Potentiatori de aromă - glutamatul monosodic

1. AROMATIZANŢI ŞI POTENŢIATORI DE AROMĂ

Aroma unui produs alimentar poate fi definită ca un ansamblu de senzaţii olfactive, gustative şi tactile percepute în momentul consumării acestuia.

Aroma unui produs alimentar corespunde unui anumit stadiu al evoluţiei naturale şi este datorată unor procese biochimice proprii (de exemplu coacerea fructelor şi legumelor) sau de elaborare tehnologică (carnea crudă are o aromă diferită faţă de carnea procesată termic, fiartă, friptă, prăjită etc.). Componentele de aromă pot fi generate pe cale biochimică (de exemplu aroma specifică de brânză, aroma de ceai, dospirea pâinii) sau pe cale chimică prin reacţii chimice iniţiate în timpul tratamentelor termice.

Aromatizanţii sunt substanţe chimice singulare sau în amestec de origine naturală sau obţinute prin sinteză care participă la elaborarea unui aliment pentru a-i conferi o anumită aromă sau pentru a modifica aroma preexistentă.

Aromatizanţii pot fi incluşi în 3 categorii principale:

• Aromatizanţi constitutivi – care conferă o aromă unui produs care nu posedă aromă iniţială sau posedă numai componente responsabile de gust;

• Aromatizanţi complementari – care sunt adaugaţi pentru a restabili aroma iniţială a produsului care s-a pierdut în timpul prelucrării (de exemplu sucurile de fructe);

• Aromatizanţi suplimentari – care sunt adăugaţi pentru a modifica aroma de bază în scopul obţinerii unui produs nou (de exemplu iaurturi cu aromă de fructe).

După provenienţa lor aromatizanţii pot fi clasificaţi în:

• Aromatizanţi naturali, care sunt fie materii prime naturale aromatice care sunt utilizate ca atare (e.g. fructe, sucuri de fructe, condimente, ierburi, cafea prăjită, oţet din vin etc) fie aromatizanţi naturali, extraşi prin procedee fizice din materiile prime aromatizante (e.g. citralul obţinut prin distilarea uleiului eteric de lemongrass)

• Aromatizanţi identic-naturali sunt obţinuti prin sinteză (e.g. citral obţinut prin sinteză de la metilheptenonă) sau sunt izolaţi printr-un procedeu chimic din sursele naturale (e.g. valilina obţinută din lignină prin tratare cu alcali în prezentă de aer)

• Aromatizanţii sintetici sunt compuşi care nu au fost identificaţi în surse naturale şi sunt obţinuţi exclusiv prin sinteză (e.g. etilvanilina, cu aromă asemanatoare vanilinei)

• Aromatizanţi de prelucrare termică care sunt obţinuţi prin tratament termic dintr-unul sau mai mulţi precursori (e.g. aroma de carne procesată obţinută din aminoacizi şi zaharuri reducătoare prin reacţii de tip Maillard).

Potenţiatorii de aromă sunt substanţe care nu au aromă proprie, dar au proprietăţi sinergetice în combinaţie cu alte ingrediente din produsul alimentar, fiind activi chiar la concentraţie foarte mică.

Precursorii de aromă: sunt compuşi prezenţi în aliment înainte de prelucrarea tehnologică (enzimatică sau termică) care în cursul acestor procese suferă transformări chimice cu formarea unor componente de aromă. Din această categorie fac parte aminoacizii, zaharurile, acizii organici, flavonoide etc. (Bauer et al.,2001)

1.1 POTENŢIATORII DE AROMĂ

Potenţiatorii de aromă sunt compuşi care nu au aromă proprie, dar care au proprietăţi sinergetice cu alţi aromatizanţi, mărindu-le sau intensificându-le puterea de aromatizare. În ultimul timp, se defineşte gustul potenţiatorilor de aromă cu termenul de „umami”, un gust caracteristic diferit de cele 4 tradiţionale: dulce, sărat, amar şi acru. Umami nu poate fi compus din gusturile de bază clasice, dar este esenţial pentru a descrie modalitatea în care este transmisă senzaţia de gust. Principalii potenţiatori de aromă (substanţe umami) sunt: glutamatul monosodic (MSG, E 621) si 5’-nucleotidele, respectiv 5’inozinatul disodic (IMP, E 631) şi 5’-guanilatul disodic (GMP, E 627).

1.1.1 Glutamatul monosodic

Glutamatul monosodic este cel mai utilizat potenţiator de aromă, produs industrial înca din 1909. Acidul glutamic a fost izolat din produsul de hidroliză acidă a glutenului din grâu, structura sa fiind stabilită înca din secolul al XIX-lea. Abilitatea glutamatului monosodic de a potenţa arome a fost descoperită în anul 1908 de K. Ikeda prin izolarea acestuia din Kombu (Laminaria japonica) utilizată de multă vreme în bucătăria japoneză pentru a îmbunataţi gustul supelor şi al altor alimente. Producţia industrială a glutamatului monosodic a început în 1909, denumirea comercială a produsului fiind Ajinomoto. Obţinerea industrială a MSG prin hidroliza acidă a proteinelor a cunoscut o dezvoltare constantă până în 1965, materiile prime fiind glutenul din grâu, fulgii de soia degresaţi, alga Kombu, reziduuri de la fabricarea zahărului din sfeclă. Materiile prime sunt hidrolizate prin încălzire cu acid clorhidric urmată de concentrarea la vid a masei de reacţie când precipită clorhidratul acidului glutamic. Purificarea se face prin dizolvare în apă caldă, filtrare şi precipitare la punctul izoelectic (pH=3.2) prin adăugare de hidroxid de sodiu sau amoniac. Sarea monosodica se obţine prin tratarea acidului suspendat în apă cu hidroxid de sodiu, decolorare cu carbune şi concentrare.

Hidroliza proteinelor se poate realiza, de asemenea, în mediu alcalin sau enzimatic. Metodele moderne de sinteză a MSG sunt procese fermentative în prezentă de bacterii Micrococcus glutamicus. Materiile prime sunt melase sau hidrolizate de amidon, mediul de cultură conţinând săruri de amoniu şi uree ca sursă de azot şi biotină pentru dezvoltarea celulelor bacteriei. În timpul fermentaţiei pH-ul scade (datorită acumulării ionilor amoniu şi formării acidului glutamic) şi de aceea este corectat cu ajutorul amoniacului gazos. Randamentul metodei este de cca. 60%. După terminarea fermentării, acidul glutamic este precipitat prin acidulare la punctul izoelectric, şi apoi transformat în sare monosodică prin procedeul descris mai sus.

Acidul glutamic este un component important al proteinelor de origine vegetală sau animală (cca. 20% din masa proteinelor din organismul uman este reprezentată de acid glutamic). Se gaseşte, de asemenea, sub formă libera în sânge, ficat, rinichi, creier, muşchi. Glutamatul monosodic este un constituent permanent al unor alimente: lapte, ouă, brânzeturi, carne, tomate, mazare, porumb, spanac etc.

Pe lângă sarea monosodică sunt utilizate ca potenţiatori de aromă şi alte săruri ale acidului glutamic, după cum urmează: glutamat monopotasic (E 622), glutamat de calciu (E 623), monoglutamat de amoniu (E 624) şi respectiv glutamatul de magneziu (E 625).