Umami – salapärane viies maitse

Jaapani rahvustoidule misosupile annab maitse peamiselt dashi-puljong, mida peetakse tänini kõige klassikalisemaks puhta umami maitse näiteks Foto: Wikimedia Commons

Esimesed põhimaitsete klassifikatsioonid pärinevad antiikajast. Aristoteles eristas kaheksat põhimaitset – magus, hapu, soolane, mõru, õline, kibe, pikantne ja kare. Hiljem on erinevad filosoofid ja õpetlased seda nimekirja korrigeerinud, kuid 20. sajandi alguseks jäi loetelusse alles vaid neli esimest nimetust. Tokyo keiserliku ülikooli keemiaprofessor Kikunae Ikeda lisas neile viienda.

Kord 1907. aastal sõi professor Ikeda lõunaks dashi’t. See on supp, mida keedetakse pruunvetikast Saccharina japonica ning kuivatatud kalast. Äkitselt professor peatus, sest supp tundus sellel päeval eriti maitsev. Ta püüdis maitset määratleda, kuid magus, mõru, soolane ja hapu selle kirjeldamiseks ei sobinud. Tegu oli justkui sootuks uudse maitsevarjundiga.

Umami avastaja Kikunae Ikeda. Foto: Wikimedia Commons

Ikeda tahtis tundmatu maitse päritolu kindlaks teha. Ta hankis 12 kg kuivatatud vetikaid, keetis need pudruks ning püüdis saadud massist erinevaid sooli ning orgaanilisi komponente eraldada. Mõned kuud hiljem oli tal kogutud umbes 30 grammi pruune kristalle, mis osutusidki supi erilise maitse allikaks. Professor tegi kindlaks, et tegu oli naatriumvesinikglutamaadiga (MSG), mida saksa keemik Karl Heinrich Ritthausen oli kirjeldanud juba 1866. aastal. Ikeda andis uudsele maitsele nimeks umami. Ta tuletas selle omadussõnast umai, mis tähendab «maitsvat» või «meeldivat». Liide -mi tähendab «põhiolemust» või «maitset». Eesti keelde on umami tõlgitud kui «meeldiv hõrk maitse».

Umami maitse on kompleksne, sest selle täiel määral esiletulemiseks on vajalik mitme aine koostoime. 1913. aastal avastas professor Ikeda õpilane Shintaro Kodama dashi-supi valmistamisel kasutatavast kuivatatud kalast teise umami komponendi. Selleks osutus nukleotiidide hulka kuuluv inosiinhape. 1957. aastal tegi Akira Kuninaka kindlaks, et kolmas umami komponent on nukleotiid guanüülhape. See aine leiti šiitake seentest, mida kasutatakse kala asemel dashi veganivariandis. Ühtlasi läheb Akira Kuninaka ajalukku umami komponentide sünergismi avastajana. Ta püüdis teha kindlaks, milline umami komponent on kõige intensiivsema maitsega. Selleks mekkis Kuninaka kordamööda inosiinhapet ja glutamaati ning märkas, et glutamaadi maitse oli tugevam. Et kindel olla, maitses ta inosiinhapet uuesti, ilma vahepeal suud loputamata. Üllatuslikult koges ta veelgi võimsamat maitseaistingut. Inosiinhape oli segunenud keelele jäänud glutamaadiga ning võimendas viimase maitset.

Tippkokkade saladused

Pole kerge umamikogemust sõnadesse panna. Seda võiks kirjeldada kui leebet, ent kauakestvat ja suud vett jooksma panevat aistingut, mis mõnevõrra meenutab liha või puljongi mekki. Lääneriikide elanikud õppisid alles hiljuti umamit ära tundma, kuid traditsioonilistes roogades on nad seda nautinud juba antiikajast peale. Umami on põhjus, miks vanad roomlased armastasid kääritatud anšoovistest valmistatud tugevamaitselist kastet garum, mida nad ohtralt toitudele lisasid. Seevastu Bütsantsi kokad kasutasid kääritatud odrakastet murri. Kõige umamisem Euroopa päritolu toiduaine on tõenäoliselt Parma juust ehk parmesan. Ka Prosciutto sink sisaldab umamit külluses. Kõige klassikalisemaks puhta umami maitse näiteks peetakse aga tänini dashi-puljongit.

Legendaarne prantsuse kokk Auguste Escoffier arvas juba 19. sajandil, et tema edu saladus on viies maitse, mida ta oskuslikult toitudes esile kutsus. Teised Escoffier’ teooriatega pead ei vaevanud, kuna olid ilmselt liiga ametis tema valmistatud toidu nautimisega. Tänaseks on olukord muutunud. Tippkokad püüavad mitmesuguste meetodite abil toitudes umami nüanssi tugevdada.

Umami loomiseks tuleb kasutada toiduaineid, mis sisaldavad palju glutamaate ja nukleotiide. Glutamaadid on glutamiinhappe soolad. Valkude koostisesse seotud glutamiinhape ei anna mingit maitset. Tajutava maitsega glutamaadid tekivad siis, kui valgud lagunevad aminohapeteks. Seega tuleb umami esile kutsumiseks liha või kala töödelda, et valgud laguneks. Väga tõhus meetod selleks on kääritamine. Kuivatamine, vinnutamine, laagerdamine ja kuumtöötlemine soodustavad teatud toiduainete puhul samuti vabade aminohapete tekkimist. Näiteks veiselihas suureneb glutamaatide hulk pärast kaheksat päeva laagerdumist kolmandiku võrra. Mida kauem juust laagerdub, seda enam kasvab selles ka glutamaatide hulk. Naturaalsel kujul esineb glutamaate ohtralt näiteks sojakastmes, rohelises tees, tomatites, mereandides, hernestes ja munakollases.

Glutamaatide efekti võimendavaid nukleotiide leidub samuti paljudes toiduainetes. Guanüülhappe oluline allikas on eelkõige kuivatatud seened. Inosiinhappe poolest on rikkad kala ja liha. Rakkude ja makromolekulide lagunemine suurendab nukleotiidide hulka toidus. Seetõttu tavatsetakse parimates sushi-restoranides tuunikala enne serveerimist laagerdada.

Šiitake seened sisaldavad ühte umami komponenti ehk guanüülhapet Foto: Unsplash

Umami komponentide sünergismi avastamisega muutus paljude retseptide populaarsus ühtäkki mõistetavaks. Jaapanlaste dashi-leeme võrratu maitse tuleb vetikates sisalduvast glutamaadist, mida võimendavad kuivatatud kalast pärit inosiinhape või kuivatatud šiitake seentest saadav guanüülhape. Bologna kastme jaoks hautatakse tomateid (glutamaat) koos lihaga (inosiinhape). Prantsuse sibulasupis moodustavad hõrgu koosluse juust (glutamaat) ja veisepuljong (inosiinhape). Sushi söömisel torkame toore kala (inosiinhape) enne suhu pistmist sojakastmesse (glutamaat). Seega on kokanduses umami komponentide sünergismi kasutatud juba ammu enne selle nähtuse tegelikku avastamist!

Kümme aastat ametlikku tunnustust

1982. aastal asutasid Jaapani teadlased Umami uurimise ühingu. Jaapanlased liigitasid umami kiiresti põhimaitsete hulka, kuid lääne teadlased ei kiirustanud sellega nõustuma. Põhimaitse peab vastama teatud kriteeriumitele. Iga põhimaitse peab olema kõigist teistest põhimaitsetest selgelt eristatav. Põhimaitset ei tohi olla võimalik korrata teiste põhimaitsete kombinatsioonidega. Ja lõpuks – põhimaitse peab olema levinud, see peab olema paljudel tavapärastel toitudel. Esialgu keeldusid Ameerika ja Euroopa teadusajakirjad umamiteemalisi artikleid avaldamast. Ometigi pidid ka lääne teadlased lõpuks möönma, et umami vastab kõikidele põhimaitse kriteeriumitele. Nii tunnistati 2009. aastal läänes umami ametlikult viiendaks põhimaitseks ja uus mõiste ilmus sõnaraamatutesse.

Viienda maitse tunnustamisele aitas tublisti kaasa umami maitseretseptorite avastamine. Inimese suus leidub umbes 5000 maitsmispunga, mis asetsevad keelel, suulaes ja isegi kurgus. Maitsmispungad koosnevad 50–100 rakust. Nendes paiknevad retseptorid seovad toidus leiduvaid ühendeid, tekitades seeläbi maitseaistingu. Umamiretseptoritega maitsmispungad paiknevad eelkõige keele tagaosas. Seetõttu tajume umamit kõige paremini, kui vastava maitsega ühendid jõuavad keele tagaossa. Inosiinhape ja guanüülhape aitavad glutamaadil tugevamini retseptoriga seonduda ja võimendavad glutamaadi efekti kuni 15 korda. Kõige tähtsamad umamiretseptorid on T1R1 ja T1R3. Kui hiirtel neid retseptoreid kodeerivad geenid välja lülitati, kadus loomadel võime umamit tajuda.

Küpsed tomatid sisaldavad ohtralt umami maitset mõjutavaid glutamaate Foto: Pixabay

MSG kui maitsetugevdaja

20. sajandi hakul koosnes enamiku jaapanlaste toit peamiselt riisist ja köögiviljadest. Professor Ikeda uskus, et sellist lihtsat ninaesist on võimalik umami lisamisega maitsvamaks ning rahuldustpakkuvamaks muuta. Seetõttu töötas ta välja ja patenteeris meetodi, mis võimaldas toota MSG-d suures koguses. Selle saavutuse eest on Jaapani patendiamet valinud Ikeda riigi kümne suurima leiutaja sekka. Juba 1909. aasta aprillis ilmus müügile MSG-pulber nime all Ajinomoto, mis võiks tõlkes tähendada ’maitse essents’. 1913. aastal tootis Ikeda firma sama ainet juba 23 tonni. Esialgu eraldati MSG-d nisust, hiljem sojaubadest ning tänapäeval teostatakse seda protsessi kääritamise abil. Mõned firmad lisavad samal eesmärgil toodetele puhta MSG asemel hüdrolüüsitud valku. Puhas MSG ei ole nauditava mekiga, kuid harmoneerub oskuslikul kasutamisel teiste maitsetega ning toob esile toidu hõrkuse. Seevastu liigne MSG rikub toidu sootuks. Toiduainetööstus kasutab maitsetugevdajatena ka inosiinhapet ja guanüülhapet ning nende soolasid.

1968. aastal kirjeldas Robert Kwouk fenomeni, mis sai peagi tuntuks «Hiina restorani sündroomina». Tegu oli haigushooga, mille iseloomulikud tunnused olid peavalu, nõrkus, iiveldus, põletustunne ja südame pekslemine. Haigusnähud ilmnesid enamasti 15–20 minutit pärast Hiina restoranis esimese roa söömist ning kestsid kuni kaks tundi. Kwouk oletas, et kirjeldatud haigusnähte põhjustas toiduvalmistamisel kasutatud vein, MSG või naatrium. Tänaseks läbi viidud uurimused ei kinnita, et «Hiina restorani sündroom» oleks seotud MSG tarbimisega. Sellegipoolest on tõenäoline, et üksikud inimesed on MSG suhtes ülitundlikud. Huvitav on märkida, et imikud tarbivad iga päev suures koguses glutamaate, sest rinnapiimas leidub neid märkimisväärselt palju. Seega puutuvad inimesed umamiga kokku juba elu hakul.

Lääneriikide elanikkond vaevleb üha rohkem ülekaalulisuse, diabeedi ja kõrgvererõhutõve küüsis. Seetõttu on oluline vähendada toiduainetele lisatava soola hulka. Üheks lahenduseks võiks olla MSG ja teiste umami komponentide kasutamine. Nii saab toidus vähendada naatriumi hulka kolmandiku võrra ilma, et maitseomadused kannataksid. Mitmetes riikides otsitakse võimalusi umami koguse suurendamiseks haiglate menüüs, et vähendada iha soolase järele ning parandada patsientide isu. Odavate ja rasvaste toiduainete MSG-ga ahvatlevamaks tegemine on mõistagi vastutustundetu.

Miks on umami vajalik?

Maitsmismeel annab meile infot toidu kvaliteedi kohta. Magus saadab ajule signaali, et toidus leidub süsivesikuid, mida keha saab kasutada energiaallikana. Ülemäärane happesus muudab toidu vastikuks ja annab märku, et toit võib olla riknenud. Lisaks võib liigne hape kahjustada kudesid. Mõru maitse aitas evolutsiooni seisukohalt ära tunda mürgiseid taimi. Kergelt soolane maitse on meeldiv, kuna keha vajab soola füsioloogilise tasakaalu säilitamiseks.

Umamiga on lugu keerulisem. Uuringud näitavad, et umami stimuleerib sülje, maomahla ja pankreasenõre eritumist. On oletatud, et umami hõrk maitse annab märku valkude olemasolust toidus. Ometigi teame, et tomatid on väga umamised, kuid valku leidub neis vähe. Seevastu liha sisaldab palju valku, kuid umami maitse vabaneb alles valkude lagunemise käigus. Samas vabanevad ka teised aminohapped, millest mõned on mõrud või hoopis magusad. Tõenäoliselt on umami vajalik pigem isutekitamiseks ja seedeprotsesside käivitamiseks. Naudingutunnet esile kutsudes aitab umami suurendada rahulolu toiduga ning mõjutab positiivselt inimese emotsioone. Juba professor Ikeda märkis, et umami aitab vaigistada sügaval meie sees peituvat nälga.

Ülar Allas (1977) on molekulaarbioloog. Tartu ülikoolis kaitstud doktoritöös uuris antibiootikumide toimemehhanisme ja antibiootikumiresistentsust. On koostööd teinud 2017. aasta Nobeli keemiaauhinna laureaadi Joachim Frankiga. Hetkel töötab Tartu ülikoolis haridustehnoloogina. Tuntud ka kui DJ Smaddy.