Por Glenys Álvarez
Este es el siglo, indudablemente, de la genética. Cada vez más, los investigadores reducen comportamientos y conductas humanas a las diferentes combinaciones de nuestros genes. En esta ocasión, dos equipos diferentes de científicos han realizado descubrimientos diferentes sobre nuestro sentido del gusto. Por un lado, en Brasil han conseguido elaborar una lengua electrónica que es capaz de distinguir entre diferentes vinos y detectar bajas cantidades de impurezas en el agua mineral. Mientras que, en Estados Unidos, han descubierto un aminoácido que se encarga de darle el sabor “carnoso” a las proteínas. Se trata de un nuevo sabor, que se dio a conocer tentativamente hace dos años, pero que ahora ha sido comprobado. Se ha denominado Umami y es activado por un aminoácido que además le da su rico sabor. Ambos descubrimientos, tanto el invento como el hallazgo, tendrán intensas repercusiones en la economía, la tecnología y la salud en el mundo. Las lenguas electrónicas no son nada nuevas. Por varios años, los investigadores han estado utilizando el procedimiento, hipotético, que utiliza el organismo para saborear la comida, en estos paladares electrónicos. Los científicos suponen que cada sensación de sabor corresponde a una señal específica que es causada por la activación diferencial de varios receptores de sabores. Imaginemos este ejemplo. Nuestra lengua tiene por lo menos cinco mil papilas gustativas. Dentro de cada una de ellas existen células receptoras que disparan señales nerviosas cada vez que se encuentran con las moléculas de los sabores. La lengua electrónica utiliza este principio para distinguir entre los cuatro principales sabores que diferenciamos los humanos: el dulce, el salado, el amargo y el agrio. Con la gran diferencia de que sus polímeros y sus electrodos de oro pueden captar niveles bastante bajos de estos sabores, niveles que los probadores humanos no podrían detectar. Además, como apunta Philip Ball de la revista Nature, la lengua electrónica no se cansa ni se satura.
Antonio Riul de la empresa agropecuaria EMBRAPA de Brasil, quien ha elaborado la más sofisticada lengua electrónica hasta el momento, cuenta sobre los gráficos que han sido diseñados para las diferentes comidas a probar. "Nuestra lengua contiene cuatro sensores químicos, uno para el azúcar, otro para la sal, otro para la quinina (sabor amargo) y otro para el ácido hidroclórico (sabores agrios). Al medir los químicos de una comida, estos sensores alteran el comportamiento electrónico de los electrodos. Para cada sabor existe una huella electrónica plasmada en un gráfico y cada uno tiene su lugar particular en el gráfico. Por ejemplo, tenemos un sitio donde el rico sabor del café está en su grado óptimo. Cuando la lengua prueba café, el gráfico final debe estar en este lugar, de otra forma el café no estará tan bueno”, explicó Riul.
La lengua electrónica desarrollada por el equipo de Riul puede diferenciar entre dos Cabernet Sauvignons del mismo año pero de diferentes viñedos o de diferentes años pero del mismo viñedo. Las empresas de comidas y bebidas en el mundo podrán utilizar más de estos aparatos electrónicos y menos probadores humanos quienes, definitivamente, aún serán necesarios para degustar los vinos finos y para ciertos whiskies. Pero los seres humanos sabemos que el sabor es más que detectar los componentes químicos en una comida o bebida. El sabor también combina el olor, la temperatura y la textura para proveernos con la sensación del gusto en general. Sin embargo, para el doctor Charles Zuker, de la Universidad de California en San Diego, todas estas cualidades pueden definirse y producirse si se conocen las moléculas correspondientes para cada célula receptora, para cada uno de los aminoácidos que se encargan de darle sabor al mundo que ingerimos. “La habilidad de saborear aminoácidos es lo que nos guía hasta las proteínas, que solas, carecen de todo sabor”, dice Bernd Lindemann, investigador de sabores de la Universidad de Homburg en Alemania. El receptor descubierto por Zuker nos permite probar el umami, ese peculiar sabor a carne que tienen la mayoría de las proteínas. Hasta el momento, los investigadores han encontrado que la versión en los ratones de este aminoácido sólo varía con la humana en que esta última reacciona mucho más intensamente frente a las moléculas del aminoácido conocido como glutamato. Todos hemos leído esta palabra en incontables listas de ingredientes añadidos para darle más sabor a las comidas. Es decir, condimentos artificiales. El glutamato es uno de los más comunes y más de un millón de toneladas anuales se utiliza para mejorar el sabor de las comidas. En estados Unidos solamente, se gastan por lo menos 600 millones de dólares en la producción de aditivos artificiales para hacer las comidas más deliciosas a nuestro paladar. Para el doctor Zuker, las preferencias humanas por un tipo específico de comida se tratan sencillamente de diferencias en sus repertorios de receptores. “Una vez más, estamos traduciendo la conducta humana en simples diferencias genéticas. Todo puede ser explicado a través del ADN”, concluyó.
Sabe dulce, sabe amargo, sabe umami
La lengua humana tiene cinco mil papilas gustativas. Dentro de cada una de ellas se encuentran receptores celulares, compuestos de aminoácidos. Estos receptores se combinan y cuando la comida los activa sentiremos, según las moléculas contenidas en la comida o bebida, que estamos ingiriendo algo dulce, salado, amargo o agrio. Según nuevos descubrimientos, también existen receptores para un nuevo sabor conocido como umami que viene en los alimentos ricos en proteínas. En el ser humano, este receptor es activado por la presencia del glutamato, otro aminoácido que parece darle el gusto a carne a las proteínas. El nuevo receptor umami está compuesto de dos moléculas, T1R1 y T1R3. Esta última también es encontrada en otras combinaciones con aminoácidos que le dan el sabor dulce a las comidas.
Sabores para el mundo virtual
El próximo paso en el mundo de los sabores es determinar qué hace el cerebro con la información que recibe de estos aminoácidos del sabor. Los investigadores se preguntan: ¿qué mensajes envían estas células gustativas receptoras hacia el cerebro? ¿Qué hace el cerebro con esta información? “No sabemos cómo el cerebro determina el gusto final de un aminoácido”, explicó Nicholas Ryba del Insitituto Nacional de la Investigación Dental y Craneofacial en Bethesda, Maryland. “He probado cada uno de los aminoácidos y no todos saben umami”.
Los investigadores están seguros que una vez conozcan la combinación para la cerradura molecular de cada sabor, podrán diseñar las llaves que abran estas nuevas puertas hacia sabores creados electrónicamente. Según Lindemann, en Alemania, conocer estas combinaciones permitirá que podamos elaborar sabores en una computadora. El futuro del mundo virtual estará equipado con olores y sabores para todos los gustos. Al fin y al cabo, lo único que hay que hacer es conocer la combinación exacta para cada célula receptora y producirla en un microprocesador. Nada será ya abandonado a la imaginación del usuario. Si quiere probar algo dulce sólo tiene que mezclar los aminoácidos correctos.
Este es el siglo, indudablemente, de la genética. Cada vez más, los investigadores reducen comportamientos y conductas humanas a las diferentes combinaciones de nuestros genes. En esta ocasión, dos equipos diferentes de científicos han realizado descubrimientos diferentes sobre nuestro sentido del gusto. Por un lado, en Brasil han conseguido elaborar una lengua electrónica que es capaz de distinguir entre diferentes vinos y detectar bajas cantidades de impurezas en el agua mineral. Mientras que, en Estados Unidos, han descubierto un aminoácido que se encarga de darle el sabor “carnoso” a las proteínas. Se trata de un nuevo sabor, que se dio a conocer tentativamente hace dos años, pero que ahora ha sido comprobado. Se ha denominado Umami y es activado por un aminoácido que además le da su rico sabor. Ambos descubrimientos, tanto el invento como el hallazgo, tendrán intensas repercusiones en la economía, la tecnología y la salud en el mundo. Las lenguas electrónicas no son nada nuevas. Por varios años, los investigadores han estado utilizando el procedimiento, hipotético, que utiliza el organismo para saborear la comida, en estos paladares electrónicos. Los científicos suponen que cada sensación de sabor corresponde a una señal específica que es causada por la activación diferencial de varios receptores de sabores. Imaginemos este ejemplo. Nuestra lengua tiene por lo menos cinco mil papilas gustativas. Dentro de cada una de ellas existen células receptoras que disparan señales nerviosas cada vez que se encuentran con las moléculas de los sabores. La lengua electrónica utiliza este principio para distinguir entre los cuatro principales sabores que diferenciamos los humanos: el dulce, el salado, el amargo y el agrio. Con la gran diferencia de que sus polímeros y sus electrodos de oro pueden captar niveles bastante bajos de estos sabores, niveles que los probadores humanos no podrían detectar. Además, como apunta Philip Ball de la revista Nature, la lengua electrónica no se cansa ni se satura.
Antonio Riul de la empresa agropecuaria EMBRAPA de Brasil, quien ha elaborado la más sofisticada lengua electrónica hasta el momento, cuenta sobre los gráficos que han sido diseñados para las diferentes comidas a probar. "Nuestra lengua contiene cuatro sensores químicos, uno para el azúcar, otro para la sal, otro para la quinina (sabor amargo) y otro para el ácido hidroclórico (sabores agrios). Al medir los químicos de una comida, estos sensores alteran el comportamiento electrónico de los electrodos. Para cada sabor existe una huella electrónica plasmada en un gráfico y cada uno tiene su lugar particular en el gráfico. Por ejemplo, tenemos un sitio donde el rico sabor del café está en su grado óptimo. Cuando la lengua prueba café, el gráfico final debe estar en este lugar, de otra forma el café no estará tan bueno”, explicó Riul.
La lengua electrónica desarrollada por el equipo de Riul puede diferenciar entre dos Cabernet Sauvignons del mismo año pero de diferentes viñedos o de diferentes años pero del mismo viñedo. Las empresas de comidas y bebidas en el mundo podrán utilizar más de estos aparatos electrónicos y menos probadores humanos quienes, definitivamente, aún serán necesarios para degustar los vinos finos y para ciertos whiskies. Pero los seres humanos sabemos que el sabor es más que detectar los componentes químicos en una comida o bebida. El sabor también combina el olor, la temperatura y la textura para proveernos con la sensación del gusto en general. Sin embargo, para el doctor Charles Zuker, de la Universidad de California en San Diego, todas estas cualidades pueden definirse y producirse si se conocen las moléculas correspondientes para cada célula receptora, para cada uno de los aminoácidos que se encargan de darle sabor al mundo que ingerimos. “La habilidad de saborear aminoácidos es lo que nos guía hasta las proteínas, que solas, carecen de todo sabor”, dice Bernd Lindemann, investigador de sabores de la Universidad de Homburg en Alemania. El receptor descubierto por Zuker nos permite probar el umami, ese peculiar sabor a carne que tienen la mayoría de las proteínas. Hasta el momento, los investigadores han encontrado que la versión en los ratones de este aminoácido sólo varía con la humana en que esta última reacciona mucho más intensamente frente a las moléculas del aminoácido conocido como glutamato. Todos hemos leído esta palabra en incontables listas de ingredientes añadidos para darle más sabor a las comidas. Es decir, condimentos artificiales. El glutamato es uno de los más comunes y más de un millón de toneladas anuales se utiliza para mejorar el sabor de las comidas. En estados Unidos solamente, se gastan por lo menos 600 millones de dólares en la producción de aditivos artificiales para hacer las comidas más deliciosas a nuestro paladar. Para el doctor Zuker, las preferencias humanas por un tipo específico de comida se tratan sencillamente de diferencias en sus repertorios de receptores. “Una vez más, estamos traduciendo la conducta humana en simples diferencias genéticas. Todo puede ser explicado a través del ADN”, concluyó.
Sabe dulce, sabe amargo, sabe umami
La lengua humana tiene cinco mil papilas gustativas. Dentro de cada una de ellas se encuentran receptores celulares, compuestos de aminoácidos. Estos receptores se combinan y cuando la comida los activa sentiremos, según las moléculas contenidas en la comida o bebida, que estamos ingiriendo algo dulce, salado, amargo o agrio. Según nuevos descubrimientos, también existen receptores para un nuevo sabor conocido como umami que viene en los alimentos ricos en proteínas. En el ser humano, este receptor es activado por la presencia del glutamato, otro aminoácido que parece darle el gusto a carne a las proteínas. El nuevo receptor umami está compuesto de dos moléculas, T1R1 y T1R3. Esta última también es encontrada en otras combinaciones con aminoácidos que le dan el sabor dulce a las comidas.
Sabores para el mundo virtual
El próximo paso en el mundo de los sabores es determinar qué hace el cerebro con la información que recibe de estos aminoácidos del sabor. Los investigadores se preguntan: ¿qué mensajes envían estas células gustativas receptoras hacia el cerebro? ¿Qué hace el cerebro con esta información? “No sabemos cómo el cerebro determina el gusto final de un aminoácido”, explicó Nicholas Ryba del Insitituto Nacional de la Investigación Dental y Craneofacial en Bethesda, Maryland. “He probado cada uno de los aminoácidos y no todos saben umami”.
Los investigadores están seguros que una vez conozcan la combinación para la cerradura molecular de cada sabor, podrán diseñar las llaves que abran estas nuevas puertas hacia sabores creados electrónicamente. Según Lindemann, en Alemania, conocer estas combinaciones permitirá que podamos elaborar sabores en una computadora. El futuro del mundo virtual estará equipado con olores y sabores para todos los gustos. Al fin y al cabo, lo único que hay que hacer es conocer la combinación exacta para cada célula receptora y producirla en un microprocesador. Nada será ya abandonado a la imaginación del usuario. Si quiere probar algo dulce sólo tiene que mezclar los aminoácidos correctos.
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