ZÁKLADNÍ CHUTĚ

KYSELÁ CHUŤ

HOŘKÁ CHUŤ

CHUŤ UMAMI

KYSELÁ CHUŤ

• Kyselá chuť je pro člověka příjemná pokud není příliš silná.

• Kyselé látky povzbuzují potřebné reflexy trávicího traktu a aktivují některé trávicí enzymy. V potravinách jsou přirozenou složkou nebo se dodávají, z těchto důvodů:

• Kyselost v potravinách většinou souvisí s množstvím přítomných kyselin.

Z chemického hlediska se kyseliny rozlišují podle aktivity protonu v roztoku tzv. pH. Slabé kyseliny mají pH mezi 3-7, zatímco silné 1-3. Toto rozlišení bohužel nelze použít na vnímání kyselé chuti. Například některé slabé organické kyseliny (např. octová v octu) chutnají mnohem kyseleji než minerální kyselina o stejném pH.

KYSELÁ CHUŤ

• V potravinách jsou kyseliny přirozenou složkou nebo se dodávají z následujících důvodů:

• Mají významné organoleptické vlastnosti a používají se jako aromatické látky (např. octová, kaprylová, jantarová, mléčná kyselina)

• Jsou prekurzorem vonných a chuťových látek jako jsou například příslušné estery a laktony

• Vykazují antimikrobní účinky a používají se jako konzervační • Vykazují antimikrobní účinky a používají se jako konzervační prostředky (např. octová, dehydrooctová, propionová kyselina)

• Jsou stabilizátory barvy (např. askorbová kyselina v masných výrobcích, citronová kyselina ve výrobcích z ovoce)

• Působí jako sekvestranty (látky, které vytvářejí chemickékomplexy s ionty kovů) a synergisty antioxidantů (např. ethylendiamintetraoctová, citronová, vinná, jablečná, askorbová, fosforečná kyselina

• Jsou látkami, které modifikují texturu (např. citronová kyselina umožňuje vznik některých pektinových gelů, srážení mléka chymosinem - laktózu a jiné sacharidy na kys. mléčnou inhibuje tvorbu krystalů v cukrovinkách)

• Potlačují tvorbu zákalů (např. mléčná kyselina v nálevech fermentovaných oliv. Kvasinky a bakterie přemění cukry v olivách na kyselinu mléčnou, ktará dále sníží jejich hořkosta na druhou stranu přidá jejich charakteristickou naloženoua na druhou stranu přidá jejich charakteristickou naloženouchuť

• Jsou činidly, která hydrolyzují proteiny (např. chlorovodíková kyselina při výrobě kyselých hydrolyzátů bílkovin)

• Zvyšují resorpci železa ze stravy (např. citronová, mléčná, jablečná, jantarová a vinná kyselina - dostatek vitamínu C

• Kyselina octová• dokonale mísitelná s vodou s ethanolem i dimethyletherem. • Její vodný roztok o koncentraci přibližně od 5 % do 18 % se

nazývá ocet.

Tradiční biotechnologie – 2 fermentační kroky1) kvasinky – cukry na etanol

NEJDŮLEŽITĚJŠÍ KYSELINY

1) kvasinky – cukry na etanol2) Acetobacter – etanol na kys. octovou

PODLE ZVYKLOSTÍ A DOSTUPNOSTI SUROVIN SE VYRÁBĚJÍ:

• vinné octy (Francie, Itálie)

• ovocné octy (Velká Británie, Německo, USA, Francie);

• obilné octy sladové (Velká Británie); z ječmene nebo jiné obilovinyjde o produkt vzniklý bakteriální oxidací ethanolu v rokvašenésladové zápaře sladové zápaře

• lihové octy - octová fermentace zředěného lihu (ČR, Polsko,Německo, Rusko)

• rýžové octy (Japonsko) se vyrábějí ze zcukřeného škrobu rýže

Balsámový ocet z Modeny:

• speciální odrůdy hroznů (Trebiano, Lambrusco, Ancelotta,

Sauvignon)• extrakce štávy - zahřívání na otevřeném ohni • startovací kultura = usazeniny kvasinek a baktérií z octa

Mycoderma aceti

• postupné zrání v dřevěných sudech (výrobní tajemství …)obvykle: kaštan, akát, třešeň, jalovec, dubobvykle: kaštan, akát, třešeň, jalovec, dub

• pro kvality DOC - min. doba 12 let !

• Kyselina citrónová• kyselina 2-hydroxy-1,2,3-propantrikarboxylová• ochucovací látka, hlavně u nealkoholických nápojů

• Citrónová kyselina se hojně vyskytuje v ovoci (zvlášte v citrónech, kde tvorí 7 – 9 % sušiny), v menším množství je obsažena v ostatním ovoci, hlavne rybízu, v malém množství i v bramborách, obilí, ve stopách i v mléce a v mase.

• S řadou vícesytných kationtu, např. se solemi v železnými a • S řadou vícesytných kationtu, např. se solemi v železnými a měďnatými, tvoří citrónová kyselina komplexy a proto se tétokyseliny využívá k dezaktivaci stop težkých kovu.

• Je to kyselina, která je silne hygroskopická, proto se musískladovat v suchu nebo v hermeticky uzavřené sklenici se šroubovacím víčkem

• Kyselina benzoová C6H5CO2H • antimykotické činidlo, jako přírodní složka se vyskytuje v ovoci,

mléčných výrobcích a balzámech. Používá se jako konzervační činidlo

• Její soli (benzoan sodný, draselný, vápenatý) jsou mírně toxické(LD50 ≈ 0,5 g/kg) a používají se jako konzervační přísady

• Konzervačný účinek spočívá v schopnosti kyseliny benzoovéinhibovar růst kvasinek, baktérií a zvlášť plísní

• Kyselina sorbová C6H8O2

• zabraňuje růstu plísní, kvasinek i některých kultur baktérií, kterése mohou vyskytovat v sýrech, šťávách, marmeládách, džemech, víně či sušeném ovoci

• Často se však používají jako aditiva spíše její soli (E 201 – E 203 –sorbany) a to proto, že kyselina sorbová je špatně rozpustná vevodě

• Kyselina mravenčí HCOOH – konzervace kyselých šťáv a dření.

• Kyselina dehydrooctová• v USA pro konzervaci dýní a k ošetření povrchu sýrů.

• Kyselina propionová • mléčné výrobky (sýry typu Emmentál).

• Kyselina mléčná • přirozený konzervační prostředek v jogurtech, kysaném zelí,

olivách,...

• Kyselina fumarová -trans-butendiová• Kyselina fumarová -trans-butendiová• inhibice mléčného kvašení vín.

• Kyselina šťavelová

• Kyselina fosforečná - při výrobě nealkoholických nápojů

• Kyselina boritá a boritany - ve stopách v ovoci a víně a dalších rostlinných produktech , obsažena i v některých minerálkách.

• Kyselina jantarová• běžná složka téměř všech rostlinných i živočišných tkání. • vyskytuje se jako přirozená složka v ovoci, zelenině, v

nealkoholických nápojích, mase, sýrech, medu, pivu…• může se vyrábět za pomoci mikroorganismu řízenou fermentací

glukózy z kukuřice.

• chemickým složením• teplotou• texturou• vůní a aromaty• barvou

KVALITA I INTENZITA KYSELÉ CHUTI POTRAVIN A NÁPOJŮ JE OVLIVNĚNA ZEJMÉNA:

• barvou

HOŘKÁ CHUŤ• Hořká chuť je obecně považována za signál, varující před

potenciálně nebezpečnými potravinami, toxiny a jedy.

• Hořké látky jsou významnou složkou především různých druhů alkoholických i nealkoholických nápojů (likérů, vermutů, vín, piva, toniku, kolových nápojů, čaje, kávy a kakaových nápojů).

• Produkty s výrazně hořkou chutí vyvolávají nepříjemné chuťové podráždění, které však svým kontrastním působením chuťové podráždění, které však svým kontrastním působením podvědomě vyvolává představu příjemných pocitů, a tím zvětšuje chuť k jídlu a vylučování trávicích šťáv.

• Blokátory hořké chuti (nukleotidy, adenosin monofosfát, přirozeně se vyskytující – inhibice gastducinu): přínos pro farmacii (léky), potravinářský průmysl (možno zredukovat množství cukru a soli).

Hořké látky• Dělení hořkých látek v potravinách podle původu:

• přirozené složky určitých potravin • látky vznikající při zpracování a skladování potravin

chemickými reakcemi nebo činností vlastních enzymových systémů.

• Látky vznikající v důsledku kontaminace některými mikroorganismy

• potravinářská aditiva. • potravinářská aditiva.

• Alkaloidy • organické dusíkaté sloučeniny zásadité povahy, které se

vyskytují v rostlinách a vyznačují se zpravidla silnými farmakologickými účinky

• obvykle jeden nebo více heterocyklických kruhů • chemicky se navzájem velmi liší, mají velmi různý

farmakologický a toxický účinek

Skupina látek Příklad

Soli oxid vápenatý, síran hořečnatý, síranvápenatý, jodid draselný

Estery a laktony ethylester benzoové kyseliny

Heterocyklické sloučeniny obsahující A pyridin, 4-aminopyridin, imidazol

Deriváty amoniaku tetraethylamonium

Močoviny, thiomočoviny sulfonylmočovina

Karbamáty fenylthiokarbamid (PTC)Karbamáty fenylthiokarbamid (PTC)

Saponiny theafolisaponin

L-amino kyseliny Arg, Pro, Leu, Ile

Flavonoidní glykosidy naringin, neohesperidin

Alkaloidy kofein, strychnin, chinin

Terpenoidy některé diterpeny, triterpeny

Acetyl deriváty cukrů oktaacetát sacharosy

Humulony a lupulony isohumulon

Kyanogenní glykosidy amygdalin

Lokální anestetika prokain, novokain, xylokain

HOŘČINY• Mezi hořčiny se řadí takové sloučeniny obsažené v rostlinách,

které jsou hořké a současně nemají žádný další nápadný farmakologický význam.

• Hořčiny se z drogy neisolují, ale používají se ve formě extraktů, výluhů, tinktury či vína.

• Drogy využívající se pro svůj obsah hořčin se nazývají amara a v přiměřených dávkách zlepšují chuť k jídlu, podporují sekreci žaludečních šťáv a jejich kyselost.

• Zeměžluč menší (Centaurium erythraea RAFN.),jednoleté či dvouleté byliny, jejíž kvetoucí nať se sbírá a je složkou čaje Stomaran.

• Pelyňek pravý Artemisia absinthium L.), vytrvalé rostlině rozšířené všude po střední a jižní Evropě,

• Dalšími významnými složkami drogy jsou intenzivní hořčiny • Dalšími významnými složkami drogy jsou intenzivní hořčiny absinthin (je jen v nadzemních částech rostliny) a artabsin, aglykony glykosidů guajanolidů, s číslem hořkosti kolem 10 mil.

• Hořec žlutý (Gentiana lutea L.) a ostatní hořce jsou vytrvalé statné byliny dosahující stáří až 60 let.

• číslo hořkosti je definováno jako reciproká hodnota zředění sloučeniny, tekutiny nebo extraktu , které chutná ještě hořce.

• Stanoví se porovnáním s chinin-hydrochloridem jehož číslo hořkosti je 200 000

• nejvyšší zjištěné číslo hořkosti – amarogencin 58 000 000 v hořci

ČÍSLO HOŘKOSTI

HOŘKÉ LÁTKY PIVA

• Nejdůležitější složkou chmele a chmelových výrobků jsou pryskyřice, které jsou zdrojem hořké chuti piva • přispívají k tvorbě pivní pěny

• účastní se řady biochemických reakcí v průběhu pivovarského procesu.procesu.

• Pryskyřice jsou tvořeny řadou chemicky podobných složitých látek, z nichž nejdůležitější jsou α-hořké kyseliny

• L - hořká kyselina /humulon/ je nejvýznamnější složkou, neboť poskytuje nejvíc hořkosti.

• Hořkost našich piv se pohybuje v průměru okolo 30 IBU (= mezinárodních jednotek hořkosti; jednotka se rovná 1 ml hořkých látek v litru piva).

• Pivo obsahuje až 40 mg/l hořkých látek.

• Hořké chmelové látky podporují sekreci žluče, čímž příznivě ovlivňují trávicí proces a zvyšují chuť k jídlu.

MIMICKÉ A CITOVÉ REAKCE NA CHUŤ A JEJICH MODULACE SMUTKEM A RADOSTÍ

• chutě vyvolávají specifické mimické reakce

• emoce modulovaly hodnocení chuti, ne však mimické reakce na chuť

• hodnocení sladké chutě ovlivněno emočním stavem

• hodnocení hořké a sladko hořké chutě neovlivněno • hodnocení hořké a sladko hořké chutě neovlivněno emočním stavem

HOŘKÉ LÁTKY VZNIKAJÍCÍCH PŘI SKLADOVÁNÍ A ZPRACOVÁNÍ POTRAVIN

• Chlazení a mražení

• Pražení, var a zahřívání

• Enzymatické procesy

• Mikrobiální nákaza

• Chlazení a mrazení

• Některé typy zelenin při chladírenském skladování hořknou. Příkladem může být karotka, při jejím skladování za snížené teploty vzrůstá obsah isocumarinu. Zmrazení některých citrusových plodin vede k nahromadění naringinu především do dužniny plodu a výrazné zhořknutí dříve téměř sladkého plodu

• Pražení, var a zahřívání

• Tvorba hořkých látek je podporována také zvýšením teploty.

• Při pražení některých plodin (káva, kakaové boby) dochází také ke zvýšení hořkosti těchto surovin. Zde záleží na přísné technologické kázni a znalosti procesu, aby vznikla dobrá surovina vhodná pro další zpracování či přímé použití.

• Při pražení sladu k výrobě tmavých piv (teplota pražení 210 oC) vznikají hořké diketopiperaziny.

• Enzymatické procesy

• Při pečení či vaření v páře dochází často ke změnám v lipidů. Může to být způsobeno oxidací lipidů či lipolytickými enzymy. Také v tomto případě může dojít ke tvorbě hořkých (např: mák)

• Proces proteolýzy je dalším příkladem vzniku hořkých látek. Zejména v procesu fermentace mléčných výrobků (výroba sýrů) nebo sojových výrobků vznikají hořké peptidy enzymatickým štěpením bílkovin. Hořkost způsobují především koncové aminokyseliny -Leu-Phe-OH. Hořkost sýrů je způsobena aminokyseliny -Leu-Phe-OH. Hořkost sýrů je způsobena interakcemi pepsinu se syřidlem a některými enzymy mléčných bakterií (Strptococcus lactis a Streptococcus cremoris).

• Jogurty hořknou v důsledku proteolytické aktivity Lactobacillus

bulgaricus.

• Při výrobě polévkových koncentrátů se hořké látky tvoří v procesu hydrolýzy v závislosti od koncentrace aminokyselin a teploty. Vyšší obsah lyzínu se projevil vyšší hořkostí výrobku

• Mikrobiální nákaza• Hořkost červeného vína mohou způsobovat produkty bakterií,

plísní a kvasinek. (Z glycerolu vzniklý divinylglykol je hořkou látkou).

• Napadení plísněmi Alternaria a Fusaria například u rajčat způsobí jejich hořknutí. Takto vzniklé látky mohou být až pětkrát hořčí než chinin. chinin.

• Plísně Fusaria lateritium způsobuje také hořknutí jablek (skvrnitost jablek). Růžovou hnilobu a hořknutí jádrového ovoce způsobuje Trichothecium roseum.

HOŘKOST LÁTEK PROP A PTC

• PROP (6-n-propylthiouracil) a PTC (fenylthiomočovina) jsou látky vhodné pro studium vnímání hořké chuti.

• Obě tyto sloučeniny obsahují skupinu N-C=S, která je pravděpodobně zodpovědná za hořkou chuť.

• PROP• PROP

• Sumární vzorec: C7H10N2OS

• Molekulová hmotnost: 170,2288 g/mol

• Bod tání: 219°C NH

NH

O

S

CHUŤ UMAMI

• Glutaman sodný se široce používá v potravinářském průmyslu jako ochucovadlo. Velmi široké použití má v čínské kuchyni.

• Glutaman sodný je sodná sůl aminokyseliny – kyseliny glutamové. Kyselina glutamová je neesenciální aminokyselina, která se považuje za mozkové "palivo". Obvykle ji získáváme z potravy, jejím bohatým zdrojem je pšenice. Kyselina glutamová reaguje v mozku s jedovatými sloučeninami čpavku (amoniaku) a detoxikuje je. Detoxikací vzniká glutamin, který glutamová reaguje v mozku s jedovatými sloučeninami čpavku (amoniaku) a detoxikuje je. Detoxikací vzniká glutamin, který podporuje mozkovou činnost.

• Alergie, pro níž se vžilo označení "syndrom čínských restaurací". Jejímiprojevy jsou žíznivost, zvracení, zadržování vody, ztuhlé svaly, bušení srdce,závratě, bolesti hlavy a studený pot.

• Dnes jsou přirozenými zdroji nositelů umami chuti(tj. bez E čísla)

• v západních civilizacích hojně používaná zralá rajčata, sardelové pasty (ančovičky), parmazán, lanýži, omáčky nasardelové pasty (ančovičky), parmazán, lanýži, omáčky nabázi sóji či rajského protlaku včetně proslulé Worcesterovéomáčky i jejího příbuzného kečupu.

• Asijští kuchaři používali řasu Laminaria japonica, ve které je zvýšená koncentrace glutamátu sodného k dochucovánítéměř všech jídel

• česnek a cibule patří do druhu Allium

ŠTIPLAVOST

S

O NH2

CO2H

NH3

OH2

SOH S

S

Opyruvic acid

allinasealliin sulfenic acid allicin

dimerise

isomerise

S

O

isomerise

+

-

thioaldehyde S-oxide

SS O

allyl disulfide

garlic oil

propionaldehyde

onion oil

KOVOVÁ CHUŤ A JEJÍ SENZORICKÉ HODNOCENÍ

• Nositelé kovové chuti• dvojmocné soli kovů• volně v prostředí, úmyslně přidávány• různé senzorické vlastnosti

• železo: nejintenzivnější kovová chuť• měď: převažuje hořká• zinek: hořký a svíravý• zinek: hořký a svíravý• vápník a hořčík: primárně hořký, s dodatečným vnímáním

slané, kyselé a sladké

• Výskyt • ve vodách• sladidla: např. acesulfam K• v mnoha potravinách - např. oleje, obilné a mlékárenské

produkty, pivo (jde o nežádoucí kontaminaci)

VNÍMÁNÍ KOVOVÉ CHUTI

• jde o kombinovaný počitek čichově – chuťový

• vjem závisí na koncentraci

• vnímání se mění s časem

• čich je důležitý pro odlišení nízkých koncentrací

STANDARDNÍ LÁTKA PRO HODNOCENÍ KOVOVÉ CHUTI

• ČSN ISO 3972

• heptahydrát síranu železnatého: FeSO4.7H2O

• při nízkých koncentracích má kovovou, svíravou nebo sladkou chuť

• ve vyšších koncentracích hořkou a trpkou chuť

• práh citlivosti je individuální záležitostí, necitlivější jedinci mohou být až 6400 x citlivější v chuti síranu železnatého ve vodě než ti méně citliví

PRAHY CITLIVOSTI PRO VNÍMÁNÍ KOVOVÉ CHUTI

c [mg/l]c [mg/l] MetodaMetoda stanovenístanovení VodaVoda

FeSOFeSO44.7H.7H22OO 27,5727,57trojúhelníková trojúhelníková

zkouškazkouškadeionizovanádeionizovaná

FeSOFeSO44.7H.7H22OO 7,97,9 ASTM EASTM E--679679 přírodní minerálnípřírodní minerální

FeSOFeSO44.7H.7H22OO 39,7639,76 33--AFCAFC deionizovanádeionizovaná

FeSOFeSO44.7H.7H22OO 100100--200200trojúhelníková trojúhelníková

zkouškazkouškadestilovanádestilovaná

FeClFeCl22.4H.4H22OO 13,1213,12trojúhelníková trojúhelníková

zkouškazkouškadeionizovanádeionizovaná

FeClFeCl22.4H.4H22OO 173,96173,96 33--AFCAFC deionizovanádeionizovaná

Fe[HOCHFe[HOCH22(CHOH)(CHOH)44COCO22]]22.2H.2H22OO

9,889,88trojúhelníkovátrojúhelníková

zkouškazkouškadeionizovanádeionizovaná

ELEKTRONICKÝ JAZYK

• analýza netěkavých sloučeninPole senzorů – komerčně dostupných 25 různých senzorů, (měření potenciometrických rozdílů, mezi senzorem a Ag/AgCElektrodou, senzor – tuk/polymerové membrány, různě nabité na elektrický náboj)

• vyhodnocení dat - PCA analýza,

• Využití – hořkost piva, chuť kávy, mléko, minerální vody (nelze • Využití – hořkost piva, chuť kávy, mléko, minerální vody (nelze CO2), studium synergistických a antagonistických účinků látek

• Výhody :možnost snížení práce lidského paneluzdravotní hlediskamožnost testování „nepříjemných“ sloučeninvyloučení nejednotnosti hodnocení

• Podle organoleptických vlastností dělíme AK• Sladké – glycin, alanin, threonin, prolin, hydroxyprolin• Kyselé – asparagová, glutamová• Hořké – AK s hydrofobním postranním řetězcem, leucin,

isoleucin, fenylalanin, tyrosin, tryptofan

ORGANOLEPTICKÉ VLASTNOSTI AMINOKYSELIN A PEPTIDŮ

isoleucin, fenylalanin, tyrosin, tryptofan• Indiferentní – ostatní AK

• Sladkou chuť pak mají dipeptidy odvozené od asparagové kyselinya aminomalonové kyseliny. Slanou chuť hydrochloridy dipeptidůL- ornithyltaurinu, L- lysylthaurinu.