Dlaczego musztarda jest ostra?

Charakterystyczny smak musztardy to zasługa nasion gorczycy, które w zmielonej postaci są jej głównym składnikiem. Gorczyca należy do tej samej rodziny co kalafior, rzodkiewka, chrzan, kapusta czy rzepak. Jest rośliną jednoroczną i miododajną, z pyłku jej żółtych kwiatów pszczoły produkują miód gorczycowy.

Jako rośliny przyprawowe uprawia się gorczycę białą, sarepską (nazywanej też modrą, ze względu na nalot na łodydze) oraz czarną, która nazywana jest czarną kapustą.

Ostrość gorczycy w dużej mierze zależy od miejsca jej uprawy, ale gorczyca biała (Brassica alba) jest najłagodniejsza. Czarna gorczyca (Brassica nigra) jest ostrzejsza niż biała i ma od niej bardziej wyrazisty smak. Brązowe nasiona gorczycy sarepskiej (Brassica juncea) po zmieleniu dają najostrzejszą musztardę i z tą musztardą nie należy przesadzać, gdyż może podrażnić żołądek i uszkodzić wątrobę. Nazwa „sarepska” odnosi się do miasta Sarepta nad Wołgą, gdzie w 1810 roku Konrad Neitz (niemiecki misjonarz, lekarz i tłumacz) rozpoczął produkcję tej musztardy na dużą skalę.

Nasiona białej gorczycy zawierają glukozynolan synalbinę (glukozynolan to związek zawierający glukozę i siarkę). Po rozgnieceniu nasion z synalbiny powstaje olejek gorczycowy. Reakcję katalizuje enzym mirozynaza w obecności wody. Głównym składnikiem olejku w białej gorczycy jest izotiocyjanian p-hydroksybenzylu. To właśnie ten związek chemiczny nadaje musztardzie ostry smak i zapach.

Z kolei w sarepskiej i czarnej gorczycy znajduje się glukozynolan synigryna. Olejek gorczycowy powstający z synigryny zawiera około 90% izotiocyjanianu allilu. On odpowiada również za ostrość tartego chrzanu i wasabi (chrzanu japońskiego). Związek ten rozkłada się podczas ogrzewania, dlatego zbyt ostry chrzan można przelać wrzątkiem.

Z naszego doświadczenia wynika, że im wcześniej do zmielonych ziaren gorczycy doda się ocet, tym musztarda jest ostrzejsza a najwięcej smaku i aromatu ma czarna gorczyca.

Ostry smak formalnie nie istnieje

Gdy mówimy o jedzeniu że jest ostre, mamy na myśli mocny i piekący smak. W rzeczywistości nie istnieje jednak „piekący” smak. Za wrażenie „ostrości” musztardy, chrzanu czy papryczek chili nie odpowiadają kubki smakowe, tylko receptory bólu.

Receptory te, inaczej nocyceptory, znajdują się w zakończeniach nerwów czuciowych unerwiających między innymi jamę ustną i nos. Są pobudzane przez różne bodźce, czyli mają polimodalny charakter. W przypadku musztardy (a konkretnie izotjocyjanianu allilu z gorczycy) aktywacji ulega receptor TRCA1. Jest to receptor, który reaguje również na zimno, cynamon, chrzan, cebulę, dwutlenek węgla. Wysoka temperatura i kapsaicyna z papryki chili aktywują z kolei receptory TRPV1.

Tu dygresja: właśnie (04.10.2021) ogłoszono tegorocznych laureatów nagrody Nobla z medycyny. To Ardem Patapoutian i David Julius. Obydwaj zajmują się badaniami nad receptorami i odczuwaniem bólu, a dzięki Davidowi Juliusowi wiadomo, że kapsaicyna działa poprzez termoreceptor TRPV1, który wysyła do mózgu sygnał „pali się!” a my ocieramy pot z czoła.

„Kiedy mówisz, że chili piecze, jesteś bliższy prawdy, niż ci się wydaje. Twój mózg faktycznie bowiem interpretuje to wrażenie jako pieczenie. Jak to ujął Joshua Tewksbury z Uniwersytetu Kolorado: Chili uaktywnia te same neurony, które reagują, gdy dotkniesz palnika o temperaturze ponad 168 stopni. Nasz mózg mówi nam więc, że oparzyliśmy się w język. Na tej samej zasadzie mentol jest postrzegany jako chłodzący, nawet gdy jest zawarty w dymie papierosowym” pisze Bill Bryson w „Ciele”.

Zaalarmowany mózg wysyła endorfiny, enkefaliny i dynorfiny, naturalne środki przeciwbólowe („wewnętrzne morfiny”), które kontrolują psychiczne odczucie, jak silny jest ból, wywołują też euforię i błogość. Pewno dlatego tak wielu z nas delektuje się ostrym jak brzytwa jedzeniem.

Kapustne kontra szkodniki

Reakcja mirozynaza-glukozylany powodująca ostrość musztardy jest wykorzystywana przez rośliny przeciwko szkodnikom. Gdy szkodniki zaatakują na przykład liście kapusty lub kalafiora, dochodzi do uszkodzenia komórek roślinnych. Mirozynaza wchodzi w kontakt z glukozylanami i rozpoczyna ich hydrolizę enzymatyczną. Powstające w tej reakcji izotiocyjaniny wykazują działanie biobójcze a tym samym chronią roślinę. Niektóre owady (bielinek rzepnik czy tantniś krzyżowiaczek) wytworzyły przeciwko temu systemowi mechanizmy obronne. „Oszukują” mirozynazę i zmieniają bieg reakcji w taki sposób, by powstający produkt końcowy nie był dla nich toksyczny.

Gaz musztardowy

I jeszcze słowo o gazie musztardowym. Ten trujący gaz bojowy (atakuje drogi oddechowe i powoduje rozległe oparzenia) został użyty po raz pierwszy w czasie pierwszej wojny światowej przez Niemców w pobliżu Ypres. Od nazwy tej belgijskiej miejscowości pochodzi jego inna nazwa czyli iperyt. Ze względu na zapach najczęściej mówi się o nim gaz musztardowy, jednak poza tym z musztardą nie ma nic wspólnego.