Se non se indica outra cousa, os datos están tomados en condicións estándar de 25 °C e 100 kPa.
O glutamato sódico[1], tamén coñecido como glutamato monosódico (GMS, MSG polas siglas en inglés de monosodium glutamate), é o sal do ácido glutámico, un dos aminoácidos non esenciais máis abundantes na natureza.[2]
O GMS foi clasificado como xeralmente recoñecido como seguro (GRAS) pola FDA dos Estados Unidos e un aditivo alimentario pola Unión Europea. O GMS ten o código HS 29224220 e o número E E621[3] , aínda que seguen a facerse estudos sobre a súa seguridade, por exemplo un estudo de 2022 sinalou o glutamato como causante de fatiga por esforzo mental.[4]
O glutamato que forma parte do GMS proporciona o mesmo sabor umami que o glutamato presente noutros alimentos. Ambos son químicamente idénticos.[5]
O GMS é comercializado e usado pola industria alimentaria como potenciador do sabor[6] ou realçador de sabor no Brasil e noutros países, porque equilibra, mestura e mellora o carácter doutros sabores. [7][8] Algúns nomes comerciais do glutamato monosódico son AJI-NO-MOTO®, Vetsin e Ac'cent.
Historia do GMS como composto umami
En 1908, o profesor Kikunae Ikeda illou o ácido glutámico como unha nova substancia gustativa da alga Laminaria japonica, kombu, mediante extracción e cristalización acuosa, e designou o seu sabor co nome de umami. [9] Sinalou que o caldo xaponés feito de algas katsuobushi e kombu tiña un sabor peculiar que non fora descrito e difería dos sabores doces, salgados, ácidos e amargos. [5] Para verificar que o glutamato era o responsable deste sabor, o umami, o profesor Ikeda estudou as propiedades gustativas de moitos sales de glutamato: calcio, potasio, amonio e magnesio. De todos os sales podíase obter un sabor umami, pero tamén un sabor metálico pola presenza doutros minerais. Entre eles, o glutamato de sodio resultou ser o máis soluble e saboroso, ademais de cristalizar facilmente. O profesor Ikeda chamou ao seu produto glutamato monosódico e solicitou unha patente para producilo.[10][5] En 1909 baixo a marca AJI-NO-MOTO® (que significa "esencia do sabor" en xaponés), foi comercializado por primeira vez no mundo. [11][12][13]
Produción e propiedades químicas
Aplicáronse tres métodos de produción desde que MSG se introduciu por primeira vez no mercado:
Hidrólise de proteínas vexetais con ácido clorhídrico para romper enlaces peptídicos (1909-1962).
Síntese química directa con acrilonitrilo (1962-1973).
Inicialmente, o glute de trigo utilizábase para a hidrólise porque contén máis de 30 g de glutamato e glutamina en 100 g de proteína. Porén, ao aumentar a produción de GMS para satisfacer a crecente demanda, estudáronse novos procesos produtivos: síntese química e fermentación.
A industria da fibra poliacrílica comezou no Xapón a mediados da década de 1950 e adoptouse o acrilonitrilo como material base para sintetizar MSG.[14]
Actualmente, a maior parte da produción mundial de MSG realízase mediante fermentación bacteriana. A fermentación produce o aminoácido ácido glutámico, que se transforma no seu sal sódico, que é máis fácil de disolver en auga. Durante a fermentación, as bacterias seleccionadas (bacterias corineformes) cultivadas con amoníaco e hidratos de carbono de remolacha, cana de azucre, tapioca ou melaza, excretan aminoácidos no caldo de cultivo do que se illa o L-glutamato. Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd desenvolveu a primeira fermentación industrial para producir L-glutamato. [15]
Actualmente, os resultados e a velocidade de produción de glutamato a partir de azucres seguen mellorando na produción industrial de GMS, o que permite manter satisfeita a demanda. [13] O produto final, o glutamato monosódico, aparece como un po cristalino branco. Disólvese libremente en auga, pero non é higroscópico . Ademais, é practicamente insoluble en disolventes orgánicos comúns como o éter. [16]
En xeral, o GMS é estable en condicións normais de procesamento de alimentos. O GMS non se descompón durante a cocción, pero como outros aminoácidos, pode sufrir reaccións de Maillard en presenza de azucres a temperaturas moi elevadas.[11]
Uso de GSM como potenciador do sabor
O GSM puro por si só non ten un sabor notable, senón que mellora os sabores doutras substancias.[17][7]
Non obstante, como outros sabores básicos, excepto a sacarosa, o GMS contribúe á palatabilidade só cando se usa na concentración correcta. Un exceso de GMS terá o efecto contrario sobre o sabor dun prato. Aínda que a cantidade empregada varía segundo o tipo de alimento, nos caldos o agradable sabor diminúe rapidamente se se engade máis de 1g de GMS por 100 ml.[18] Ademais, hai unha interacción entre o GMS e o sal común (cloruro de sodio) e outras substancias umami, como os nucleótidos. Todo debe estar na concentración correcta para acadar a máxima palatabilidade. Debido a estas propiedades, o GMS pódese usar para reducir a inxestión de sal (sodio), o que contribúe á presión arterial alta, enfermidades vasculares e accidentes cerebrovasculares. O sabor dos alimentos baixos en sal mellora coa adición de MSG, mesmo cando a redución de sodio é de 30%. Ademais, o contido de sodio (en porcentaxe en masa ) do MSG é de aproximadamente un terzo (12 %) que en cloruro de sodio (39 %). [19]
Debate sobre o consumo de GSM
O MSG úsase durante máis de 100 anos como condimento. Ao longo dese período, realizáronse numerosos estudos sobre el. O JECFAArquivado 24 de marzo de 2008 en Wayback Machine., unha organización asociada coa FAO e outros organismos internacionais e nacionais que regulan a seguridade dos aditivos alimentarios, considera que o GMS é un potenciador do sabor seguro para o consumo humano. [20]
Un conxunto de síntomas aparentemente causados polo GMS foi orixinalmente chamado síndrome do restaurante chinés cando Robert HM Kwok informou dos síntomas que experimentou despois de gozar dun prato chinés-americano. Kwok suxeriu varios factores como a fonte dos síntomas, incluíndo o alcohol no viño de cociña, o contido de sodio ou o temperado de GMS.[21]
En 1997, Yahng WH xunto co seu equipo de colaboradores da Universidade de Ontario no Canadá, estudaron o efecto do MSG nun grupo de 61 persoas. As conclusións deste estudo suxiren que hai un grupo de persoas sensibles ao GMS. Nos resultados, os autores inclúen datos sobre a aparición de cada un dos síntomas determinados pola FDA como "complexo de síntomas de MSG", que se produciu nun 36 % de individuos despois de inxerir MSG; este estudo incluíu un placebo, co que un 9,8 % dos individuos informaron síntomas despois de tomalo.
A dose oral letal para 50 % de suxeitos (DL50) está entre 15 e 18 g/kg de peso corporal en ratas e ratos, respectivamente; isto supón mil veces máis que a cantidade habitual consumida cada día en forma de aditivo alimentario.[20]
Debido á gran cantidade de artigos científicos enviados por diversos investigadores: (Olney JW, LUCAS DR & NEWHOUSE JP, Smith JD, et al, Manev H, et al, Blaylock RL., Seo HJ, et al e Lau A, et al) que suxiren toxicidade, ao longo da historia a FDA dos Estados Unidos tivo que reabrir o proceso de estudo da toxicidade deste aditivo. En 1995, a FDA apoiou a non toxicidade do GMS (MSG) grazas a un informe da Federación Americana de Sociedades de Bioloxía Experimental (FASEB) que concluíu que o GMS é seguro cando "se consome a niveis habituais" e, aínda que parece haber un subgrupo de persoas aparentemente sans que manifestan o complexo de síntomas ao consumir 3g en ausencia de alimentos, a causalidade deste produto non se estableceu xa que a lista de complexos de síntomas baseouse en informes de testemuñas oculares.[22] Este informe tamén sinalou que non hai datos que apoien o papel do glutamato en enfermidades crónicas ou debilitantes. Un ensaio clínico dobre cego, controlado e multicéntrico non puido demostrar unha relación entre o complexo de síntomas e uso de GMS. Non se demostrou ningunha asociación estatística, as respostas foron poucas e inconsistentes. Non se observaron síntomas cando se administrou GMS con alimentos. [23][24][25][26]
As organizacións europeas e americanas citan dous estudos máis para xustificar a súa decisión, un de Tarasoff e Kelly (1993) no que 71 participantes en xaxún recibiron 5 g de GMS, e despois ofrecían un almorzo estándar. Só unha persoa que previamente informou de sensibilidade ao GMS informou de ter unha reacción, que ocorreu co placebo. [21] No estudo de Geha et al. (2000) probaron a reacción de 130 suxeitos que informaron ser sensibles ao GMS. Realizáronse múltiples ensaios DBPC nos que só os suxeitos con polo menos dous síntomas continuaron no estudo. Só dúas persoas do número total de participantes no estudo responderon aos catro desafíos. Debido a esta baixa prevalencia, os investigadores concluíron que a resposta ao GMS non era reproducible.[27]
Estudos adicionais que investigaron se o MSG causa obesidade deron resultados mixtos.[28][29] Por outra banda, houbo varios estudos que investigan o vínculo anecdótico entre MSG e asma; a evidencia actual non apoia ningunha asociación causal.[30]
Dado que o ácido glutámico é un aminoácido non esencial de vital importancia no cerebro humano e desempeña un papel fundamental e fundamental nas funcións de aprendizaxe e memoria, varios neurólogos están a realizar estudos sobre os posibles efectos secundarios do GMS consumido nos alimentos, pero ningún estudo concluínte mostrou unha conexión.[31] En 2009 iniciouse un estudo no hospital universitario de Bonn sobre o efecto do glutamato na memoria humana.
Os efectos potencialmente nocivos do glutamato só se poden observar en condicións extremas, totalmente imposibles de conseguir na nutrición humana. Un deles é a aparición de problemas visuais en ratas de laboratorio que recibiron glutamato na súa dieta, pero en doses enormemente altas, engadindo 10 ou 20 gramos de glutamato por cada 100 gramos de alimento. Tamén se informou de alteración do hipotálamo en ratas que reciben de forma crónica 3 gramos de glutamato por kg de peso corporal por día. Tamén se observou alteración do funcionamento das canles de calcio na membrana celular en cultivos primarios de neuronas. Un estudo publicado a finais de 2011 mostra que os ratos con diabetes inducida por MSG, aos que se inxectaban diariamente por vía subcutánea cunha dose de 2 gramos por kg de peso corporal de glutamato monosódico, eran susceptibles á tumorigénesis de colon cando se expuxeron ao carcinóxeno de azoximetano. Este estudo, realizado en condicións non relacionadas co uso de GMS nos alimentos, realizouse para examinar a posibilidade de que estes ratos poidan ser un modelo válido para vincular diabetes, obesidade e cancro de colon.[32]
Un estudo de 2022 sinalou o glutamato como causante de fatiga por esforzo mental.[4]
Australia e Nova Zelandia
Food Standards Australia and New Zealand [33] (FSANZ) cita "evidencias abafadoras dunha gran cantidade de estudos científicos" que nega explicitamente calquera relación entre o MSG e as "reaccións adversas graves" ou "efectos a longo prazo" e afirma que o GMS "é seguro para a poboación en xeral". Con todo, describe que en menos do 1% da poboación, os individuos sensibles poden experimentar efectos secundarios "transitorios" como "dores de cabeza, entumecemento / formigueo, arroxamento da cara e do pescozo, tensión muscular e debilidade xeneralizada" despois de consumir unha gran cantidade de GMS nunha soa dose. Recoméndase ás persoas que se consideran sensibles que o confirmen mediante unha avaliación clínica adecuada.
A norma 1.2.4 do Código de Normas Alimentarias de Australia de Nova Zelandia esixe que se indique a presenza de GMS como aditivo alimentario na etiqueta dos alimentos envasados. A etiqueta debe indicar o nome da categoría de aditivos alimentarios (por exemplo, potenciador de sabor ), seguido do nome do aditivo alimentario, MSG, ou do seu número do Sistema de Numeración Internacional (INS), 621 [34]
EUA
O glutamato monosódico é unha das diversas formas de ácido glutámico presentes nos alimentos, en gran parte porque o ácido glutámico, sendo un aminoácido, ten unha importante presenza na natureza, formando parte de todas as proteínas. O ácido glutámico e os seus sales tamén poden estar presentes nunha gran variedade doutros aditivos, incluíndo proteínas vexetais hidrolizadas, lévedos autolizados, lévedos hidrolizados, extractos de lévedos, extractos de soia e illado de proteínas, que deben etiquetarse con estes nomes comúns e habituais. Desde 1998, o GMS non se pode incluír na categoría de "especias e aromas". Os aditivos alimentarios inosinato de sodio e guanilato de sodio, que son ribonucleótidos, úsanse normalmente en sinerxía con ingredientes que conteñen GMS. Non obstante, o termo "sabor natural" úsase agora na industria alimentaria cando se usa ácido glutámico (GMS sen sodio engadido). Debido á falta de regulación da FDA, non é posible determinar que porcentaxe de "sabor natural" procede do ácido glutámico.
A FDA cre que as etiquetas como "Without MSG" ou "Sen MSG engadidos" son enganosas se o alimento contén ingredientes que son fontes de glutamato libre, como a proteínahidrolizada. En 1993, a FDA propuxo engadir a frase "(contén glutamato)" aos nomes comúns ou habituais de certos hidrolizados de proteínas que conteñan 99 % de composto de glutamato puro.
Na versión de 2004 do seu libro On Food and Cooking, Harold McGee —escritor e entusiasta da comida— sinala que (despois de moito estudo), os toxicólogos chegaron á conclusión de que o GMS é un ingrediente inofensivo para a maioría da xente, mesmo en cantidades significativas.[35]
Glutamato de sodio e metabolismo
Recensións recentes sobre o tema confirmaron que o consumo de glutamato só xera trastornos no metabolismo, cambios significativos na concentración de ácidos graxos, así como nos niveis de insulina e triglicéridos no sangue en adultos en animais experimentais sometidos a doses moi altas carentes de equivalente humano, como a inxección continua na etapa neonatal en ratas. [36][37] Como se indica textualmente nas conclusións dun destes estudos, " o glutamato monosódico agora considérase seguro para o consumo humano como potenciador do sabor polas axencias nacionais e internacionais que se ocupan dos aditivos alimentarios".[36]
Aínda que non é relevante para o caso humano, os mesmos estudos afirman que existen polo menos 3 compostos eficaces para contrarrestar posibles danos no metabolismo debidos ao glutamato en experimentos con animais: vitamina C, vitamina E e quercetina. 100 mg de vitamina C por día son capaces de protexer os efectos negativos do glutamato sobre as células nerviosas. Igual que os efectos de 200 mg de vitamina E e 10 mg de quercetina para contrarrestar o impacto de altas concentracións de glutamato no fígado.
↑Kurihara K (setembro de 2009). "Glutamate: from discovery as a food flavor to role as a basic taste (umami)?" 90 (3): 719S?722S. PMID19640953. doi:10.3945/ajcn.2009.27462D.
↑Yoshida T (1970). "Industrial manufacture of optically active glutamic acid through total synthesis" 42: 641?644.
↑Kinoshita S, Udaka S, Shimamoto M (1957). "Studies on amino acid fermentation. Part I. Production of L-glutamic acid by various microorganisms" 3: 193?205.
↑Win. C., ed. (1995). Principles of Biochemistry. Boston, MA: Brown Pub Co.
↑Rolls ET (setembro de 2009). "Funtional neuroimaging of umami taste: what makes umami pleasant?" 90 (3): 804S?813S. PMID19571217. doi:10.3945/ajcn.2009.27462R.
↑Kawamura Y, Kare MR, ed. (1987). Umami: a basic taste. New York, NY: Marcel Dekker Inc.
↑Yamaguchi S, Takahashi C (xaneiro de 1984). "Interactions of monosodium glutamate and sodium chloride on saltiness and palatability of a clear soup" 49 (1): 82?85. doi:10.1111/j.1365-2621.1984.tb13675.x.
↑ 20,020,1Walker R, Lupien JR (abril de 2000). "The safety evaluation of monosodium glutamate" 130 (4S Suppl): 1049S?1052S. PMID10736380.
↑Walker R (outubro de 1999). "The significance of excursions above the ADI. Case study: monosodium glutamate" 30 (2 Pt 2): S119?S121. PMID10597625. doi:10.1006/rtph.1999.1337.
↑
Willams, A. N., and Woessner, K.M. (2009). "Monosodium glutamate 'allergy': menace or myth?" 39 (5): 640?646. doi:10.1111/j.1365-2222.2009.03221.x.
↑Shi, Z; Luscombe-Marsh, ND; Wittert, GA; Yuan, B; Dai, Y; Pan, X; Taylor, AW (2010). "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 adults" 104 (3): 457?63. PMID20370941. doi:10.1017/S0007114510000760.
↑Nicholas bakalar (25 de agosto de 2008). "Nutrition: MSG Use Is Linked to Obesity". The New York Times. Consultado o 10 de novembro de 2010. Consumption of monosodium glutamate, or MSG, the widely used food additive, may increase the likelihood of being overweight, a new study says.
↑
Stevenson, D. D. (2000). "Monosodium glutamate and asthma" 130 (4S Suppl): 1067S?1073S. PMID10736384.
↑Nicholas J. Maragakis, MD; Jeffrey D. Rothstein, MD, PhD (2001;58:365-370.). "Glutamate Transporters in Neurologic Disease". Neurology. Consultado o 10 de novembro de 2010. Glutamate is the primary excitatory amino acid neurotransmitter in the human brain. It is important in synaptic plasticity, learning, and development. Its activity at the synaptic cleft is carefully balanced by receptor inactivation and glutamate reuptake. When this balance is upset, excess glutamate can itself become neurotoxic. ... This overactivation leads to an enzymatic cascade of events ultimately resulting in cell death.
↑"MSG In Food". Food Standards Code. Food Standards Australia New Zealand. Arquivado dende o orixinal o 28 de marzo de 2010. Consultado o 17 de maio de 2010.
