Глутамат натрия
Шаблон:Перенаправление Шаблон:Falseredirect Шаблон:Вещество
Глутама́т на́трия (лат. natrii glutamas, англ. Шаблон:Lang-en2, глютаминат натрия<ref name=glutamat_glutaminat>Форма названия «глютаминат» зафиксирована в стандартах ГОСТ 18487-80 Шаблон:Wayback, ГОСТ Р 50847-96 Шаблон:Wayback, ГОСТ 7457-2007 Шаблон:Wayback; форма «глутамат» — в орфографическом словаре Лопатина Шаблон:Wayback и энциклопедиях БРЭ Шаблон:Wayback, Химической энциклопедии</ref>) — мононатриевая соль глутаминовой кислоты, пищевая добавка E621 (в этом качестве также называется «усилитель вкуса»)<ref name=autogenerated1>Шаблон:Cite web</ref>. Представляет собой белый кристаллический порошок, хорошо растворимый в воде. Своим использованием в качестве пищевой добавки данная соль обязана тем, что передаёт один из основных вкусов — умами, или так называемый мясной вкус, отличный от сладкого, солёного, кислого и горького.
Промышленное производство
Химически чистый глутамат натрия впервые был выделен в 1908 году сотрудником Токийского имперского университета — профессором Икэдой Кикунаэ (яп. 池田菊苗). Он решил определить вещество в составе водорослей комбу, которое делает блюда с ними более вкусными<ref name=autogenerated1 />.
В 1909 году ему был выдан патент на способ производства пищевых препаратов. Глутамат натрия он получал гидролизом соевого и пшеничного белков<ref name=autogenerated1 />. Добавку стали выпускать в Японии на продажу под названием «Адзиномото» (яп. 味の素 — «сущность вкуса»).Шаблон:Нет АИ
Предпринимались попытки искусственного синтеза добавки, но они не прижились из-за сложности в разделении изомеров глутаминовой кислоты (вкусом обладает только один из двух)<ref name=autogenerated1 />. В 1960—1970-е годы было открыто недорогое массовое производство глутамата натрия методом ферментации: была найдена способная к производству этой соли бактерия. Поэтому с точки зрения технического регламента, который классифицирует вещества на натуральные и ненатуральные, добавка является натуральным веществом.Шаблон:Нет АИ
Глутамат натрия в биотехнологической промышленности производят из глутаминовой кислоты, которую вырабатывает штамм Cor.glutamicum, культуру выращивают последовательно в пробирке, колбе Эрленмейера и инокуляторе. Затем продуцент попадает в ферментатор, где и происходит биосинтез глутаминовой кислоты.Шаблон:Нет АИ
Из ферментера среда подаётся в реактор смешения, куда мерниками подаются CaO и H3PO4. Гидроксид кальция вызывает коагуляцию микробных клеток и белковых веществ, содержащихся в культуральной жидкости. Ортофосфорная кислота нейтрализует Са(ОН)2 с образованием малорастворимых фосфатов кальция в виде поверхностно-активного геля, который адсорбирует высокомолекулярные органические соединения, пигменты и одновременно увлекает в осадок микробные клетки.Шаблон:Нет АИ
Отделение клеточной биомассы проводят путём центрифугирования или фильтрования под давлением.Шаблон:Нет АИ
После центрифугирования фильтрат поступает на очистку, например, на ионообменную колонку, где глутаминовая кислота сорбируется на катионите и элюируется аммиаком.Шаблон:Нет АИ
Концентрирование раствора происходит путём выпаривания в вакуумных ротационных испарителях.Шаблон:Нет АИ
Далее следует фильтрация и обработка натриевой щелочью, после которой глутамат натрия кристаллизуют и сушат.Шаблон:Нет АИ
Применение
Как пищевая добавка глутамат натрия широко применяется с начала XX века, когда он был впервые получен Икэдой Кикунаэ. Он зарегистрирован в качестве пищевой добавки E621, в европейских странах иногда обозначается как MSG (англ. Шаблон:Lang-en2). Ежегодное потребление глутамата натрия в мире достигло 200 000 тонн<ref>Шаблон:Cite web</ref>. В качестве добавки наиболее часто применяется именно глутамат натрия, а не калия или других элементов, так как это технологически проще и вкус глутамата натрия более выражен<ref name=autogenerated1 />.
Вкусовые свойства
Долгое время считалось, что глутамат усиливает вкусовые ощущения за счёт увеличения чувствительности рецепторов языка. Однако в 2002 году было открыто, что человеческий язык имеет L-глутаматовые рецепторы, которые являются ответственными за совершенно отдельный вкус, названный умами<ref>Шаблон:Cite web</ref>.
Глутаминовая кислота для организма является маркером белка: если в пище есть белок, то есть и эта аминокислота. Соответственно, вкус умами — способ, которым организм находит богатую белком пищу<ref name=autogenerated1 />. Именно поэтому глутамат так приятен на вкус, чем и пользуется пищевая промышленность.
Вкус глутамата натрия в натуральных продуктах не отличается от вкуса добавки, полученной искусственным путём<ref name=autogenerated1 />.
Для пищевой добавки существует оптимум вкуса: это 0,1—0,3 % от массы для жидких продуктов и бульонов и до 0,5—1 % в сухих продуктах<ref name=autogenerated1 />.
Использование в разных странах
В России глутамат натрия внесён в перечень пищевого сырья:
- ГОСТ 18487-80 «Блюда консервированные обеденные для спецпотребителя. Технические условия»;
- ГОСТ 50847-96 «Концентраты пищевые первых и вторых обеденных блюд быстрого приготовления. Технические условия»;
- ГОСТ 7457-2007 «Консервы-паштеты из рыбы. Технические условия».
В Китае известен как Ve-Tsin — «вкусовая приправа» (Шаблон:Китайский). Один из вьетнамских вариантов названия в переводе на русский язык звучит как «луковая соль» (наиболее распространённый вариант — «сладкий порошок»).Шаблон:Нет АИ
В Америке, начиная с 1960 года, выпускался под маркой Ac’cent (ведущий бренд вкусовых добавок, в том числе и глутамата натрия), начал плотно входить в обиход и стал привычной домашней добавкой.Шаблон:Нет АИ
Воздействие на организм
Нет свидетельств отрицательного воздействия глутамата натрия на организм человека при употреблении в пищу в количествах, представляющихся разумными<ref>The safety evaluation of monosodium glutamate. Шаблон:Wayback // J Nutr. 2000 Apr;130(4S Suppl):1049S-52S: «Conventional toxicity studies using dietary administration of MSG in several species did not reveal any specific toxic or carcinogenic effects nor were there any adverse outcomes in reproduction and teratology studies. … Because human studies failed to confirm an involvement of MSG in „Chinese Restaurant Syndrome“ or other idiosyncratic intolerance, the JECFA allocated an „acceptable daily intake (ADI) not specified“ to glutamic acid and its salts. No additional risk to infants was indicated. The Scientific Committee for Food (SCF) of the European Commission reached a similar evaluation in 1991»</ref>.
Негативное влияние на организм млекопитающего было показано в исследовании японского Шаблон:Не переведено 2 под руководством Хироси Огуро (Шаблон:Lang-ja2): при кормлении крыс глутаматом натрия в количестве 20 % сухого веса от всей потребляемой пищи в течение 6 месяцев была обнаружена потеря зрения и истончение сетчатки глаз. Огуро признаёт, что были использованы большие количества глутамата натрия, на несколько порядков превышающие возможное количество при обычном потреблении, и утверждает, что «потребление в меньших количествах допустимо»<ref>Too much MSG could cause blindness Шаблон:Wayback, 2002Шаблон:Ref; A High Dietary Intake of Sodium Glutamate as Flavoring (Ajinomoto) Causes Gross Changes in Retinal Morphology and Function Шаблон:Wayback, 2002 doi:10.1006/exer.2002.2017</ref>. Поскольку столь большие количества многократно превышают количество вещества, используемого в пище, поставленные условия невозможно перенести на людей. Также нет никаких научных свидетельств того, что продолжительное употребление в пищу глутамата натрия людьми в умеренных количествах может привести к физиологическим расстройствам<ref>Шаблон:Cite web</ref>.
Внутрибрюшинное введение глутамата крысам в дозе 4 г/кг способно вызывать окислительный стресс<ref>Monosodium glutamate-induced oxidative damage and genotoxicity in the rat: modulatory role of vitamin C, vitamin E and quercetin. Шаблон:WaybackШаблон:Ref</ref>, а потребление глутамата в течение 10 дней в дозе 0,6 г/кг оказывает гепатотоксическое действие<ref>Effect of vitamin E on monosodium glutamate induced hepatotoxicity and oxidative stress in rats. Шаблон:WaybackШаблон:Ref</ref>.
Согласно исследованию «The INTERMAP Cooperative Research Group», проведённому на 752 здоровых жителях Китая (из них почти половина — женщины) в возрасте 40—59 лет, случайным образом отобранных из трёх деревень на севере и юге Китая, приём глутамата натрия увеличивает вероятность избыточного веса<ref>Шаблон:Статья</ref>. Схожим исследованием, проведённым позднее и более продолжительным, установлено, что употребление в пищу глутамата натрия не ведёт к увеличению веса<ref>Monosodium glutamate is not associated with obesity or a greater prevalence of weight gain over 5 years: findings from the Jiangsu Nutrition Study of Chinese adultsШаблон:Недоступная ссылка</ref>.
ЛД50 (полулетальная доза) глутамата натрия для крыс и мышей составляет 15—18 г/кг массы тела<ref>The Safety Evaluation of Monosodium Glutamate Шаблон:Wayback</ref>.
При этом, по данным организации «Кокрейновское сотрудничество», на 2012 год было проведено недостаточно обширное исследование возможной связи между глутаматом натрия и астмой; по полученным данным нельзя сказать, влияет ли уменьшение потребления глутамата натрия на хроническую астму<ref>https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22696342 Шаблон:Wayback doi: 10.1002/14651858.CD004357.pub4 «The limited evidence available (n = 24) found no significant difference between MSG or the control challenge …. but as data were limited, this review cannot provide a reliable evidence base for determining whether MSG avoidance is a worthwhile strategy.»</ref>.
См. также
Примечания
Литература
Шаблон:Внешние ссылки Шаблон:Японская кухня Шаблон:Соединения натрия Шаблон:Вкусовые добавки