Co to jest umami?

Przebadał zatem, pracując z pomocą zaledwie jednego asystenta, wszystkie związki wchodzące w skład wywaru z kombu. Poza innymi składnikami odnalazł tam sól organicznego kwasu glutaminowego, aminokwasu występującego również w dużych ilościach w ludzkim ciele i pełniącego w nim ważne funkcje. Wyróżniona substancja nie była niczym innym, jak powszechnie znanym dzisiaj glutaminianem sodu. Z wyjściowych 12 kilogramów wodorostów Ikedzie udało się wyizolować 30 gramów glutaminianu. Kiedy spróbował tych małych, białych kryształków, okazało się, że pozostawiają w ustach smak bardzo przypominający dashi.

Wyniki swoich badań opublikował w 1909 roku w krótkim, dwustronicowym artykule. Na język angielski został on przetłumaczony dopiero w 2002 roku, po odkryciu pierwszych receptorów umami, co doprowadziło do szerokiego uznania tego smaku i zaliczenia go do kategorii smaków podstawowych.

Dzisiaj bardzo rzadko kwestionuje się zasadność przypisania dodatkowego smaku do kanonicznej czwórki. Umami na dobre zagościło w naukowej wiedzy Zachodu.

Czy da się przełożyć termin „umami”?

Okazuje się, że zachodnie języki mają problem z tym, żeby jednym rodzimym słowem wyrazić to, czym właściwie jest smak umami. Zostało to pokazane w klasycznym eksperymencie przeprowadzonym przez Michaela O’Mahony’ego i Rie Ishii z Uniwersytetu Kalifornijskiego.

Badacze przebadali strategie nazywania smaków w dwóch grupach osób: wśród jednojęzycznych użytkowników języka japońskiego oraz jednojęzycznych użytkowników języka angielskiego w odmianie amerykańskiej. Obie grupy nie miały problemów z określeniem jednym słowem smaku próbek, które były słone, słodkie, gorzkie lub kwaśne. Kiedy jednak dano im do posmakowania glutaminian sodu, ujawniły się różnice. Pomimo że ta próbka była łatwo odróżnialna od innych, nazwanie jej sprawiało problemy grupie angielskojęzycznej: użyte słowa znacznie się różniły.

Większość Japończyków natomiast używała wprost terminu „umami” lub jakiegoś wyrażenia z nim związanego, na przykład „dashi” lub „ajinomoto” (nazwa handlowa glutaminianu sodu produkowanego przez firmę o tej samej nazwie).

Konkluzja badaczy była następująca: różnice w nazywaniu nie wynikają z różnic w fizjologicznych mechanizmach odczuwania smaków, które są takie same, lecz z różnic kulturowych. W kuchni japońskiej bowiem bardzo popularne są produkty, których głównym, a czasami jedynym smakiem jest umami, jak właśnie dashi czy wzmacniacze smaku w proszku. W kuchniach Zachodu natomiast umami zawsze występuje w towarzystwie innych smaków: bulion mięsny co prawda jest bogaty w umami, ale traci ono na wyrazistości w otoczeniu wszystkich innych produktów, które wchodzą w skład dania – jego ogólny profil smakowy jest dużo bardziej skomplikowany niż w przypadku dashi. Podobnie jest z przyprawami w rodzaju kostek bulionowych czy sosów typu maggi, w których poza glutaminianem sodu są jeszcze inne składniki o wyraźnym smaku i aromacie.

Skąd się bierze glutaminian?

Umami to wrażenie wywoływane przez kwas glutaminowy, a konkretniej jego formę anionową, w której występuje on w normalnych warunkach zarówno w jedzeniu, jak i w ciele człowieka (które produkuje go codziennie w dużych ilościach), czyli glutaminian. Kwas glutaminowy to powszechnie występujący w naturze aminokwas wchodzący w skład długich łańcuchów białkowych, które są budulcem wielu żywych organizmów. Niestety, w takiej związanej postaci jest on niedostępny dla receptorów smakowych wyspecjalizowanych w jego odbieraniu. Wyłącznie wolny glutaminian potrafi połączyć się z receptorami i dać wrażenie umami. Można powiedzieć, że łańcuchy białkowe są po prostu zbyt duże, żeby wpasować się w receptory umieszczone na kubeczkach smakowych: za to mniejsze kawałeczki, jak właśnie aminokwasy, pasują do nich idealnie i mogą je aktywować.

W niektórych produktach glutaminian występuje głównie w postaci związanej: przykładem jest choćby krowie mleko z jego głównym białkiem – kazeiną, która jest całkowicie bez smaku. Spróbujcie jednak zrobionych z tego samego mleka dojrzałych serów, przede wszystkim parmezanu, będącego jednym z najbogatszych w umami produktów kuchni europejskiej.

Proces dojrzewania, zachodzący pod wpływem działania enzymów bakteryjnych, sprawia, że kazeina zostaje rozbita na mniejsze cząstki o wyraźnym smaku – w wielkich ilościach zostaje uwolniony glutaminian, a ser nabiera pełnego, pysznego smaku. Wspólną cechą większości produktów fermentowanych, suszonych i dojrzewających jest to, że zwiększa się w nich koncentracja glutaminianu właśnie przez to, że uwolniony zostaje ze swojego białkowego więzienia przez działalność enzymów pochodzących z mikroorganizmów (bakterii i pleśni) lub naturalnie występujących w produktach. Długotrwałe, powolne gotowanie również uwalnia aminokwasy z łańcuchów białkowych.

Glutaminian może łączyć się z naturalnie występującymi w żywności związkami i tworzyć sole, takie jak glutaminian sodu (słynny MSG), magnezu czy potasu.

Czy umami to tylko smak glutaminianu?

Już pięć lat po odkryciu Ikedy wyróżniono substancję występującą w płatkach rybnych katsuobushi. Okazało się, że umami wywoływane jest nie tylko przez glutaminian, lecz także przez inozyno-5’-monofosforan (w skrócie IMP), rybonukleotyd pochodzący z kwasu inozynowego. W 1957 roku dokonano kolejnego odkrycia substancji związanej z umami: był to występujący głównie w grzybach shitake guanozyno-5’-monofosforan (GMP). Te związki były co prawda znane już wcześniej, nikt jednak nie badał ich w kontekście smaku. Później zidentyfikowano kolejne smaczne nukleotydy, jak adenozyno-5’-monofosforan (AMP) oraz ksantozyno-5’-monofosforan (XMP). Związki te są obecne w naturalnych produktach: IMP przede wszystkim w mięsie, AMP w rybach i skorupiakach, a GMP w roślinach i grzybach.

Niezwykle ważnym dla umami odkryciem było zarejestrowanie łączonego wpływu glutaminianu oraz nukleotydów na intensywność piątego smaku – działają one synergicznie, co znaczy, że efekt ich współdziałania jest znacznie większy niż suma ich osobnych wpływów. Synergię glutaminianu i nukleotydów zwykło się wyrażać za pomocą równania 1+1 = 8, pochodzącego z ważnego studium, w którym zaobserwowano, że mieszanka w równych proporcjach glutaminianu sodu (MSG) i monofosforanu inozyny (IMP) daje osiem razy intensywniejsze wrażenie umami niż taka sama ilość tych substancji próbowanych osobno. Innymi słowy, mieszanka 0,5 grama MSG oraz 0,5 grama IMP da osiem razy mocniejszy efekt niż sam 1 gram MSG lub sam 1 gram IMP. Czysty glutaminian zaczyna być wyczuwalny w litrze wody, kiedy dodamy go w ilości 100-300 miligramów. Jeśli jednak dodamy niewielką ilość IMP, ten próg wyczuwalności jest prawie 100-krotnie niższy!

Szczegółowe informacje o tej synergii uzyskaliśmy stosunkowo niedawno. Fascynujące jest, że historyczni kucharze bez tej specjalistycznej wiedzy intuicyjnie łączyli składniki, w których występują te dwa typy substancji, żeby uzyskać szczególnie głęboki smak.

Wystarczy przywołać tu właśnie dashi, podręcznikowy przykład współdziałania glutaminianu z kombu oraz IMP z katsuobushi, czy jajka z boczkiem lub długo warzone sosy z pomidorami, grzybami i mięsem.

W jakich produktach jest najwięcej umami?

Niniejsze dane pochodzą z tabel umieszczonych w aneksie do przywołanej na początku artykułu książki. Wszystkie ilości substancji będących źródłem umami podaję na 100 gramów produktu. Trzeba mieć na uwadze, że koncentracje glutaminianu i nukleotydów mogą różnić się w zależności od sposobu produkcji składników, ich odmiany, stopnia dojrzałości itp. – są to zatem wielkości orientacyjne. Wyróżniłem tylko składniki dostępne w Polsce.

Mięsa

Najwięcej umami będą miały dojrzewające, suszone szynki (około 340 miligramów glutaminianu), jak szynka parmeńska, ibérico czy bajońska, oraz suszone, dojrzewające kiełbasy: salami, chorizo, kindziuk. Świeże mięso ma go znacznie mniej: kaczka – 69 miligramów, kurczak – 44 miligramy, wołowina – 33 miligramy, wieprzowina – 23 miligramy, a jagnięcina – 8 miligramów.

Mięsa są również dobrym źródłem nukleotydów: kurczak ma około 200 miligramów IMP, wieprzowina tak samo, a wołowina – mniej więcej 70 miligramów.

Ilość wolnego glutaminianu zwiększa się wraz z długim gotowaniem mięsa, zatem powoli i długo gotowane buliony, sosy i pieczenie będą miały szczególnie intensywny smak. Także dojrzewanie surowego mięsa powoduje rozkład łańcuchów białkowych na mniejsze części – to między innymi dlatego steki z sezonowanej na sucho wołowiny są tak cenione.

Produkty mleczne

Królem umami wśród produktów mlecznych jest parmezan – może mieć nawet od 1000 miligramów do 2700 miligramów wolnego glutaminianu. Roquefort ma go około 1300 miligramów, Comte – około 1000 miligramów, gouda – 460 miligramów, camembert – 390 miligramów, a cheddar tylko 182 miligramy.

Świeże lub krótko fermentowane produkty mleczne praktycznie nie zawierają wolnego glutaminianu, który uwalnia się dopiero w procesie dojrzewania.

Rośliny

Dobrym źródłem glutaminianu są gotowane ziemniaki (180 miligramów) oraz woda pochodząca z ich gotowania, która może być użyta jako podstawa zupy. Najwięcej umami będą miały ziemniaki starsze, gotowane ze skórką. Kukurydza ma 130 miligramów, brokuły – 115 miligramów, zielony groszek – 106 miligramów, czosnek – 99 miligramów, kapusta pekińska – 94 miligramy, kapusta zwyczajna – 50 miligramów, cebula – 51 miligramów, zielone szparagi – 49 miligramów, kalafior – 46 miligramów, a ogórek – aż 1 miligram.

Koncentrację umami zwiększa proces fermentacji, dlatego kiszona kapusta oraz kimchi są szczególnie smakowite.

Ziemniaki, zielony groszek i zielone szparagi zawierają również pewne ilości nukleotydów, które podbijają ich umami.

Orzechy włoskie zawierają 658 miligramów glutaminianu.

Niewielkie ilości glutaminianu znajdziemy również w owocach: 45 miligramów w truskawkach, 21 miligramów w soku jabłkowym, 18 miligramów w awokado. Wyjątkiem jest pomidor, który zawiera aż 200 miligramów oraz sporo nukleotydów.

Ogromne ilości glutaminianu zawierają fermentowane produkty sojowe: sos sojowy może mieć od 700 miligramów do 1264 miligramów, miso – 500-100 miligramów, tempeh – około 1000 miligramów.

Świeże ziarna zbóż mają niewiele glutaminanu, który jest jednak uwalniany w procesie fermentacji, dlatego wszelkiego rodzaju zakwasy, octy (na przykład ryżowy), a nawet sake i piwo będą miały pewną zawartość umami.

Dobrym źródłem glutaminianu jest zielona herbata: ma go aż 450 miligramów.

Grzyby

Koncentracja substancji wywołujących wrażenie umami zwiększa się w procesie suszenia, na którym zyskuje większość grzybów, nawet skromne pieczarki.

Suszone shitake mają najwięcej, bo aż 1000 miligramów glutaminianu. Zawierają także bardzo dużo GMP, aż 150 miligramów, co sprawia, że są prawdziwą bombą smakową.

Suszone borowiki i boczniaki mają 10 miligramów GMP i pewną ilość glutaminianu. W świeżych pieczarkach zaś są 42 miligramy glutaminianu.

Wodorosty

Kombu mają od 1400 miligramów do 3200 miligramów glutaminianu, nori – 1378 miligramów, a wakame – jedynie 9 miligramów. Nori zawierają również mieszankę nukleotydów: IMP, GMP oraz stosunkowo dużą ilość AMP (52 miligramy).

Ryby i owoce morza

Produkty z tej kategorii to szczególnie dobre źródła nukleotydów: katsuobushi (suszone bonito) ma 687 miligramów IMP, niboshi (suszone sardynki) – 863 miligramy, pasta z solonych anchois – 300 miligramów. Sporo IMP mają również świeże sardynki (193 miligramy), makrela (215 miligramów), tuńczyk (286 miligramów) i łosoś (154 miligramy), nieco mniej krewetki (92 miligramy) oraz dorsz (44 miligramy). Krewetki zawierają jednak sporo, bo 87 miligramów AMP, podobnie jak kalmary (184 miligramy), homar (82 miligramy) oraz przegrzebki (172 miligramy).

Glutaminian w dużych ilościach znajdziemy w sosie rybnym (828-1383 miligramy) oraz w anchois w zalewie (1200 miligramów). Sardynki mają 280 miligramów, kalmary – 146 miligramów, przegrzebki – 140 miligramów, ostrygi – 130 miligramów, krewetki – 40 miligramów, łosoś i jego ikra – około 20 miligramów, dorsz i śledź – 9 miligramów.

Komponując potrawy, pamiętajcie o synergii, jaka występuje między nukleotydami a glutaminianem. Potrawy z uwzględnieniem produktów bogatych w substancje z obu tych grup będą szczególnie bogate w umami. Miłego kombinowania!

Dlaczego umami jest pyszne?

Temat ten zasługuje na osobny tekst, dlatego tylko zasygnalizuję problem. Przyczyna, dla której lubujemy się w tym smaku, może być natury ewolucyjnej – smak umami komunikował naszym przodkom, że w jedzeniu jest mnóstwo odżywczych aminokwasów, których spożywanie wiąże się z pożytkiem dla przetrwania. Z umami wiążą się także jedne z pierwszych przyjemnych doświadczeń w rozwoju człowieka: w mleku matki jest 10 razy więcej glutaminianu niż w mleku krowim. Upodobanie do umami może być zatem jedną z uniwersalnych cech, dzielonych przez cały rodzaj ludzki.

Piąty smak, chociaż jego odrębność często jest przyćmiewana przez pozostałe podstawowe smaki, które są wyraźniejsze i bardziej bezpośrednie, wybrzmiewa w ustach pełniej i dłużej niż one. Podbija też słodycz i słoność, a także zmniejsza odczuwanie goryczy. Umami jest po prostu wspaniałe.