Forscher haben den Mechanismus entdeckt, durch den unsere Geschmacksknospen Ammoniumchlorid wahrnehmen, das für den unverwechselbaren Geschmack der in Skandinavien und den Niederlanden beliebten salzigen Lakritzbonbons verantwortlich ist. Sie sagen, die Entdeckung sei ein Beweis für die Existenz eines sechsten Grundgeschmacks. Im Jahr 1908 entdeckte Ikeda Kina „Umami“. Im Jahr 1990 wurde „Umami“ schließlich als einzigartiger Geschmack anerkannt. Zuvor war „Umami“ nach den vier Grundgeschmacksrichtungen süß, sauer, salzig und bitter die neueste Entdeckung.
Nun hat eine von Forschern des USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences geleitete Studie Hinweise auf einen sechsten Grundgeschmack gefunden: Ammoniumchlorid.
„Wenn Sie in einem skandinavischen Land leben, werden Sie diesen Geschmack kennen und lieben“, sagte Emily Liman, korrespondierende Autorin der Studie. „Liman bezieht sich auf gesalzenes Lakritz, eine Süßigkeit mit Zusatz von Ammoniumchlorid, die ihr einen einzigartigen Geschmack verleiht: bitter, salzig und ein wenig sauer.“
Geschmack entsteht, wenn aufgenommene Chemikalien mit speziellen Geschmacksrezeptorzellen (TRCs) auf der Zunge und dem Gaumen interagieren. Auf jeden der fünf Grundgeschmacksrichtungen reagieren unterschiedliche Geschmacksrezeptorzellen und setzen Neurotransmitter an die Nerven frei. Diese Neurotransmitter senden Signale an das Gehirn und ermöglichen es dem Nervensystem zu bestimmen, ob das, was Sie essen, bitter, süß, umami, sauer, salzig oder eine Mischung aus diesen fünf ist.
Saure Lebensmittel enthalten viel Säure, was bedeutet, dass sie einen niedrigeren pH-Wert und einen höheren Gehalt an Wasserstoffionen haben. Wenn saure TRCs mit einer sauren Substanz in Kontakt kommen, erzeugen sie aufgrund der Bewegung von Wasserstoffionen durch die Zellmembran ein elektrisches Signal. Forscher fanden zuvor heraus, dass saure TRCs das Otopterin1-Gen (Otop1) exprimieren, das für ein Protein, OTOP1, kodiert, das einen Protonenkanal bildet, der den Zellen die Fähigkeit verleiht, einen niedrigen pH-Wert und sauren Geschmack zu erkennen.
In der aktuellen Studie wollten die Forscher den Beitrag von saurem TRC und OTOP1 zur Fähigkeit der Zunge testen, Ammoniumchlorid wahrzunehmen. Sie führten das Otop1-Gen in im Labor gezüchtete menschliche Zellen ein und setzten einige der Zellen Säure oder Ammoniumchlorid aus. Sie fanden heraus, dass Ammoniumchlorid die gleiche Wirkung auf die Aktivierung von OTOP1-Rezeptoren hatte wie Säure. Experimente an Mäusen bestätigten, dass Mäuse mit dem Otop1-Gen in der Lage waren, Ammoniumchlorid zu meiden, während dies bei Mäusen mit ausgeschaltetem Gen nicht der Fall war.
Ammonium und sein Gas Ammoniak ist ein Abbauprodukt von Aminosäuren und oft giftig für Menschen und andere Tiere, während viele Tiere die Fähigkeit haben, Ammonium/Ammoniak in der Umwelt zu erkennen und darauf zu reagieren. Basierend auf ihren Erkenntnissen spekulieren die Forscher, dass sich die Fähigkeit, Ammoniumchlorid zu schmecken, entwickelt haben könnte, um Organismen dabei zu helfen, schädliche Substanzen zu vermeiden.
„Ammonium ist einigermaßen giftig“, sagte Liman. „Es macht also Sinn, dass wir Geschmacksmechanismen entwickelt haben, um es zu erkennen.“
Die Forscher beobachteten Unterschiede zwischen den Arten. OTOP1-Kanäle von Menschen und Mäusen werden durch Ammoniumchlorid stark aktiviert, OTOP1-Kanäle von Hühnern sind empfindlicher und Zebrafische sind weniger empfindlich gegenüber Ammoniumchlorid. Die Forscher sagen, dass diese Artenunterschiede die ökologische Nische jedes Organismus widerspiegeln. Vögel reagieren beispielsweise bekanntermaßen weniger empfindlich auf saure Gerüche und müssen die Aufnahme von Ammoniumchlorid mit ihrem Kot vermeiden.
Die Forscher planen, die Reaktion des OTOP1-Rezeptors auf Ammoniumchlorid weiter zu untersuchen, in der Hoffnung, mehr über seine evolutionäre Bedeutung herauszufinden.
Die Bezeichnung „Ammoniumchlorid“ für ein Lebensmittel ist zwar keine besonders ansprechende Art, seinen Geschmack zu beschreiben, aber vielleicht finden Feinschmecker einen besseren Namen, und vielleicht reiht es sich eines Tages in die Reihe der anderen fünf Grundgeschmacksrichtungen ein.
Die Forschung wurde in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlicht.