Mononatriumglutamat | |
Struktur mononatriumglutamat mononatriumglutamat krystaller |
|
Identifikation | |
---|---|
IUPAC navn |
Natrium (2 S ) -2-amino-5-hydroxy-5-oxo- pentanoat |
Synonymer |
Glutaminsyrenatriumsalt |
N o CAS |
(L (+) monohydrat) |
(L (+) vandfri)
N o ECHA | 100.005.035 |
N o EF | 205-538-1 |
PubChem | |
N o E | 621 |
FEMA | 2756 |
Udseende | Hvidt krystallinsk pulver |
Kemiske egenskaber | |
Formel |
C 5 H 8 N Na O 4 [Isomerer] |
Molar masse | 169,1111 ± 0,006 g / mol C 35,51%, H 4,77%, N 8,28%, Na 13,59%, O 37,84%, 187,13 g / mol (monohydrat) |
Fysiske egenskaber | |
T ° fusion | 225 ° C (nedbrydning) |
Opløselighed |
739 g · l -1 (vand, 25 ° C ), praktisk talt uforskammet. i olie eller organiske opløsningsmidler |
Enheder af SI og STP, medmindre andet er angivet. | |
Den mononatriumglutamat , også kendt under navnet natriumglutamat , mononatriumglutamat , MSG eller MSG er salt natrium af glutaminsyre , en af de aminosyrer essentielle mest udbredte i naturen. Den amerikanske fødevare- og lægemiddeladministration ( FDA ) har klassificeret MSG som "GRAS", hvilket generelt er anerkendt som uskadeligt , og Den Europæiske Union har klassificeret det som et fødevaretilsætningsstof . Det har nummeret E 621. Glutamatet i MSG giver den samme umami- smag som glutamat fra andre fødevarer. Fødevareproducenter markedsfører og bruger MSG som smagsforstærker, fordi det afbalancerer, blander og afrunder den samlede opfattelse af andre smag. Mononatriumglutamathandelsnavne inkluderer AJI-NO-MOTO , Vetsin og Ac'cent.
Det var i 1908, at professor Kikunae Ikeda isolerede i tang Saccharina japonica , kombu , glutaminsyre ved vandig ekstraktion og krystallisering kaldte derefter denne smag " umami " . Han havde bemærket, at den japanske katsuobushi og kombu bouillon havde en særlig smag, der endnu ikke var videnskabeligt beskrevet, og som ikke var sød, salt, sur eller bitter. For at verificere, at ioniseret glutaminsyre var ansvarlig for umami-smagen, undersøgte professor Ikeda smagsegenskaberne af flere glutamatsalte, såsom calcium, kalium, ammonium og magnesiumglutamat. Alle salte gav anledning til umami, ud over en bestemt metallisk smag på grund af de andre mineraler. Af disse salte var natriumglutamat det mest opløselige og velsmagende og krystalliserede let. Professor Ikeda kaldte dette produkt mononatriumglutamat og indsendte et patent for at fremstille MSG. Suzuki-brødrene startede kommerciel produktion af GMS i 1909 under navnet AJI-NO-MOTO , hvilket betyder "Essence of taste" på japansk; det var første gang, at mononatriumglutamat var produceret i verden.
Siden starten af sin markedsføring er GMS blevet produceret ved hjælp af tre metoder:
Oprindeligt blev hvedegluten anvendt til hydrolyse, fordi den indeholder over 30 g glutamat og glutamin i 100 g protein. Men for at klare den voksende efterspørgsel er produktionen af GMS steget, og nye produktionsprocesser er blevet undersøgt: kemisk syntese og gæring. Den polyacryl fiber industrien begyndte i Japan i midten af 1950'erne og acrylonitril blev derefter vedtaget som råmateriale til syntese GMS.
I øjeblikket finder størstedelen af den globale produktion af GMS sted gennem bakteriel gæring med en proces svarende til den for vin, eddike, yoghurt og endda chokolade. Natrium tilsættes senere i neutraliseringstrinnet. Under fermentering dyrkes udvalgte bakterier (coryneform-bakterier) med ammoniak og kulhydrater fra sukkerroer , sukkerrør, tapioca eller melasse , udskiller aminosyrer i den dyrkningsvæske, hvori L-glutamatet isoleres. Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd udviklede den første industrielle gæring til at producere L-glutamat. I dag forbedrer udbyttet og produktionshastigheden ved at omdanne sukker til glutamat fortsat den industrielle produktion af GMS, hvilket kan holde trit med efterspørgslen. Efter filtrering, koncentration, forsuring og krystallisering er slutproduktet natriumglutamat og vand. Dette produkt præsenteres i form af et lugtfrit hvidt krystallinsk pulver, der i opløsning adskilles i glutamat og natrium. Det er let opløseligt i vand, men er ikke hygroskopisk og er næsten uopløseligt i almindelige organiske opløsningsmidler, såsom ether. Generelt er MSG stabil under sædvanlige betingelser for fødevareforarbejdning. Når det er kogt nedbrydes det ikke, men brunfarvning eller Maillard-reaktioner vil forekomme i nærvær af sukker ved høje temperaturer, såsom andre aminosyrer.
Mononatriumglutamat er en af de former for glutaminsyre, der findes i fødevarer, primært fordi glutaminsyre, som er en aminosyre, er allestedsnærværende. Glutaminsyre og salte kan også være til stede i et stort antal andre additiver, herunder hydrolyserede vegetabilske proteiner, den gær autolyseret, hydrolyseret gær, den gærekstrakt , ekstrakter af soja og isolat protein, der skal mærkes med disse almindelige og sædvanlige navne . Siden 1998 kan MSG ikke medtages i udtrykket "krydderier og krydderier". Fødevarer tilsætningsstoffer dinatrium inosinat og dinatrium guanylat , som er ribonukleotider , anvendes generelt i synergi med ingredienser, der indeholder mononatriumglutamat. Imidlertid anvendes udtrykket "naturlig smag" nu i fødevareindustrien, når glutaminsyre (mononatriumglutamat uden fast natriumsalt) anvendes. På grund af utilstrækkelig FDA- regulering er det umuligt at bestemme, hvor stor en procentdel af "naturlig smag", der faktisk repræsenterer glutaminsyre.
Mononatriumglutamat er blevet brugt i over 100 år til at krydre mad. Ren MSG har ikke en behagelig smag, hvis den ikke kombineres med en velsmagende lugt. Som en aroma og i den rigtige andel kan MSG forbedre andre aktive komponenter i smagsafbalancering og afrunding af den generelle smag af nogle retter. Det passer godt sammen med kød, fisk, fjerkræ, mange grøntsager, saucer, supper og marinader og øger den generelle præference for visse fødevarer, såsom oksekød. Men ligesom andre grundlæggende smag (undtagen saccharose) forbedrer MSG kun smag, når den rigtige mængde er rigtig. For meget af en skål ødelægger hurtigt smagen af en skål. Selvom denne koncentration varierer afhængigt af madtypen, falder fornøjelsesscore hurtigt i en klar suppe, hvis der er mere end 1 g MSG pr. 100 ml væske. Derudover er der en interaktion mellem GMS og salt (natriumchlorid) og andre umami-stoffer, såsom nukleotider. Alt skal være i en optimal koncentration for at opnå maksimal smag. Takket være disse egenskaber kan MSG bruges til at reducere saltindtag ( natrium ), hvilket er disponeret for højt blodtryk, hjertesygdomme og slagtilfælde. Smagen af mad med lavt saltindhold forbedres med MSG, selv med en reduktion på 30% i salt. Natriumindholdet (i masseprocent ) i GMS er ca. 3 gange lavere (12%) end natriumchlorid (39%). Andre salte af glutamat er blevet brugt i supper med lavt saltindhold, men med lavere velsmag.
Tilstedeværelsen af mononatriumglutamat i et produkt kan bestemmes ved anvendelse af ingredienser, der indeholder glutaminsyre, og som i opløsning med natriumioner (fx fra salt ) danner mononatriumglutamat:
Tomat og ost indeholder det også.
Food Agency of Australia and New Zealand (FSANZ) citerer "et væsentligt bevismateriale fra et stort antal videnskabelige undersøgelser" for eksplicit at benægte enhver forbindelse mellem MSG og "alvorlige bivirkninger" eller "varige virkninger", der erklærer MSG "uskadelig for den generelle befolkning " . Imidlertid indikerer de, at følsomme individer hos mindre end 1% af befolkningen kan opleve "forbigående" bivirkninger såsom "hovedpine, følelsesløshed / prikken, rødme, muskeltæthed og generel svaghed" til en betydelig mængde blod. Mononatriumglutamat absorberet med et enkelt måltid. Personer, der anser sig for at være følsomme over for MSG, opfordres til at gennemgå en passende klinisk evaluering.
Standard 1.2.4 i den australske og newzealandske madkode kræver, at tilstedeværelsen af MSG som fødevaretilsætningsstof mærkes på emballerede fødevarer. Mærket skal indeholde navnet på fødevaretilsætningsstofklassen (f.eks. Smagsforstærker) efterfulgt af navnet på fødevaretilsætningsstoffet, MSG eller dets nummer fra International Food Additive Numbering System (en) (SIN) nummer , 621 .
FDA anser etiketter som "Indeholder intet MSG" eller "Intet tilsat MSG" for at være vildledende, hvis maden indeholder ingredienser, der er kilder til frit glutamat, såsom hydrolyseret protein. I 1993 foreslog FDA at tilføje sætningen "(indeholder glutamat)" til de almindelige eller almindelige navne på visse proteinhydrolysater indeholdende betydelige mængder glutamat.
I 2004-versionen af sin bog On Food and Cooking (in) siger forfatteren, der er lidenskabelig med mad Harold McGee (in) , at "Flere studier toksikologer har konkluderet, at MSG er en harmløs ingrediens for de fleste hos individer, selv når de absorberes i store mængder . "
Den europæiske mærkningslovgivning til brug af glutaminsyre og dens salt siger, at den skal nævnes på etiketterne, under dens navn eller på E-numrene . Glutaminsyre og dens salte som tilsætningsstoffer har følgende E-tal: glutaminsyre : E620, mononatriumglutamat: E621, monokaliumglutamat : E622, calciumdiglutamat : E623, ammoniumglutamat : E624 og magnesiumdiglutamat : E625. I EU er disse tilsætningsstoffer eller smagsforstærkere ikke tilladt i mælk, olier og fedtemulsioner, pasta, kakao og chokoladeprodukter og frugtsaft. EU har endnu ikke frigivet en officiel NOAEL ( intet observerbart niveau for negativ effekt ) om virkningerne af glutamat. I 2006 offentliggjorde en gruppe tyske eksperter konklusioner fra undersøgelser foretaget på dyr, der tog glutaminsyre 6 g / kg kropsmasse (6 g / kg / dag ). På mennesker har eksperter bemærket, at høje doser på 147 g / dag ikke giver mærkbare bivirkninger hos mænd over 30 dage (70 kg mand , så 2,1 g / kg kropsmasse).
Glutaminsyre absorberes fra mave-tarmkanalen under indflydelse af mange faktorer, og niveauet af glutamat i blodplasmaet er signifikant efter et indtag.
Mononatriumglutamat og glutaminsyre kommer generelt ikke ind i hjernen, fordi de er for hydrofile til at passere blod-hjerne-barrieren .
Undersøgelser er blevet udført for at forklare MSG's rolle, fordele og sikkerhed. I 2000 anså internationale og nationale fødevaresikkerhedsorganisationer, at MSG var sikkert til konsum som smagsforstærker.
Under normale forhold kan mennesker metabolisere glutamat, som har meget lav akut toksicitet. Den orale letale dosis (LD50) hos forsøgspersoner er mellem 15 og 18 g / kg legemsvægt i henholdsvis rotter og mus, hvilket er fem gange LD50 for salt (3 g / kg hos rotter). Derfor repræsenterer indtagelsen af MSG som fødevaretilsætningsstof og det naturlige niveau af glutaminsyre i fødevarer ikke et toksikologisk niveau for mennesker.
En rapport fra Federation of American Societies for Experimental Biology ( FASEB) udarbejdet i 1995 for United States Food and Drug Administration (FDA) konkluderede, at MSG er uskadeligt, når det "absorberes ved sædvanlige hastigheder", og selvom der synes at være en undergruppe af tilsyneladende raske individer, der reagerede på MSG-symptomkompleks, når de blev udsat for det ved 3 g i fravær af mad, var MSG ikke impliceret, da MSG-symptomkomplekslisten kun var baseret på rapporter om vidnesbyrd. Denne rapport indikerer også, at der ikke er data, der understøtter glutamats rolle i kroniske og invaliderende sygdomme. En multicenter, dobbeltblind, sammenlignende klinisk undersøgelse kunne ikke påvise sammenhængen mellem MSG-symptomkompleks og MSG-forbrug hos personer, der troede, at de havde en bivirkning på MSG. Ingen sammenhæng blev påvist, da der kun var få svar, og de der eksisterede var inkonsekvente. Ingen symptomer blev observeret, da MSG blev administreret sammen med mad.
Den korrekte kontrol af eksperimentel bias inkluderer en eksperimentel undersøgelse kontrolleret af placebo udført i dobbeltblinde og applikationskapsler på grund af eftersmag kraftige og unikke glutamater. I en undersøgelse foretaget af Tarasoff og Kelly (1993) modtog 71 fastende deltagere 5 g MSG og spiste derefter en normal morgenmad. Der var kun én reaktion, og det var en reaktion på placebo hos en person, der erklærede sig følsom over for MSG. I en anden undersøgelse af Geha et al. (2000) blev reaktionen fra 130 forsøgspersoner, der rapporterede følsomhed over for MSG, testet. Flere CCPDA-forsøg blev udført, og kun forsøgspersoner med to eller flere symptomer var i stand til at fortsætte. Kun to personer i hele undersøgelsen reagerede på alle fire punkter. På grund af denne lave prævalens konkluderede forskerne, at responsen på GMS ikke var reproducerbar.
Andre forsøg, der ser på, om MSG forårsager fedme, har vist blandede resultater. Flere undersøgelser har undersøgt en anekdotisk forbindelse mellem MSG og astma ; nuværende bevis understøtter ikke en årsagssammenhæng.
Da glutamater er vigtige neurotransmittere i den menneskelige hjerne, der spiller en nøglerolle i læring og hukommelse, er en undersøgelse foretaget af neurologer i øjeblikket i gang for at undersøge mulige bivirkninger af MSG i mad, men der blev ikke fundet nogen afgørende resultater til fordel for nogen rapport.
Det mistænkes for at forårsage nyreskade, fremme dannelsen af amyloidplaques hos rotter og være excitotoksisk . Disse påstande drages i tvivl, og resultaterne forbliver blandede.
Glutaminsyre er i klassen af kemiske forbindelser af excitotoksiner , som ved høj dosis hos dyr har vist skadelige virkninger på bestemte hjernegrupper , der ikke er beskyttet af blod-hjerne-barrieren, og at en række kroniske sygdomme kan forårsage resultat på grund af denne neurotoksicitet. . Der har været debat blandt forskere om disse resultater siden 1970'erne , da John Olney fandt ud af, at høje koncentrationer af glutaminsyre forårsagede hjerneskade hos unge mus. Debatten er kompleks og har hovedsageligt fokuseret på, hvorvidt stigningen i koncentrationen af glutamat i blodplasmaet ved indtagelse af en konventionel dosis glutamat er tilstrækkelig til at forårsage neurotoksicitet, og om mennesker har den samme følsomhed. hos de testede dyr.
På Society for Neuroscience Meetings i 1990 havde delegerede en blandet mening om de neurotoksiske virkninger og excitotoksicitet af aminosyrer, der findes i fødevaretilsætningsstoffer såsom glutamater som mononatriumglutamat blandt andre.
Nogle forskere mener, at mennesker og aber ikke er så følsomme over for excitotoksiner som gnaverfamilien, og derfor er der ingen grund til at bekymre sig om glutaminsyre som et tilsætningsstof til fødevarer. De var enige om, at der skulle tages højde for virkningerne af en kombination af fødevaretilsætningsstof excitotoksiner, og at målinger af niveauet af glutaminsyre i blodplasma efter indtagelse af mononatriumglutamat og d ' aspartam viser, at der ikke er nogen bivirkninger.
Andre forskere, såsom John Olney , mener, at primater også er følsomme over for de skadelige virkninger af excitotoksiner, og at mennesker koncentrerer disse excitotoksiner i blodet endnu mere end hos andre dyr. Baseret på denne forskning siger de, at mennesker endda er 5-6 gange mere følsomme over for dets skadelige virkninger end gnavere. De er enige om, at MSG-brug ikke i høj grad øger glutaminsyreniveauerne hos voksne, men de er foruroliget over de potentielle effekter hos børn og de potentielle langtidseffekter ( neurodegenerativ sygdom ) små og mellemstore ændringer i niveauet af excitotoksiner i plasma. Desuden er hjernens funktioner og permeabiliteten af blod-hjerne-barrieren i hjernen ikke de samme som hos voksne.
Mononatriumglutamat kan forårsage vanedannende adfærd.
"MSG-symptomkomplekset" blev oprindeligt kaldt "Kinesisk restaurant-syndrom", da Robert Ho Man Kwok anekdotisk rapporterede om de symptomer, han udviste efter at have spist et kinesisk måltid i USA. Kwok foreslog flere årsager til disse symptomer, herunder alkoholindhold fra madlavning i vin, natriumindhold eller krydderier med MSG. Men mononatriumglutamat er blevet fokus og symptomer er siden blevet forbundet med det. Effekten af vin eller saltindholdet er aldrig blevet undersøgt. I årenes løb er listen over ikke-specifikke symptomer vokset, kun baseret på anekdotiske beviser.
” Forbruget af mononatriumglutamat eller MSG, det udbredte fødevaretilsætningsstof, kan øge sandsynligheden for overvægt, siger en ny undersøgelse. "
“ Glutamat er den primære excitatoriske aminosyre-neurotransmitter i den menneskelige hjerne. Det er vigtigt i synaptisk plasticitet, læring og udvikling. Dens aktivitet ved den synaptiske kløft afbalanceres omhyggeligt af receptorinaktivering og genoptagelse af glutamat. Når denne balance forstyrres, kan overskydende glutamat i sig selv blive neurotoksisk. […] Denne overaktivering fører til en enzymatisk kaskade af begivenheder, der i sidste ende resulterer i celledød. "