Ľudia už v najdávnejších časoch dokázali z korenín alebo ovocia získať esencie, pomocou ktorých vedeli ochutiť či ozvláštniť svoju potravu. Vezmime si ako príklad citrusové ovocie. V kôre citrusov sa nachádzajú kvapôčky oleja, ktoré po jednoduchom stlačení väčšieho množstva kôry vyplávajú nad vytlačenú tekutinu (vodu) ako vrstvička éterického oleja.
Viac než 90 percent z ktoréhokoľvek oleja, získaného z citrusového ovocia, tvoria látky nazývané terpény, predovšetkým limonén. Terpény sa pre svoju nepolárnosť takmer vôbec nerozpúšťajú vo vode, čo zapríčiní, že sa vonná esencia oddelí od vody.
Len čo však majú chemické látky vo svojej štruktúre polárnejšie prvky, takzvané heteroatómy (napríklad kyslík, síra, dusík), stúpa ich rozpustnosť vo vode. Preto je ťažké „vytlačiť“ olej z byliniek, pretože ich vonné esencie sa vo vode rozpúšťajú viac ako terpény.
A tak sa na získanie esenciálneho oleja z byliniek sa využíva destilácia. Počas nej sú prchavé aromatické látky strhávané s vodnou parou a po ochladení v chladiči skondenzujú. Pomer aromatických látok k vode sa týmto spôsobom oproti pôvodnému rastlinnému materiálu podstatne zvýši, čo predsa len spôsobí postupné vytváranie vrstvy esenciálneho oleja, plávajúceho na vode.
Skúsení chemici – flavoristi – dokážu pomocou vône identifikovať kľúčové zložky éterických olejov aj bez zložitých prístrojov, a preto snahy o napodobenie vôní a chutí potravín a korenín pomocou syntetických chemikálií sa začali už v devätnástom storočí. No až pokrok v analytickej chémii v druhej polovici dvadsiateho storočia umožnil doplniť mozaiku látok, ktoré vytvárajú vôňu a chuť potravín. Ktoré sú to?
.alkoholy, kyseliny, estery
Alkoholy, vrátane toho najznámejšieho a najrozšírenejšieho – etanolu, vznikajú v procese kvasenia. Vyššie alkoholy (butanol, izoamylalkohol) vôňou pripomínajú pribudliny vznikajúce pri výrobe destilátov. Keď si dáte ražný destilát alebo whisky, cítite v prvom rade tieto alkoholy. Pribudlinové alkoholy cítime aj pri kvasení cesta a sú taktiež jedným z podstatných kamienkov v mozaike arómy jablkového džúsu. V procese kvasenia sa vytvára aj 2-fenyletanol, vôňou pripomínajúci ruže. Bez neho by sme boli ochudobnení o typické vône piva a vína.
Kyseliny sú tiež produktami fermentácie čiže kvasenia. Asi najbežnejšou kyselinou je kyselina octová, ktorú máte doma vo forme octu. Vo viacerých potravinách zohrávajú významnú úlohu vyššie kyseliny. Syry typu Parmezán by nám tak bohato nevoňali bez kyseliny maslovej či izovalérovej. K vôni mlieka zas významnou mierou prispieva kyselina dekánová. Kozí syr vonia „inak“ kvôli kyseline 4-metyloktánovej a 4-metylnonánovej. Dobrá aróma jahôd si zas vyžaduje kyselinu 2-metylmaslovú.
Za ovocné vône sú zodpovedné predovšetkým estery s nižšou molekulovou hmotnosťou. Vznikajú reakciou alkoholov s kyselinami. Azda najvýznamnejším esterom je etyl butyrát, ktorý vôňou pripomína egreše a vyskytuje sa vo všetkých typoch ovocia. Ďalší zaujímavý ester je izoamyl acetát, ktorý by ste hneď vedeli priradiť k chuti banánu. Fenyletyl acetát zas zaujme medovou arómou, alyl hexanoát by vám pripomenul ananás a etyl dekadienoát Williamsovu hrušku. Estery skutočne kraľujú ovocným arómam.
.aldehydy, ketóny, laktóny
Vôňu a chuť jablka či hrušky by nebolo možné vytvoriť bez trans-2-hexenalu a hexanalu, nazývaných tiež zelené aldehydy. Sú to látky, ktoré vznikajú rýchlosťou blesku pôsobením enzýmov pri krájaní alebo hryzení ovocia a zeleniny. V pomaranči zas nachádzame bohatú skupinu aldehydov, z ktorých sú najviac zastúpené oktanal a dekanal. Aj keď je ich podiel na aróme pomaranča značný, nevyrovná sa úlohe citralu pri citrónoch. Citral je vlastne spoločné pomenovanie pre izoméry neral a geranial, ktoré sa vyskytujú v kôre citrónov a vôňou ich aj jednoznačne pripomínajú. So stúpajúcou molekulovou hmotnosťou stúpa pri aldehydoch ich „tukový“ charakter. Asi najvýznamnejším „tučniakom“ je trans-2-trans-4-dekadienal, ktorý pri vyšších koncentráciách pripomína zoxidovaný tuk, pri nižších však významne prispieva k typickej vôni keksov či hranolčekov. Ďalší zaujímavý aldehyd je cinamaldehyd. Ten je hlavnou zložkou esenciálneho oleja škorice. Od škorice nie je ďaleho k vanilke, kde sa o zábavu stará fenolický aldehyd vanilín. Posledný aldehyd, ktorý spomenieme, je benzaldehyd. Je hlavnou zložkou chute čerešní a višní.
Ketóny sú po chemickej stránke podobné aldehydom. Viacero rôznych ketónov zodpovedná za zvláštnu vôňu syrov s modrou plesňou. Vôňu malín pomáha vytvárať malinový ketón, viacero nepárnych ketónov zas dotvára vôňu lesných jahôd. Maslo a syry obsahujú významné ketóny diacetyl a acetoín. Chuť a vôňu mliečnych výrobkov však významne ovplyvňuje aj nasledovná skupina látok.
Laktóny sú intramolekulárne cyklické estery hydroxykyselín. V potravinách sa vyskytujú najmä gama (päťatómový cyklus) a delta laktóny (šesťatómový cyklus). Gama laktóny sú z veľkej miery zodpovedné za chuť a vôňu broskýň a marhúľ a významne prispievajú k aróme jahôd. Delta laktóny zas vôňou pripomínajú kokos a významne prispievajú k chuti a vôni mlieka a mliečnych výrobkov.
.furány, pyrazíny, síra
Jahody. Sladká vôňa tohto obľúbeného ovocie závisí od najmä furánov – furaneolu a mezifuránu, ktoré si tieto rastlinky syntetizujú z fruktózy. Ďalší významný furán nájdeme v karí korení – sotolón. Karí je zmes korenín a sotolón do neho prináša Senovka grécka.
Je málo aromatických látok, ktoré majú v štruktúre dusík. Mnohé z tých, ktoré ho obsahujú, však rozoznáme už pri veľmi nízkej koncentrácii (napríklad na úrovni ppb = 10-9).
Z dusíkatých látok majú v potravinách najvýznamnejšie miesto pyrazíny. Časť z nich sa svojou orieškovou, praženou vôňou významne podieľa na aróme kávy, čokolády, chleba, pukancov, lieskových orieškov či pečeného mäsa (napríklad trimetyl pyrazín). Iné majú skôr „zeleninové“ vône (napr. 2-izopropyl-3-metoxypyrazín) a svojou vôňou charakterizujú zelenú papriku, čierne korenie či niektoré typy červených vín.
Tento zjednodušený prehľad voňavej a chutnej chémie sa nedá zakončiť ničím iným, ako sírnymi látkami. Väčšina z nich má v nezriedenom stave veľmi nepríjemný zápach. Mnohé sírne látky však pri veľmi nízkej koncentrácii (ppb a ešte menej) zásadne menia charakter.
Bez sírnych látok by nám nechutilo mäso (2- metyl-3-furántiol a kopa iných sírnych látok), káva (furfuryltiol a kopa iných sírnych látok), cibuľa (metyl sulfid a... veď viete), cesnak (dialyl disulfid a iné sulfidy), čierne ríbezle (2-metoxy-4-metyl-4-butántiol), exotické ovocie (tropatián a mnohé iné), varená kukurica či brokolica (dimetylsulfid), paradajky (2-izobutyltiazol), horčica (alylizotiokyanát), varené zemiaky a hranolčeky (metional a iné), grapefruit (grapefruitový tiol), pivo (rozličné sírne alkoholy) či morské potvorky (metional, rozličné tiazoly). Aromatické chemikálie môžu mať komplikované mená, no každodenne nám prinášajú nekomplikované potešenie. Tak sa za ich prítomnosť v potravinách nezlostime. Bez nich by nám nechutilo.
Autor je chemik.
Viac než 90 percent z ktoréhokoľvek oleja, získaného z citrusového ovocia, tvoria látky nazývané terpény, predovšetkým limonén. Terpény sa pre svoju nepolárnosť takmer vôbec nerozpúšťajú vo vode, čo zapríčiní, že sa vonná esencia oddelí od vody.
Len čo však majú chemické látky vo svojej štruktúre polárnejšie prvky, takzvané heteroatómy (napríklad kyslík, síra, dusík), stúpa ich rozpustnosť vo vode. Preto je ťažké „vytlačiť“ olej z byliniek, pretože ich vonné esencie sa vo vode rozpúšťajú viac ako terpény.
A tak sa na získanie esenciálneho oleja z byliniek sa využíva destilácia. Počas nej sú prchavé aromatické látky strhávané s vodnou parou a po ochladení v chladiči skondenzujú. Pomer aromatických látok k vode sa týmto spôsobom oproti pôvodnému rastlinnému materiálu podstatne zvýši, čo predsa len spôsobí postupné vytváranie vrstvy esenciálneho oleja, plávajúceho na vode.
Skúsení chemici – flavoristi – dokážu pomocou vône identifikovať kľúčové zložky éterických olejov aj bez zložitých prístrojov, a preto snahy o napodobenie vôní a chutí potravín a korenín pomocou syntetických chemikálií sa začali už v devätnástom storočí. No až pokrok v analytickej chémii v druhej polovici dvadsiateho storočia umožnil doplniť mozaiku látok, ktoré vytvárajú vôňu a chuť potravín. Ktoré sú to?
.alkoholy, kyseliny, estery
Alkoholy, vrátane toho najznámejšieho a najrozšírenejšieho – etanolu, vznikajú v procese kvasenia. Vyššie alkoholy (butanol, izoamylalkohol) vôňou pripomínajú pribudliny vznikajúce pri výrobe destilátov. Keď si dáte ražný destilát alebo whisky, cítite v prvom rade tieto alkoholy. Pribudlinové alkoholy cítime aj pri kvasení cesta a sú taktiež jedným z podstatných kamienkov v mozaike arómy jablkového džúsu. V procese kvasenia sa vytvára aj 2-fenyletanol, vôňou pripomínajúci ruže. Bez neho by sme boli ochudobnení o typické vône piva a vína.
Kyseliny sú tiež produktami fermentácie čiže kvasenia. Asi najbežnejšou kyselinou je kyselina octová, ktorú máte doma vo forme octu. Vo viacerých potravinách zohrávajú významnú úlohu vyššie kyseliny. Syry typu Parmezán by nám tak bohato nevoňali bez kyseliny maslovej či izovalérovej. K vôni mlieka zas významnou mierou prispieva kyselina dekánová. Kozí syr vonia „inak“ kvôli kyseline 4-metyloktánovej a 4-metylnonánovej. Dobrá aróma jahôd si zas vyžaduje kyselinu 2-metylmaslovú.
Za ovocné vône sú zodpovedné predovšetkým estery s nižšou molekulovou hmotnosťou. Vznikajú reakciou alkoholov s kyselinami. Azda najvýznamnejším esterom je etyl butyrát, ktorý vôňou pripomína egreše a vyskytuje sa vo všetkých typoch ovocia. Ďalší zaujímavý ester je izoamyl acetát, ktorý by ste hneď vedeli priradiť k chuti banánu. Fenyletyl acetát zas zaujme medovou arómou, alyl hexanoát by vám pripomenul ananás a etyl dekadienoát Williamsovu hrušku. Estery skutočne kraľujú ovocným arómam.
.aldehydy, ketóny, laktóny
Vôňu a chuť jablka či hrušky by nebolo možné vytvoriť bez trans-2-hexenalu a hexanalu, nazývaných tiež zelené aldehydy. Sú to látky, ktoré vznikajú rýchlosťou blesku pôsobením enzýmov pri krájaní alebo hryzení ovocia a zeleniny. V pomaranči zas nachádzame bohatú skupinu aldehydov, z ktorých sú najviac zastúpené oktanal a dekanal. Aj keď je ich podiel na aróme pomaranča značný, nevyrovná sa úlohe citralu pri citrónoch. Citral je vlastne spoločné pomenovanie pre izoméry neral a geranial, ktoré sa vyskytujú v kôre citrónov a vôňou ich aj jednoznačne pripomínajú. So stúpajúcou molekulovou hmotnosťou stúpa pri aldehydoch ich „tukový“ charakter. Asi najvýznamnejším „tučniakom“ je trans-2-trans-4-dekadienal, ktorý pri vyšších koncentráciách pripomína zoxidovaný tuk, pri nižších však významne prispieva k typickej vôni keksov či hranolčekov. Ďalší zaujímavý aldehyd je cinamaldehyd. Ten je hlavnou zložkou esenciálneho oleja škorice. Od škorice nie je ďaleho k vanilke, kde sa o zábavu stará fenolický aldehyd vanilín. Posledný aldehyd, ktorý spomenieme, je benzaldehyd. Je hlavnou zložkou chute čerešní a višní.
Ketóny sú po chemickej stránke podobné aldehydom. Viacero rôznych ketónov zodpovedná za zvláštnu vôňu syrov s modrou plesňou. Vôňu malín pomáha vytvárať malinový ketón, viacero nepárnych ketónov zas dotvára vôňu lesných jahôd. Maslo a syry obsahujú významné ketóny diacetyl a acetoín. Chuť a vôňu mliečnych výrobkov však významne ovplyvňuje aj nasledovná skupina látok.
Laktóny sú intramolekulárne cyklické estery hydroxykyselín. V potravinách sa vyskytujú najmä gama (päťatómový cyklus) a delta laktóny (šesťatómový cyklus). Gama laktóny sú z veľkej miery zodpovedné za chuť a vôňu broskýň a marhúľ a významne prispievajú k aróme jahôd. Delta laktóny zas vôňou pripomínajú kokos a významne prispievajú k chuti a vôni mlieka a mliečnych výrobkov.
.furány, pyrazíny, síra
Jahody. Sladká vôňa tohto obľúbeného ovocie závisí od najmä furánov – furaneolu a mezifuránu, ktoré si tieto rastlinky syntetizujú z fruktózy. Ďalší významný furán nájdeme v karí korení – sotolón. Karí je zmes korenín a sotolón do neho prináša Senovka grécka.
Je málo aromatických látok, ktoré majú v štruktúre dusík. Mnohé z tých, ktoré ho obsahujú, však rozoznáme už pri veľmi nízkej koncentrácii (napríklad na úrovni ppb = 10-9).
Z dusíkatých látok majú v potravinách najvýznamnejšie miesto pyrazíny. Časť z nich sa svojou orieškovou, praženou vôňou významne podieľa na aróme kávy, čokolády, chleba, pukancov, lieskových orieškov či pečeného mäsa (napríklad trimetyl pyrazín). Iné majú skôr „zeleninové“ vône (napr. 2-izopropyl-3-metoxypyrazín) a svojou vôňou charakterizujú zelenú papriku, čierne korenie či niektoré typy červených vín.
Tento zjednodušený prehľad voňavej a chutnej chémie sa nedá zakončiť ničím iným, ako sírnymi látkami. Väčšina z nich má v nezriedenom stave veľmi nepríjemný zápach. Mnohé sírne látky však pri veľmi nízkej koncentrácii (ppb a ešte menej) zásadne menia charakter.
Bez sírnych látok by nám nechutilo mäso (2- metyl-3-furántiol a kopa iných sírnych látok), káva (furfuryltiol a kopa iných sírnych látok), cibuľa (metyl sulfid a... veď viete), cesnak (dialyl disulfid a iné sulfidy), čierne ríbezle (2-metoxy-4-metyl-4-butántiol), exotické ovocie (tropatián a mnohé iné), varená kukurica či brokolica (dimetylsulfid), paradajky (2-izobutyltiazol), horčica (alylizotiokyanát), varené zemiaky a hranolčeky (metional a iné), grapefruit (grapefruitový tiol), pivo (rozličné sírne alkoholy) či morské potvorky (metional, rozličné tiazoly). Aromatické chemikálie môžu mať komplikované mená, no každodenne nám prinášajú nekomplikované potešenie. Tak sa za ich prítomnosť v potravinách nezlostime. Bez nich by nám nechutilo.
Autor je chemik.
Ak ste našli chybu, napíšte na web@tyzden.sk.