La spiegazione del perché, a livello sensoriale, il dolce sia percepito come tale, non è ancora stata sancita con assoluta certezza, tanto che gli studi accademici si susseguono con una frequenza abbastanza alta.
Tuttavia, a partire dalla metà degli anni sessanta, l’argomento iniziò a suscitare ampio interesse e diverse teorie trovarono spazio nel mondo scientifico.
Shallenberger, Acree, Kier, Hall e Birch sono alcuni degli autori che hanno contribuito in maniera importante allo sviluppo di alcune teorie e modelli volti ad interpretare la percezione del gusto dolce a livello chimico. La composizione, la struttura geometrica, la massa molare, l’ingombro sterico e le possibili interazioni delle molecole con i loci recettori del gusto sono state e sono ad oggi le principali aree di investigazione.
In particolare, sul finire degli anni sessanta, Shallenberger e Acree notarono che l’accoppiamento dei gruppi funzionali idrossile e amminico con l’ossigeno, erano spesso presenti nelle molecole dal sapore dolce e che, a strutture chimiche diverse, era associato un gusto più o meno dolce. Identificarono l’unità attiva (CH2OH -CHOH-COCHOH-) con il nome di glicoforo (glucophore, the saporous unit), contenente un sito acido (AH) e uno basico (B). La percezione dolce sarebbe dunque derivata proprio dall’interazione tra i due siti e i recettori del gusto attraverso un legame idrogeno.
Questa teoria, valida per molte molecole studiate, aldosi e chetosi in particolare, non spiegava ad esempio la dolcezza della D-leucina e la non dolcezza della L-leucina, due aminoacidi chimicamente uguali ma geometricamente uno immagine speculare dell’altro, come la mano destra e la mano sinistra. A colmare, almeno in parte questo gap, ci pensò Kier modificando l’approccio precedente e assumendo la presenza di un terzo sito (X), di natura lipofilica, responsabile del link con i recettori attraverso l’azione di dispersione, di interazione idrofobica o di entrambe. La presenza del triangolo geometricamente definito, con i legami AH–B–X posti ad una specifica distanza tra loro, contribuì alla elaborazione e definizione della teoria del gusto dolce dei disaccaridi che trovò poi ulteriori modifiche nelle nuove proposte di Shallenberger, Daniel, Whistler, Nofre, Tinti e diversi altri.
Ancora oggi sono in corso differenti studi che riguardano la geometria e l’interazione delle molecole dolci con gli organi di senso e i risultati sono di grande interesse applicativo. Nuove molecole dolcificanti sono state create per via sintetica, altre estratte da matrici vegetali presenti in natura e, molto probabilmente, ulteriori sviluppi si avranno in futuro.
La ricerca ha fatto passi enormi nello spiegare la percezione del gusto e, nonostante che le interazioni con i recettori e le trasduzioni dei segnali siano ben spiegati dall’anatomia, dalla fisiologia e dalla biochimica, l’ingombro sterico ed in generale la struttura chimica delle molecole sembra essere oggigiorno il tema per il quale la scienza chimica potrà dare molte altre risposte ed aiutarci a comprendere meglio questo affascinante e complesso meccanismo.
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