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Miraculina

La miraculina es un modificador del sabor , una glicoproteína extraída del fruto de Synsepalum dulcificum . [2] La baya, también conocida como la fruta milagrosa, fue documentada por el explorador Chevalier des Marchais , quien buscó muchas frutas diferentes durante una excursión en 1725 a su África occidental natal.

La miraculina en sí no tiene un sabor dulce . Cuando las papilas gustativas se exponen a la miraculina, la proteína se une a los receptores del dulzor. Esto hace que los alimentos ácidos normalmente de sabor ácido, como los cítricos , se perciban como dulces. [2] [3] El efecto puede durar una o dos horas. [4] [5]

Historia

Las propiedades edulcorantes de las bayas de Synsepalum dulcificum fueron notadas por primera vez por Des Marchais durante las expediciones a África occidental en el siglo XVIII. [6] El término miraculina derivó de experimentos para aislar y purificar la glicoproteína activa que daba a las bayas sus efectos edulcorantes, resultados que fueron publicados simultáneamente por científicos japoneses y holandeses que trabajaron de forma independiente en la década de 1960 (el equipo holandés llamó a la glicoproteína mieraculina ). [7] [8] La palabra miraculina era de uso común a mediados de la década de 1970. [9] [10] [11]

Estructura de glicoproteína

La miraculina se secuenció por primera vez en 1989 y se descubrió que era una glicoproteína de 24,6  kilodaltons [2] que constaba de 191 aminoácidos [12] y 13,9% en peso de diversos azúcares. [2]

Los azúcares constan de un total de 3,4 kDa, compuestos por una proporción molar de glucosamina (31%), manosa (30%), fucosa (22%), xilosa (10%) y galactosa (7%). [2]

El estado nativo de la miraculina es un tetrámero que consta de dos dímeros , cada uno de ellos mantenido unido por un puente disulfuro . [14] Tanto la miraculina tetrámera como la miraculina dímera nativa en su estado crudo tienen la actividad modificadora del sabor de convertir los sabores amargos en sabores dulces. [15] La miraculina pertenece a la familia de inhibidores de la proteasa Kunitz STI .

Propiedades de dulzura

La miraculina, a diferencia de la curculina (otro agente modificador del sabor), [16] no es dulce por sí sola, pero puede cambiar la percepción de acidez a dulzura, incluso durante un largo período después del consumo. [4] La duración y la intensidad del efecto modificador del dulzor dependen de varios factores, como la concentración de miraculina, la duración del contacto de la miraculina con la lengua y la concentración de ácido. [3] [4] La miraculina alcanza su máximo dulzor con una solución que contiene al menos 4*10 −7  mol/L de miraculina, que se mantiene en la boca durante unos 3 minutos. El máximo equivale en dulzor a una solución de sacarosa de 0,4 mol/L . [17] La ​​miraculina se degrada permanentemente mediante desnaturalización a altas temperaturas y a un pH inferior a 3 o superior a 12. [18]

Aunque se desconoce el mecanismo detallado del comportamiento que induce el sabor, parece que los receptores dulces son activados por ácidos relacionados con la acidez, un efecto que permanece hasta que las papilas gustativas perciben un pH neutro. [3] [4] Los edulcorantes son percibidos por el receptor humano del sabor dulce, hT1R2-hT1R3, que pertenece a los receptores acoplados a la proteína G , [4] modificados por los dos residuos de histidina (es decir, His30 e His60) que participan en el sabor. modificando la conducta. [19] Un sitio mantiene la unión de la proteína a las membranas mientras que el otro (con xilosa o arabinosa unida ) activa la membrana del receptor dulce en soluciones ácidas. [14]

como edulcorante

Como la miraculina es una proteína fácilmente soluble y relativamente estable al calor, es un edulcorante potencial en alimentos ácidos, como los refrescos . Si bien los intentos de expresarlo en levaduras y plantas de tabaco han fracasado, los investigadores han logrado preparar bacterias E. coli genéticamente modificadas que expresan miraculina. [20] La lechuga y el tomate también se han utilizado para la producción masiva de miraculina. [21] [22]

El uso de miraculina como aditivo alimentario fue negado en 1974 por la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos . [23] Desde 2011, la FDA ha impuesto una prohibición a la importación de Synsepalum dulcificum (especificando 'miraculina') desde su origen en Taiwán , declarándolo como un "edulcorante ilegal no declarado". [24] La prohibición no se aplica al uso de miraculina fabricada en suplementos dietéticos . [25] [26] La miraculina tiene un estatus de alimento nuevo en la Unión Europea . [27] Está aprobado en Japón como un aditivo alimentario seguro , según la Lista de aditivos alimentarios existentes publicada por el Ministerio de Salud y Bienestar (publicada por la Organización de Comercio Exterior de Japón ).

Ver también

Referencias

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  2. ^ abcde Theerasilp S, Kurihara Y (agosto de 1988). "Purificación y caracterización completa de la proteína modificadora del sabor, miraculina, de la fruta milagrosa". La Revista de Química Biológica . 263 (23): 11536–9. doi : 10.1016/S0021-9258(18)37991-2 . PMID  3403544. Archivado desde el original el 27 de agosto de 2005 . Consultado el 9 de abril de 2009 .
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