Acidul glutamic

Capitolul I

Memoriu tehnic

Aminoacizii sunt combinaţii organice care conţin în moleculă una sau mai multe grupări amino şi carboxilice. Aminoacizii sunt folosiţi de către organism pentru obţinerea proteinelor.

Acidul glutamic (abreviat Glu sau E) este un alfa monoaminoacid dicarboxilic alifatic, neesenţial (deoarece poate fi sintetizat şi de către organism). Este codificat de codonii GAA/GAG din lanţul peptidic. Are un pH de 4,1.

L-aminoacizii pot fi obţinuţi, industrial, din hidrolizate proteice (ex. L-cisteină din hidrolizat de păr), dar în urma unor procese laborioase şi poluante; sinteza chimică e o altă cale de producere a aminoacizilor, dar în formă racemică (rezultă ambele forme D,L).

În prezent, majoritatea aminoacizilor se produc prin biosinteză cu ajutorul bacteriilor sau al enzimelor, cu avantajul obţinerii selective numai a izomerului asimilabil de către organismul uman: L-aminoacid.

Acidul glutamic a fost descoperit şi identificat pentru prima dată în gluten de dr. Karl Ritthausen (Germania, 1866). În 1883 Schultze şi Bosshard i-au descris proprietăţile, după ce l-au separat din sucul de sfeclă.

Profesorul Kikunae Ikeda (1864-1936) a întreprins încă din 1907 cercetări privind corelaţia între conţinutul în acid glutamic natural al unor produse alimentare japoneze şi gustul specific al acestora. Reuşeste să identifice prezenţa unui conţinut de peste 1% glutamat în unele tipuri de combu (condiment utilizat în Japonia). Concomitent vizează aspectele practice, înregistrându-şi descoperirea ca patent industrial (14805 din 1907).

Ikeda fundamentează trei aspecte: conţinutul natural de acid glutamic din alimente, determinarea unui gust specific (numit de el umami- după cuvântul japonez gustos sau delicios) şi stabilirea compusului glutamic cel mai solubil în apă, respectiv cel mai stabil, anume glutamatul de sodiu.

În 1917, la iniţiativa sa, firma Ajinomoto Co. Inc. condusă de Saburosuke Suzuki asimilează şi pune la punct până în 1920 o producţie industrială de glutamat de sodiu de biosinteză obţinut prin fermentarea melasei, separat şi purificat. Până în prezent, această companie încă mai produce o treime din cele 1,5 milioane tone ale producţiei mondiale de MSG (glutamat monosodic). În anii 1920 deţinea însă monopolul absolut al acestui produs, care s-a răspândit în perioada interbelică în toată Asia şi a devenit un ingredient de bază al preparatelor culinare japoneze şi chinezeşti.

După cel de-al doilea război mondial MSG este tot mai mult utilizat şi în SUA, ca urmare a răspândirii restaurantelor chinezeşti, afluxului de populaţie asiatică pe coasta de est şi deprinderilor alimentare ale militarilor americani care şi-au efectuat serviciul în Extremul Orient.

Începută cu acidul L-glutamic, biosinteza microbiană de Corynebacterium glutamicum a realizat, cu mutanţi ai acestei bacterii, alţi aminoacizi importanţi, ca L-lizină şi L-treonină.

În prezent, utilizând tehnica RMN cu 13C, s-a reuşit descifrarea căilor metabolice ale biosintezei bacteriene, cunoscând, astfel, punctele cheie asupra cărora s-ar interveni prin recombinare genetică, supraexprimând genele relevante (inginerie metabolică).

Dezvoltarea în ultimii ani a metodelor de secvenţiere completă a genomului bacterian a permis cunoaşterea genomului Corynebacterium glutamicum.

Capitolul 2. Tehnologia de fabricaţie

2.1 Domeniile de utilizare şi proprietaţile produsului

Acidul glutamic se utilizează în industria alimentară fiind un potenţiator de aromă (glutamatul monosodic MSG, sarea acidului glutamic), obţinut prin biosinteză din materii prime vegetale sau animale.

La nivel mondial au avut loc nenumărate discuţii în contradictoriu cu privire la efectele consumului de MSG , adăugat ca aditiv în diverse alimente. S-a afirmat că acest adaos, devenit aproape universal mai ales în conservele de carne şi peşte, sosuri, dressinguri, în unele condimente complexe ( tip Vegeta, Delikat ), are drept scop să atenueze şi să mascheze gustul natural şi adesea mai puţin savuros al unor preparate. Aceeiaşi acuzaţie s-a adus patronilor de restaurante cu profil asiatic care funcţionează pretutindeni în lume, bănuiţi că exagerează în folosirea MSG.

Profesorul Ikeda a emis ideea că ansamblul de compuşi glutamici, în cantitate mai mare sau mai mică, imprimă şi conferă un gust specific distinct alimentelor în care se află. Treptat s-a confirmat că acesta este un gust distinct, la fel de relevant precum sunt celelalte patru gusturi de bază, dulce, sărat, amar şi acru, fiind considerat în prezent al cincilea gust de bază. Este totuşi un gust relativ greu de definit, mulţi caracterizându-l prin calificativele bogat, plin, corpolent, consistent, asociat cu aroma de carne, intensiv, într-un cuvânt-delicios (umami).