Fermentação é uma das principais etapas da fabricação do MSG. Conheça os processos químicos envolvidos na produção industrial das substâncias umami.

 

glutamato
image-2044

O químico Kikunae Ikeda foi considerado um dos maiores cientistas da história do Japão. Isto porque ele estudou as propriedades do ácido glutâmico, aminoácido isolado por Ritthauser em 1866 e identificado molecularmente por Wolff em 1890[i].

Ikeda defendeu a hipótese de que esta substância poderia proporcionar o que chamou de quinto gosto básico, o Umami, e que este poderia ainda ajudar a melhorar a dieta dos japoneses, a qual era pobre em proteínas complexas.

Após isolar o aminoácido da alga Kombu, iniciou uma série de pesquisas até conseguir desenvolver uma substância que pudesse ser utilizada em alimentos como um tipo de condimento. Inicialmente, não haveria a possibilidade de realizar a extração do aminoácido diretamente através da alga, então ele utilizou o glúten, a principal proteína do trigo, como fonte principal, já que esta proteína é muito rica em ácido glutâmico. O processo se iniciava com hidrólise ácida, a qual quebrava a proteína e gerava ácido glutâmico livre, os quais eram neutralizados e transformados em sais (Ilustração 1).

image-2045

 

Reação de neutralização do ácido glutâmico

Assim, o glutamato monossódico (sigla em inglês, MSG) foi descoberto e a patente da substância foi concedida ao pesquisador. A partir deste momento, o processo de produção em escala industrial foi autorizado e iniciado por Ikeda e pelo empreendedor Saburousuke Suzuki, fundando juntos em 1909 a empresa Ajinomoto®[ii].

Porém, pesquisas ainda estavam por vir para melhorar o processo de produção da substância, já que ainda havia algumas dificuldades na extração do ácido glutâmico a partir do glúten, principalmente no que dizia respeito à demanda de produção. Por estes motivos, diferentes métodos foram desenvolvidos, porém, apenas na década de 50 foi estabelecida a tecnologia que melhor se adaptou a produção em escala industrial, a Fermentação direta (transformação de uma matéria-prima em outro produto efetuada por microorganismos – bactérias ou leveduras).

Os processos fermentativos são muito utilizados pela indústria alimentícia, principalmente para produção de pães, iogurtes e bebidas como vinho e cerveja, e também pela indústria farmacêutica para produção de medicamentos.

Para que os microorganismos que participam da fermentação se multipliquem, são necessários substratos, ou seja, fontes de energia como os macronutrientes, principalmente os carboidratos.

No caso da fermentação para a produção das substâncias umami (glutamato monossódico, inosinato e guanilato dissódico), micro-organismos inócuos utilizam açúcares provenientes de matérias-primas de origem vegetal como a cana-de-açúcar, beterraba, mandioca e milho, além de outras fontes que poderão proporcionar energia para sua multiplicação (como fontes de nitrogênio, por exemplo). Como resultado da fermentação, há uma produção intensa de ácido glutâmico e/ou nucleotídeos, os quais são neutralizados para que estas substâncias possam se ligar a íons e assim, formar os sais. Na maioria das vezes, o íon mais utilizado para formar sais é o sódio, porém há também outros, como o potássio, por exemplo. A partir daí, inicia-se o processo de purificação para retirada de resíduos da fermentação, secagem e finalização do processo.

Todas as substâncias umami passam por processos rigorosos de controle de qualidade para verificação de suas purezas para que possam ser utilizados tanto pelo consumidor como pela indústria alimentícia da melhor maneira possível. Isto tudo para acrescentar uma pitadinha de Umami aos nossos alimentos, deixando-os ainda mais agradáveis ao paladar!

 

Referências

[i] Vickery HB, Schmidt CLA. The history of the discovery of the aminoacids. Chem Rev. (1931) 9: 169-318.

[ii] Sano C. History of glutamate production. Am J Clin Nutrit 2009, 90 (3S): 728S-732S.