Защо вкусът на кафето е по-горчив за някои хора, отколкото за други? Изследователите от Института за биология на хранителните системи „Лайбниц“ към Техническия университет в Мюнхен вече са близо до отговора на този въпрос. Те са идентифицирали нова група горчиви съединения в печеното кафе арабика и са изследвали как те влияят на горчивия му вкус. Освен това за първи път са доказали, че индивидуалната генетична предразположеност също играе роля в определянето на горчивия вкус на тези печени вещества.
Въпреки че кофеинът отдавна е известен като вещество с горчив вкус, дори и безкофеиновото кафе има горчив вкус. Това показва, че и други вещества допринасят за горчивия вкус на печеното кафе. Колин Бихлмайер, докторант в Института „Лайбниц“, обяснява: „Всъщност предишни проучвания са идентифицирали различни класове съединения, които се образуват по време на печенето и допринасят за горчивия вкус. По време на моята докторска дисертация сега идентифицирах и задълбочено анализирах още един клас неизвестни досега печени вещества.“
Отправна точка на нейните изследвания е мозамбиозидът, съдържащ се в зърната Арабика. Той има около десет пъти по-горчив вкус от кофеина и активира два от приблизително 25-те типа рецептори за горчив вкус, открити в човешкото тяло, а именно рецепторите TAS2R43 и TAS2R46. „Нашите изследвания обаче показаха, че концентрацията на мозамбиозид намалява значително по време на печенето, така че той има само малък принос за горчивината на кафето“, казва главният изследовател Роман Ланг и продължава: „Това ни накара да проверим дали при печенето се получават разпадни продукти на мозамбиозида, които също са горчиви и биха могли да повлияят на вкуса на кафето.“
Комбинираният ефект и генетичната предразположеност са важни
Както показва изследователският екип, по време на изпичането се образуват седем различни разпадни продукта на мозамбиозида. Тези съединения се намират в изпеченото кафе в различни концентрации в зависимост от температурата и продължителността на изпичане и почти изцяло преминават в напитката по време на приготвянето ѝ.
Изследванията в клетъчна тестова система, създадена в института, показват, че тези вещества от печенето активират същите типове рецептори за горчив вкус като мозамбиозида. Три от продуктите от печенето дори имат по-силно въздействие върху рецепторите от оригиналното съединение. Въпреки това изследователите установяват, че концентрациите на тези продукти от печенето, измерени в приготвеното кафе, са твърде ниски, за да предизвикат забележим вкус сами по себе си. Единствено комбинацията от мозамбиозид и неговите продукти за печене в пробата е довела до възприемане на горчив вкус от осем от единадесетте участници в теста. Един човек намира вкуса за стипчив, а двама не усещат никакъв особен вкус.
Генетичният тест показал, че чувствителността към вкуса зависи от генетичната предразположеност на изследваните лица: двама души имали дефектни и двете копия на генния вариант TAS2R43. Седем души имали един непокътнат и един дефектен вариант на рецептора и само двама души имали непокътнати и двете копия на гена.
Какво означават резултатите за бъдещето?
„Новите открития задълбочават разбирането ни за това как процесът на печене влияе върху вкуса на кафето и откриват нови възможности за разработване на сортове кафе с координирани вкусови профили. Те също така са важен етап в изследванията на вкуса, но също така и в изследванията на здравето“, казва Роман Ланг, обяснявайки: „Горчивите вещества и техните рецептори имат още физиологични функции в организма, повечето от които все още са неизвестни.“ Според Ланг все още има много работа за вършене, тъй като за много горчиви вещества само в кафето все още не е известно кои рецептори за горчив вкус активират, въпреки че милиони хора по света пият кафе всеки ден.
Повече информация
Mozambioside
Кафето арабика съдържа мозамбиозид (11-O-β-D-глюкозил-кафестол-2он) с горчив вкус. Той е хидрофилно производно на кафестола, което е особено разпространено в сортовете с естествено съдържание на кофеин. Прагът му на възприемане при хората е 60 ± 10 микромолара (Lang et al., 2015; Lang et al., 2020). Концентрацията му в суровото кафе „Арабика“ е около 0,4-1,2 микромола/г. При изпичането веществото се разгражда до стойности под прага на усещане в крайния продукт.
Други печени вещества с горчив вкус в кафето
Най-важните вещества с горчив вкус, за които се съобщава, че се образуват по време на изпичането, включват кафеоилхиниди, които се образуват от хлорогеновите киселини, дикетопиперазини, които произхождат от протеините на кафето, и олигомери на 4-винилкатехоли, които се образуват от кафеените киселини. Тези класове съединения придават горчив вкус, но все още не е известно кои типове рецептори за горчив вкус медиират възприемането им.
Рецептори за горчив вкус
При хората за възприемането на горчиви вещества са отговорни около 25 различни типа рецептори за вкус. Тези рецептори за горчив вкус се намират не само в устата, но и върху клетките на други органи и тъкани. Многобройните функции, които те изпълняват там, са обект на многобройни изследвания, включително и на тези, проведени в Института за биология на хранителните системи „Лайбниц“ към Техническия университет в Мюнхен. Различни изследвания вече показват, че рецепторите за горчив вкус в дихателните пътища помагат за предпазване от патогени и ускоряват движението на ресничките. Те също така предполагат, че ендогенните горчиви рецептори в червата и кръвните клетки подпомагат защитните механизми или участват в регулирането на метаболизма.
