La idea de que los cuatro sabores clásicos no son suficientes para explicar todos los matices del sabor que percibimos la debemos en gran medida a la cultura japonesa. Uno de los trabajos pioneros se debe al químico japonés de la entonces Universidad Imperial de Tokyo, hoy Universidad de Tokyo, Kikunae Ikeda en su intento de aislar un sabor distinto que se podía apreciar en el "dashi", un concentrado de sopa a base de atún y algas. En 1908, Ikeda determinó que la substancia responsable de este nuevo sabor era el ácido glutámico, uno de los 23 aminoácidos presentes en las proteínas, y más concretamente a su sal sódica el glutamato monosódico. La sensación que produce este compuesto fue denominada por Ikeda como "umami" un nombre compuesto a partir de los conceptos "delicioso" y "sabor" que se puede apreciar principalmente en las carnes y los quesos. La empresa Ajinomoto en 1909 empezó a comercializar este producto que es la base principal de su negocio tanto es así que el nombre "aji-no-moto" es una marca registrada para el glutamato. Glutamato de la marca aji-no-moto Con el tiempo se han descubierto otras substancias umami como los nucleótidos inosinato y guanilato. Con la popularización y consumo generalizado de glutamato se empezó a considerar la posibilidad de que el umami fuera un sabor primario. Esta cuestión ha sido muy controvertida durante casi un siglo para acabar siendo reconocida por la mayoría. El principal problema para establecer que el umami u otro candidato merece o no esta categoría es que no existe una definición clara de lo que es un sabor primario y como alternativa hay que recurrir a acumular evidencias científicas más o menos convincentes. En este sentido, un punto importante es demostrar que las substancias responsables del nuevo sabor poseen receptores específicos en las papilas gustativas. También es importante determinar si estos receptores están ausentes en personas que no son capaces de identificar el nuevo sabor.

La búsqueda de receptores para los sabores primarios clásicos y otros posibles candidatos como era el umami recibió un empuje importante con la publicación del primer mapa del genoma humano en el año 2000. Con esta información y en poco más de una década los científicos, con una gran contribución del grupo de Charles Zuker de la Universidad de Columbia en Nueva York, han descrito receptores para los cuatro sabores clásicos y para el umami lo que ha supuesto un espaldarazo a la existencia de cinco sabores básicos. Entre tanto, la búsqueda de otros sabores no ha cesado y ha dado frutos inesperados. El más sorprendente se refiere al concepto sensorial "kokumi". Este concepto surge a raíz de las investigaciones de Yoichi Ueda y sus colegas de la empresa Ajinomoto al investigar los efectos saborizantes que producían disoluciones diluidas obtenidas a partir de extractos acuosos de ajo. El objetivo que perseguían era caracterizar las substancias que en estos extractos conferían cualidades de continuidad, plenitud de boca (cuerpo) y espesor (viscosidad) a otras soluciones patrón de sabor umami.

Los resultados de estos estudios publicados en 1990 dan cuenta de que estos productos contienen azufre y unos son simples derivados del aminoácido cisteína y otros más complejos son péptidos que además contienen ácido glutámico como el tripéptido antioxidante glutatión (γ-glutamil-cisteinil-glycina). Lo interesante es que estas substancias disueltas en agua prácticamente no tienen sabor pero una vez añadidas a otras soluciones patrón de sabor umami o a alimentos preparados son capaces de potenciar las características de espesor, continuidad y plenitud de boca de estos patrones o alimentos tal y como describen estos mismos autores en publicaciones posteriores. El nombre propuesto para las substancias con estas propiedades fue "kokumi" cuya traducción literal del japones sería rico (koku) sabor (mi). A parte de los ajos, estas substancias se han encontrado en otros alimentos como las cebollas y las vieiras. Las vieiras saben a kokumi Más recientemente, el científico alemán Thomas Hofman de la Universidad Técnica de Munich también ha encontrado substancias con propiedades kokumi en los quesos y legumbres secas. Otras substancias con características kokumi son las sales de calcio, las protaminas que son proteínas presentes en el esperma de pescado, el aminoácido histidina pero sobre todo lo que conocemos como γ-glutamil péptidos, tanto naturales como sintéticos, de los que el glutatión es un buen ejemplo. Uno de estos γ-glutamil péptidos, el tripéptido γ-glutamil-glicil-valina (γ-Glu-Gly-Ala) es la substancia kokumi más potente descubierta hasta la fecha y se ha identificado en las vieiras, en salsas de pecado y gambas fermentadas y en las salsas de soja. Esta substancia presenta actividad a concentraciones tan bajas como entre 2.5 y 20 partes por millón (ppm) y es unas 13 veces más potente que el glutatión. A este respecto cabe señalar que la sal y el monoglutamato sódico son activos a concentraciones de unas 1000 ppm. Koji-aji, preparado con sabor kokumi de Ajinomoto

Las investigaciones de la empresa Ajinomoto sobre como percibimos las substancias kokumi han determinado que estas son detectadas por los receptores sensores de calcio y que estos serían sus receptores naturales. Sorprendentemente, los sensores de calcio son proteínas complejas que se hallan en la superficie celular que detectan y controlan los niveles extracelulares de calcio a través de la hormona paratiroidea. Es decir, son receptores que la naturaleza no ha previsto que su función principal sea detectar las substancias kokumi y que esta función se ha generado a través de la evolución. En cualquier caso, se ha demostrado que las substancias que activan estos receptores tienen propiedades kokumi mientras que las que los inhiben no las tienen. En este sentido, el sabor kokumi cumple el prerequisito de poseer un receptor propio para ser calificado como un posible “sexto sabor” como incluso se pregona en Facebook. Sin embargo, hay muchos expertos, incluidos investigadores de Ajinomoto como Motonaka Kuroda, que cuestionan esta reivindicación incluso desde un punto de vista semántico pues la ausencia de sabor no puede calificarse como correspondiente a un determinado gusto o sabor.

Quedan muchos interrogantes por responder sobre el kokumi pero todos confluyen en el hecho de comprender como actúan estas substancias en nuestras bocas. Una teoría que parece muy pausible es la que postula que actúan modificando las sensaciones táctiles en la boca, concretamente, modulando la respuesta de los receptores que detectan el flujo de la comida a través de la boca. Estos receptores juegan un papel complejo y contribuyen a definir lo que finalmente percibimos como una textura u otra. El resultado gustativo de las substancias kokumi tendría un paralelismo con  el hecho de que una comida dulce más cremosa que otra la percibimos con un sabor más dulce del que realmente tiene. Esta teoría explicaría porque percibimos las substancias kokumi aún con la nariz tapada y porqué calificamos esta sensaciones con calificativos poco usuales como de “plenitud de boca”. Estas y otras dudas no son obstáculo para que las substancias kokumi ya se encuentren en algunos productos alimentarios como es el caso de las patatas fritas de la marca Calbee con sabor a “bistec jugoso” aromatizado con salsa de wasabi y soja.Aperitivos con kokumi

La busca de otros sabores y la controversia no acaba con el kokumi y expertos como Barry Smith del Centro de Estudio de los Sentidos de la universidad de Londres creen que la lista de los sabores básicos se podría ampliar con otros dos. Estos son el sabor metálico que experimentamos, por ejemplo, cuando nos chupamos la sangre de una herida y el sabor a grasa. Otros expertos incluso están dispuestos a ampliar la lista con el sabor a agua y a dióxido de carbono. A pesar de que los trabajos de degustación no aportan evidencias claras sobre si el gusto a grasa o aceite es primario o es un simple modificador de otros este sabor es el que, según los expertos, tiene más posibilidades de que se le encuentre un receptor específico. Los gustos y sus receptores En cualquier caso, la búsqueda de receptores del gusto ha abierto horizontes insospechados en cuanto se han encontrado receptores gustativos en otros órganos distintos de la boca. Así, ya en 2007 se encontraron receptores del gusto en células situadas en la primera parte del intestino delgado que estimulan la producción de insulina en respuesta al consumo de glucosa. Ello demuestra que los receptores del gusto no son solo un instrumento para degustar conscientemente la comida sino que sirven para enviar mensajes bioquímicos a través de nuestro cuerpo sin implicar al cerebro. También se han encontrado receptores del gusto en órganos tan diversos como los pulmones y los testículos sin saber aún a ciencia cierta su función en estos tejidos. Más recientemente se ha visto que no es necesario que la comida llegue al estómago para que se desencadenen señales digestivas ya que ciertas células del gusto presentes en la lengua liberan hormonas cuando detectan azúcar alertando así a las células digestivas de una llegada de comida.

Por recientes que sean estos descubrimientos su aplicación está a la vuelta de la esquina. Un ejemplo son los planes de la empresa Ambra Biosciences de San Diego en California que pretende comercializar un suplemento dietético con el nombre de Lovidia que está dirigido a los receptores de los gustos dulce, umami y amargo en el sistema digestivo. El objetivo es activar estos receptores para que desencadenen señales más duraderas e intensas a fin de que los consumidores se sientan llenos y satisfechos por más tiempo contribuyendo así a rebajar el peso corporal.

Desde un punto de vista más académico no cabe duda de que la “ciencia del gusto” está en plena ebullición a partir de un enfoque cada vez más multidisciplinar.  Así, por ejemplo, una línea bien definida y muy activa es la que pretende entender como se integran en el cerebro el sistema multisensorial del gusto con otras señales sensoriales como las de la vista, el olfato y el oído y como el gusto se relaciona con facultades mentales como el aprendizaje, la percepción, las emociones y la memoria. Están siendo de gran interés también los estudios de psicología del gusto dirigidos a entender como el gusto dicta la elección de los alimentos, su aceptación y el placer que proporcionan. Son objeto de intenso estudio los mecanismos del desarrollo de las preferencias gustativas en los niños y por otro lado la pérdida de gusto en los enfermos y ancianos para usar ese conocimiento para mejora su calidad de vida. Tampoco se puede dejar de destacar el esfuerzo conjunto de científicos y chef creativos para aplicar métodos científicos a la gastronomía tanto para explorar nuevos gustos en platos tanto tradicionales y de nueva creación como para caracterizar científicamente los alimentos, su cocción y sus sabores. Una manifestación de este creciente interés fue la celebración en agosto de 2014 de un simposio bajo el nombre de The Science of Taste donde se hicieron aportaciones desde disciplinas tan distintas como la biofísica, fisiología, ciencias sensoriales, neurociencias, nutrición, psicología, epidemiología, ciencias de la alimentación, gastronomía, gastrociencia y antropología. El simposio liderado por Ole G. Mouritsen del centro danés para el estudio del gusto SMAGforLIVET (TASTEforLIFE) y experto en el estudio de los lípidos ha dado lugar a una interesante recopilación de artículos publicada en la revista Flavour a principios de 2015. Ole Mouritsen

Este evento ha tenido repercusión mediática en revistas como The Economist donde se hace referencia al trabajo de Takashi Sasano. Este trabajo postula que podría existir una relación entre pérdida de sensibilidad por el sabor umami y una nutrición pobre en los ancianos. Para ello se suplementó la dieta de 44 ancianos voluntarios con kombucha, una infusión de sabor umami, que resultó favorecer la salivación y el apetito y los correspondientes aumentos de peso y buena salud. Aunque este y otros estudios están a favor de la teoría de que el gusto umami puede favorecer un apetito saludable, otros estudios sugieren lo opuesto, es decir, que este sabor produce saciedad y podría ayudar así a prevenir la sobrealimentación y ser útil en el control de la dieta y el peso. Este doble efecto podría ser explicado por analogía con el sabor salado en cuanto poca sal en los alimentos es atractiva pero mucha cantidad es repulsiva. Otros dos trabajos que también se mencionan en este artículo de The Economist sugieren un papel semejante para las substancias kokumi realizados por investigadores de la empresa Ajinomoto que aspira a repetir con el kokumi el mismo éxito que ha tenido con el umami. Si los efectos de las substancias umami y kokumi o de otras pueden ser usadas para fines saludables está todavía por demostrar de forma fidedigna, lo que si es evidente, como hemos visto, es que existe un claro interés comercial en los productos con propiedades gustativas.

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Gregorio Valencia Parera
Gregorio Valencia Parera

Es doctor en ciencias químicas y ha sido investigador científico del CSIC en el Instituto de Química Avanzada de Cataluña (CSIC). Ha trabajado en química de péptidos y en el descubrimiento de fármacos para el dolor y enfermedades amiloides. Ahora está jubilado. Es socio de l'ACCC desde su creación.

Sobre este blog

La ciencia, como cualquier actividad humana, no está libre de tensiones que se producen entre el científico y su propia obra, entre los mismos científicos y entre los científicos y la sociedad destinataria de esta obra. Analizar estas tensiones ayuda a entender el esfuerzo y el alcance de los descubrimientos científicos. Por su impacto social, la ciencia biomédica es proclive a ellas.

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