Hva er det søteste stoffet i verden?

Søthet er en viktig smak forbundet med å spise sukkerholdige matvarer. Den søte smaken betraktes som en tiltalende hendelse, bortsett fra når den er i overkant. Annet enn sukrose er det mange forbindelser som er søte, og dette inkluderer sukkeralkoholer, ketoner og aldehyder. Noen forbindelser som aspartam og sakkarin har lav sødhetskonsentrasjon og brukes som ikke-kalori-sukkerersubstitutter. Sukrose er den prototypiske modellen av en søt, og alle andre forbindelser er vurdert i forhold til sukrose. Et godt eksempel er fruktos som anses å være 1, 7 ganger søtere enn sukrose. Den søteste forbindelsen i verden er et protein kjent som thaumatin.

Hva er Thaumatin?

Thaumatin er et protein som er kjent for sine smak-modifiserende og søtningsegenskaper. Det ble opprinnelig oppdaget som en blanding av proteiner som ble ekstrahert fra Thaumatococcus daniellii (katemfe frukt) fra Vest-Afrika. Noen av proteinene som tilhører familien Thaumatin søtningsmiddel er over 2000 ganger søtere enn sukrose. Selv om det er den søteste forbindelsen i verden, er smaken helt annerledes. Dens søtehet bygger langsomt opp og varer lenge etter en lakrislignende ettersmak. Det er en vannløselig forbindelse som er stabil ved oppvarming eller under sure forhold. Thaumatinmolekylet binder vanligvis til tungen når frukten blir konsumert, og det er kjent å forbedre smaken av sure matvarer.

Kilden til Thaumatin

Thaumatococcus daniellii er den naturlige kilden til Thaumatin. Disse fruktene har blitt lokalt dyrket og brukt som drikkevarer og mat smaker i mange år nå i Vest-Afrika. Det er en rhizomatous urte som er innfødt til regnskogen i Vest-Afrika, som strekker seg fra Den demokratiske republikken Kongo til Sierra Leone. Det er en innført planteart i Singapore og Australia.

Planten kan vokse opp til 13 meter høy og produserer noen store paprika blader som er omtrent 18 tommer lange. Planten har noen myke frukter som har mange skinnende svarte frø og blek lilla blomster. Fruktene er dekket av en kjøttig rød aril (den sentrale delen av frukten som har thaumatin). Annet enn å brukes som søtningsmidler, har bladene og frøene til denne planten mange medisinske bruksområder.

Tate og Lyle begynte å pakke ut Thaumatin fra disse fruktene på 1970-tallet. Unilever annonserte at de hadde ekstrahert to proteiner fra denne frukten, som de kalt thaumatin II og thaumatin I i 1990. Den er godkjent som søtningsmiddel i Japan, Israel og EU. Det er kun anerkjent som et smaksstoffer i USA.

Krystallisering av thaumatin

Siden det krystalliserer lett og raskt når det blandes med tartrationer, blir thaumatin-tartratblandingen ofte brukt når man studerer proteinkrystallisering. Krystalliseringens vane og oppløselighet avhenger av chiraliteten av tilsatt utfelling. Når krystallisert med meso og D-tartrat danner thaumatin noen prismatiske og stumpe partikler hvis oppløselighet øker etter hvert som varmen reduseres. Med L-tartrat dannes det bi-pyramide krystaller hvis oppløselighet økes ved en temperaturøkning. Derfor er det avgjørende å kontrollere precipitatets chiralitet under krystalliseringsprosessen av protein.