Lebensmittelchemiker entdecken Bitterrezeptoren für den Biergenuss

Ob im Biergarten oder zum frisch gegrillten Fleisch – ein kühles Bier ist gerade im Sommer ein Hochgenuss. Mit dafür verantwortlich sind die Bitterstoffe des Bieres: Sie bilden sich nach der Zugabe von Hopfen während des Würzekochens. 15 dieser chemischen Verbindungen aus Hopfen und Bier haben Lebensmittelchemiker der TUM jetzt genauer unter die Lupe genommen.

Dabei konnten Prof. Thomas HOFMANN vom Lehrstuhl für Lebensmittelchemie und Molekulare Sensorik und seine Mitarbeiter die drei Rezeptoren auf unserer Zunge identifizieren, die den Bittergeschmack des Bieres ans Gehirn melden – und so für den Genusseffekt sorgen. Dazu haben die Forscher in Kooperation mit dem Deutschen Institut für Ernährungsforschung das Zusammenspiel der Bier-Bitterstoffe und der dazugehörigen Rezeptorproteine sowohl im Reagenzglas als auch über Geschmackstests untersucht.

Um die für den Bittergeschmack von Bier verantwortlichen Rezeptoren zu identifizieren, haben die Forscher Nierenzellen gezüchtet, in denen jeweils einer der 25 menschlichen Bitterrezeptoren zur Expression gebracht wurde. Diese Spezialzellen dienen im Laborversuch als Biergeschmacks-Sensor. Drei der Bitterrezeptoren - hTAS2R1, hTAS2R14 und hTAS2R40 - reagierten passgenau auf einzelne Hopfenbitterstoffe. Nur diese Rezeptoren werden also selektiv beim Biertrinken aktiviert, während die anderen 22 möglichen Bitterrezeptoren unberührt bleiben.

Zusätzlich zum Laborexperiment wurde Geschmackstest durchgeführt, bei dem den Probanden die 15 verschiedenen Bitterstoffe aus dem Hopfen serviert wurden, einzeln aufgelöst in einer alkoholischen Lösung. Von allen Substanzen wurden stufenweise ansteigende Konzentrationen evaluiert, denn es sollte die Wahrnehmungsschwelle sowie die Konzentrationsabhängigkeit der einzelnen Bitterstoffe beim Menschen aufgedeckt und diese mit den Daten der Zellexperimente verglichen werden.

Dabei zeigte sich, dass die Zungen der Geschmackstester unempfindlicher auf die Bitterstoffe reagierten als die Sensorzellen im Reagenzglas. Massenspektrometrische Analysen aus Proben des Mundraums nach Biergenuss erklären es: Offenbar wird beim Verzehrvorgang ein Teil der Bitterstoffe von Mundschleimhaut und Speichelproteinen absorbiert. Das senkt die effektive Bitterstoffkonzentration im Mund, auf der die Aktivierung der Bitterrezeptoren beruht. „Auf jeden Fall sind an der Wahrnehmung der Bierbitterkeit die identifizierten Geschmacksrezeptoren sowie Adsorptionsphänomene im Mund maßgeblich verantwortlich“, so Prof. HOFMANN. Wer weiß: Vielleicht würde ein kühles Pils sonst gar nicht schmecken. Quelle: Technische Universität München (17.07.09)