Viele Lebensmittel wie Käse, Joghurt, Bier, Hefeteig oder Sojasoße haben einen besonderen charakteristischen Geschmack und sind deshalb sehr beliebt. Vor allem sogenannte nicht-flüchtige Substanzen sind die Grundbausteine für diese einzigartigen Geschmacksprofile. Diese Grundbausteine wiederum bestehen aus Bruchstücken langer Eiweißmoleküle, die zum Beispiel bei der mikrobiellen oder enzymatischen Umwandlung von Milch- oder Getreideeiweiß entstehen. Von diesen Bruchstücken gibt es jedoch mehr als tausend verschiedene Varianten, und bisher ist unklar, welche von ihnen für das jeweilige Geschmacksprofil verantwortlich sind.

Geschmacksgeber schnell und effizient filtern 

Ein Forscherteam um Thomas Hofmann, Leiter des Lehrstuhls für Lebensmittelchemie und molekulare Sensorik an der Technischen Universität München (TUM) und Direktor des Leibniz-Instituts für Lebensmittel-Systembiologie, hat nun ein neues, zeitsparendes und kostengünstigeres Analyseverfahren entwickelt, um die geschmacksgebenden Eiweißbruchstücke herausfiltern zu können.

Wie die Biochemiker im Fachblatt „Journal of Agricultural and Food Chemistry“ berichten, kombiniert das Verfahren bereits etablierte Methoden aus der Proteom- und der Sensorikforschung. Dadurch können die gesuchten Eiweißbruchstücke effizient und schnell identifiziert werden. „Wir haben daher für diese Art der Vorgehensweise den Begriff ‚Sensoproteomics‘ geprägt“, sagt Andreas Dunkel vom Leibniz-Institut für Lebensmittel-Systembiologie, der ebenfalls an der Studie beteiligt war.

17 Geschmacksgeber identifiziert

Um die Methode zu testen, untersuchte das Team zwei verschiedene Frischkäsesorten, die sich in ihrer Bitterkeit unterscheiden. Es galt herauszufinden, welche Eiweißbruchstücke diesen Geschmacksunterschied verursachen. Laut einer Literaturanalyse kamen etwa 1.600 Bruchstücke in Frage. Durch erste chemische Ausschlussverfahren sowie mithilfe der neuen Kombinationsmethode gelang es dem Forscherteam, die Zahl der möglicherweise verantwortlichen Eiweißbruchstücke auf 17 zu reduzieren. „Der von uns entwickelte ‚Sensoproteomics‘-Ansatz wird künftig dazu beitragen, geschmacksgebende Eiweißfragmente verschiedenster Lebensmittel im Hochdurchsatzverfahren schnell und effizient zu identifizieren – eine nicht-unwesentliche Hilfe, um Produkte geschmacklich zu optimieren“, so Hofmann.

Gefördert wurde das Projekt über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen „Otto von Guericke“ e.V. im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi).

jmr