Глутамат (E621), самое оболганное и оговоренное в сети вещество⁠⁠

Угораздило прошлой осенью меня попасть на химическое мероприятие для продвинутых старшеклассников и их родителей. Тётенька-лектор вещала про пищевые добавки, в частности - про глутамат, и навешала на него всех собак, от ухудшения зрения до аутизма у детей. Вредно, мол. Сначала было смешно (бред же!), потом грустно (бедный, бедный глутаматик), а потом я начала вспоминать такие же достоверные и стопроцентные научные факты (типа, от онанизма у мальчиков волосы на ладонях растут, доказано британскими учёными), и стало нормально.

Но пользу из этого мероприятия я всё-таки извлекла. Осознав, что биохимическая безграмотность тиражируется, пожалуй, активнее всех прочих, мы сотоварищи решили в силу наших скромных возможностей этому противостоять. И через каких-то пару месяцев (недолго раскачивались, ага!) завели канал. И первый текст посвятили именно глутамату (когда искала, что про него пишут в пабликах, аж волосы становились дыбом! И ведь серьёзно пишут).

Итак, глутамат. Или точнее - глутамат натрия (E621) - одно из самых оболганных в СМИ веществ, на которое навели столько поклёпов и напраслины, что страшно читать. Давайте уж разберёмся, что это такое, и насколько оно вредно, если вредно вообще.

Какую только чушь про него не пишут! Мол, вызывает не только головную боль и тошноту, но и сахарный диабет, и много других серьёзных проблем со здоровьем. Вызывает зависимость, подумать страшно!

Совершенно ответственно заявляю: всё это - полнейшая чушь. Ни сонливости, ни слабости, ни каких-либо других нежелательных явлений глутамат не вызывает. Где его найти? Везде (про это ниже). Но основной "упрёк" глутамату - добавление его во многие "химические" продукты питания (лапша быстрого приготовления, колбаса и т.п.).

Глутамат (с химической точки зрения) - это соль. Соль аминокислоты. Давайте немного вспомним химию 8-го класса: названия многим солям выдаются по одному и тому же принципу: сульфат - соль серной кислоты, нитрат - соль азотной кислоты и т. п. Глутамат - соль глутаминовой кислоты. Сделан, как и любая соль, из аниона "кислотного остатка" (это - часть кислоты без водорода) и катиона. В данном случае - катиона натрия, но вообще-то особо значения это не имеет. Натрий - он много где есть, в той же кухонной (кулинарной, поваренной и т. д.) соли - NaCl, хлорид натрия. То есть, все особенности глутамата обусловлены именно этим анионом. Остатком глутаминовой кислоты.

Что же это за кислота такая? Это аминокислота, и в качестве таковой она входит в состав всех имеющихся на планете белков. Смекаете? Глутамат - он не только в колбасе, он вообще много в какой еде. Снова школьный курс химии и биологии: белки "сшиты" из аминокислот. Помните? И вот так уж получилось, что глутаминовая кислота есть во всех белках. И - сюрприз! - мы едим её каждый раз, когда употребляем белковую пищу. Самую разную белковую пищу - мясо, птицу, рыбу, грибы, молочные продукты, фасоль, горох... Глутамат есть и в растительных продуктах. Много его в томате, например, или в кофе... Говоря по-простому, можно сделать вот такое важное заявление: глутамат есть везде!

Соответственно, если бы мы испытывали какие-либо неприятные ощущения от употребления глутамата (тошноту и т. п.), то эти ощущения возникали бы всякий раз после завтрака, обеда и ужина, у всех людей.

Более того, глутамат, как компонент еды, играет для нас важнейшую роль. Это - маркер белковой, нужной для человека, пищи. Что сие означает? Дело в том, что человек не всегда был sapiens (разумным) и не понимал, что нужно употреблять белки. А как это можно вообще было понять? Прямой связи «ешь мясо => растут мышцы» первобытные люди усмотреть не могли (растут-то мышцы не быстро…) И тогда на помощь приходит именно глутамат! Как? Первое: это — не усилитель вкуса. Он обладает собственным вкусом!

Вам наверное рассказывали на биологии в школе о четырёх основных вкусах: кислый, солёный, сладкий и горький. Вас обманывали! Шок, сенсация!!!11 Вкусов больше. Ещё один основной вкус - вкус глутамата (его также называют японским словом "умами", это название ему дал первооткрыватель, японский химик К. Икеда в 1908 году, в переводе - "приятный вкус" или как-то так).

(На самом деле, с вкусовыми рецепторами всё сложнее, но картинка очень понравилась коллеге :)

Рецепторы языка улавливают присутствие глутамата в пище, сигнал об этом передаётся в мозг, а тот в ответ запускает т. н. "пищевое поведение", положительные эмоции и другие высшие реакции ЦНС. Белки важны (мы надеемся, вы в курсе), это - рост, развитие и множество других нужных функций. Но белковые продукты слишком уж разнообразны, потому и потребовался универсальный «ключ» для понимания: «то, что я ем — это хорошая, нужная еда». И человек усвоил урок: такая еда приводит к положительным эмоциям, значит её надо есть. И, получается, ключевую роль в этом сыграл именно глутамат.

"Ага, то есть глутамат всё-таки вызывает удовольствие, - скажете вы. - Так и до зависимости недалеко!" Ну, может для кого-то открытие, но люди вообще зависимы от еды... Нам она нужна. И она вызывает удовольствие (механизмов этого несколько, глутамат - один из них) потому, что это потребовалось, чтобы стимулировать нас на поиск пропитания. И это сработало! Круто, да? Благодаря этой связи «белок = удовольствие» человек желал есть белковую пищу, соответственно — рос и развивался.

"Ага, так то - натуральный, природный, кошерный глутамат, - говорили вы. - А в лапше-колбасе - химический!" Но понимаете ли, в чём дело, для вещества не имеет значения путь его получения. Одно и то же вещество можно синтезировать десятками способов (в том числе и в природе), но свойства вещества совершенно не зависят от способа его синтеза. Важен только продукт, а он одинаковый, в данном случае - глутамат.

Краткое собрание страшилок про глутамат. Найдено в сети за несколько минут поиска!
1. Глутамат — это наркотик, если уж вызывает удовольствие.

=> Чушь. Принцип «удовольствия» лежит в основе пищевого поведения. Получать удовольствие от пищи — это норма!

2. Глутамат вызывает плохое самочувствие (головная боль, тошнота и т. п.)

=> Чушь. В ином случае любая еда бы вызывала такой эффект, ведь глутамат есть ВЕЗДЕ!

3. Глутамат в пище — возбудитель для нервной системы.

=> Чушь. Глутамат — нейромедиатор, но для своих целей нейроны синтезируют его сами. Из пищи глутамат в мозг практически не попадает!

4. Глутамат ухудшает зрение.

=> Фантастическая чушь. Нет ни одного, подтверждающего это, исследования. Кроме того — см. п. 2, зрение ухудшалось бы от любой еды…

И кстати о научных исследованиях. (Речь о публикациях в серьёзных научных журналах, учебниках, монографиях и т. п. «Статейки в интернете» в личных дневниках, соцсетях и т. п. за результаты исследования не считаются). Нет ни одного исследования, доказывающего вред глутамата в адекватных дозировках. Пытались доказать многие, результатов ноль.

Если лопать глутамат килограммами, то наверное вред он нанесёт, но ни один "коварный пищепромышленник" не добавляет много глутамата в продукты. Принцип "чем больше добавить - тем вкуснее" вообще не работает. Если глутамата в продуктах много (при этом дозировка всё ещё очень далека от потенциально вредной), то продукт будет невкусным. Как и с обычной кухонной солью: чуть-чуть - нормально, но если пересолить - фу, какая гадость. Здесь, на пикабу, есть "колбасники" (т.е. очень хорошие и нужные люди, которые делают из мяса вкусняшки). Они точно знают, дёрнулась рука и сыпанула немного больше глутамата, чем по рецептуре, и всё, прообраз колбасы можно выбрасывать. Невкусно будет. Слишком солёно. 

О, кстати о поваренной соли, о NaCl. Вопрос на миллион долларов.

Правильный ответ - соль. У веществ есть такая характеристика, "полулетальная доза", LD50. Вещество исследуют на животных (крысах или мышах, чаще всего) и проверяют, от какой дозы погибает половина исследуемой выборки. Да, наука порой бывает жестока к братьям нашим меньшим... Так вот. LD50 для NaCl — 8 г/кг, для глутамата — 19,9 г/кг. Больше, чем в 2 раза! Но мы используем соль (в разумных количествах, разумеется. Килограммами её никто не ест). А пищевая добавка - глутамат E621 в продуктах (его там миллиграммы), значит, вреден?! Например, в лапше быстрого приготовления содержание глутамата от 0,69 г/кг до 3,48 г/кг (как-то Роскачество публиковало результаты проверок "на глутамат"). На килограмм!!! Это ж сколько надо съесть этой лапши, чтобы набрать потенциально вредную дозу глутамата?! Ребятушки, если вы съедаете столько лапши - глутамат в этом явно не самая большая проблема...

Вредны не продукты со "страшным и ужасным глутаматом". Вредно несбалансированное питание. Вредно постоянно питаться лапшой быстрого приготовления, но не потому, что там глутамат, а потому, что там нет многих нужных веществ (белков, жиров, витаминов и т. д.) И да, постоянно питаться "натуральной" "настоящей" лапшой домашнего приготовления, тоже вредно. По тем же причинам. Сбалансированное питание - вот что важно. А про глутамат можно даже не задумываться, это - безвредное вещество.

Резюме: глутамат в том количестве, в котором его добавляют в пищевые продукты, - безвредное, безопасное вещество. Не надо его бояться. А за сбалансированным питанием в любом случае стоит, конечно, следить.

Источник (мои с коллегами тексты): https://zen.yandex.ru/id/5fc9d3c2148f7e404af4409c

Вместо послесловия: и мне, и коллегам уже несколько раз сказали - "это не биохимия, это просто слегка научпоповый текст". "Мы хотим больше науки" И т. п. Друзья, это, конечно, не глава из учебника по биохимии. Можем и такую написать, но будет ли это читабельно для тех, кто "другой язык в школе учил"? Цель - несение крупицы разумной биохимической информации в широкие массы, а не жонглирование формулами. Ну вот наши соседи - семья прекрасных инженеров-проектировщиков. Обязаны ли они отличать формулу глутаминовой кислоты от любой другой? Очевидно, что нет. Их другому учили. Поэтому мы старались (и будем стараться) найти такой баланс между "надо больше формул" и "задолбали со своими формулами". Как-то так :)

UPD: #comment_189407454

При беглом просмотре комментариев увидела, что многие пишут: "соль и кислота - разные вещи". С дальнейшим логическим построением, что вот аминокислота - это можно, это "натуральное-природное", а её соль (глутамат) - это совсем другое, плохое и злое.

Так вот, мои любители химии, вы же помните, что аминокислота в составе белков присутствует тоже не в полном виде? От неё отрывается два атома водорода и один атом кислорода (образуется дигидрогена монооксид, ага). Иначе ей нечем было бы связываться с другими аминокислотами. Связь (её называют "пептидная") возникает между аминогруппой одной АК (-NH2)и карбоксильной группой другой АК (-C(=O)OH). Это - реально круто, это - настоящая магия, потому что у дипептида снова есть доступная аминогруппа и карбоксильная группа. Дипептид снова присоединяет аминокислоту, получается трипептид. И снова возможности присоединения остаются! Присоединяются всё новые и новые аминокислоты, в итоге выходит полипептид, белок. Настоящее чудо! Ведь почти во всех известных вам химреакциях продукт - самодостаточное существо, завершённое структурно, и ничего более не желающее присоединять. В отличие от истории с аминокислотами. Поэтому они такие классные! Уф, увлеклась, простите...

Ближе к теме. В белке не аминокислоты, а их слегка покоцанные кусочки (см. картинку с синтезом дипептида). Мы, когда говорим фразу "белок сделан из аминокислот", просто сокращаем более верное "белок состоит из биохимически значимых фрагментов аминокислот". При разрушении белка (а в ходе пищеварения белок из еды непременно разрушается, иначе какое ж это "варение"?) из этих слегка покоцанных фрагментов снова получаются аминокислоты (упростим). Они идут на биоконвейеры для синтеза своих, нужных организму белков. И снова происходит та же история, "лишнее" от АК отцепляют, чтобы у АК появилась возможность связаться с другими АК.

И coup-de-grace: поэтому анион аминокислоты (глутамат, в частности) и сама аминокислота (глутаминовая, в частности) для биоконвейера суть одно и то же. Всё равно кое-что в глутаминовой кислоте приходится почикать, чтобы она смогла связываться с другими АК. Внимание на вторую картинку - глутамат и глутаминовая кислота. Неважно, что в глутамате натрий вместо протона, всё равно ни натрий, ни протон биоконвейеру синтеза белка не интересен, всё равно оно отщепится, потому что для пептидной связи нужен фрагмент -C(=O)-, а не -C(=O)OH или -C(=O)ONa. Посему мы смело ставим знак биохимиеского равенства между глутаминовой кислотой и глутаматом натрия. И вкусовые рецепторы "заточены" не на ВСЮ с точностью до атома глутаминовую кислоту, а на её биохимически значимый фрагмент, глутамат.