu olbaltumvielu sastāvā. Šo anjonu var pievienot pie jebkura cita katjona – kālija vai kalcija, tomēr uz mēles molekulas vienalga sadalīsies, un tieši anjoni radīs garšas sajūtu. Precīzi tāpat arī guanilāti ar inozinatāmiem darbojas uz savu anjonu rēķina, un tieši tādēļ garšas pastiprinātāju variantu ir tikpat, cik pastāv katjonu mūsu bioloģiskajā ikdienā.
Kā noskaidroja Sjaoduns Vai un viņa kolēģi, pats glutamāts pieķeras pie T1R1 uz ļoti neilgu laiku un tuvu pie “žokļu locītavām”. Savukārt garšas pastiprinātāji pielīp tuvu pie “žokļu” malām, šādi nodrošinot, ka receptors būs “aizvērts”, kā arī traucējot glutamāta joniem pamest lamatas. Citiem vārdiem – pārtikas piedevas īstenībā nevis pastiprina, bet gan paildzina garšas sajūtu. Pētījuma laikā tika izmantota sarežģīta datormodelēšāna un pat laboratorijas dzīvnieki.
Pēc raksta autoru domām, līdzīgas izmaiņas “žokļu” darbības principos ir iespējamas arī attiecībā  uz līdzīgiem receptoriem, kuru darbu tāpat var ietekmēt citu vielu nelielas molekulas. Šī iemesla dēļ nav vērts brīnīties, ja ķīmiķiem tuvākajā laikā izdosies atrast jau nevis garšas, bet gan smaržas pastiprinātāju, kas ļaus mūsu deguniem pamanīt bīstamu vielu nelielas koncentrācijas gaisā vai pat sacensties ar suņiem pēdu dzīšanas prasmē.
Savukārt kas attiecas uz garšu, tad Sjaoduns Vai paziņojis, ka viņš jau ir atradis vielu, kura maina “saldo” receptoru darbību. Tā kā drīz vien un uz burkām ar ievārījumu var parādīties uzraksti par salduma pastiprinātāja esamību sastāvā. Vai būs tas tie paši E626 – E634, vai tirgus regulatoriem nāksies izdomāt jaunus kodus, pagaidām nav zināms.

 

Saite uz avotu