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Pilzmolekül lässt Salz 71 Prozent salziger schmecken
Drei kurze Eiweißfragmente aus einem Speisepilz haben die Wahrnehmung von Salzlösungen in Labortests verstärkt, ohne dass deren Salzgehalt verändert wurde. Eines der Peptide erhöhte die bewertete Salzintensität um 70,59 Prozent. Die Stoffe könnten künftig beim Entwickeln salzärmerer Lebensmittel helfen, doch ihre Wirkung in fertigen Speisen ist noch nicht untersucht.
Ganzhou (China). Salz sorgt nicht nur für Würze, sondern beeinflusst auch, wie stark andere Geschmacksnoten wahrgenommen werden. Ein dauerhaft zu hoher Salzkonsum erhöht jedoch den Blutdruck und damit das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) empfiehlt Erwachsenen deshalb, täglich weniger als fünf Gramm Kochsalz zu sich zu nehmen.
Das Problem besteht darin, dass viele Lebensmittel bei einer Verringerung des Salzgehalts an Geschmack verlieren. Forscher suchen deshalb nach Stoffen, die das vorhandene Salz intensiver erscheinen lassen, statt es durch zusätzliche Natriumverbindungen zu ersetzen.
Forscher der Gannan Medical University (GMU) um Mei Ding haben nun untersucht, ob sich dafür Peptide aus dem Speisepilz Hypsizygus marmoreus eignen. Peptide sind kurze Ketten aus Aminosäuren, den Bausteinen von Proteinen. Einige von ihnen tragen zum Umami-Geschmack bei und könnten zugleich die Salzwahrnehmung verstärken.
Um geeignete Verbindungen zu finden, zerlegte das Team die Proteine des Pilzes mithilfe verschiedener Enzyme. Bei den untersuchten Bedingungen hatte ein mit dem Enzym Trypsin hergestelltes Gemisch den stärksten salzverstärkenden Effekt. In der gewonnenen Fraktion identifizierten die Wissenschaftler anschließend 6.092 unterschiedliche Peptidsequenzen.
Weil sich diese große Zahl nicht einzeln praktisch testen ließ, nutzten die Forscher Computerverfahren und maschinelles Lernen. Sie prüften vorhergesagte Eigenschaften wie Löslichkeit, Stabilität und mögliche gesundheitliche Risiken und wählten fünf Peptide aus, die anschließend synthetisch hergestellt wurden. Solche Vorhersagen ersetzen allerdings keine Sicherheitsprüfung der Stoffe.
Die fünf Verbindungen wurden von 14 geschulten Testpersonen im Alter von 19 bis 34 Jahren auf ihren Geschmack geprüft. Als Vergleich diente eine Lösung mit drei Milligramm Natriumchlorid je Milliliter. Den anderen Proben wurde zusätzlich jeweils ein Milligramm eines Peptids je Milliliter zugesetzt.
Drei Peptide schnitten besonders gut ab. Mit ASHGEGF lag die bewertete Salzintensität um 70,59 Prozent höher als bei der Salzlösung ohne Zusatz. LDDGF erhöhte den Wert um 49,02 Prozent und GDDWT um 47,06 Prozent. Die Buchstabenfolgen bezeichnen die Reihenfolge der Aminosäuren in den jeweiligen Molekülen.
Auch die Dauer des Salzgeschmacks veränderte sich. In den aus Messwerten abgeleiteten Zeitverläufen hielt die Empfindung bei der Vergleichslösung 75 Sekunden an, mit ASHGEGF dagegen 105 Sekunden. Bei den beiden anderen Peptiden waren es 90 Sekunden. Ein elektronischer Geschmackssensor zeigte ebenfalls Unterschiede zwischen den Proben.
Wie die Moleküle ihre Wirkung entfalten, ist noch nicht abschließend geklärt. Die Forscher untersuchten daher mithilfe von Computersimulationen, wie die Peptide mit dem Membranprotein TMC4 wechselwirken könnten, das mit der Wahrnehmung von Salz in Verbindung gebracht wird.