Il gusto che non sappiamo di conoscere: alla scoperta dell'umami

Il termine “umami” viene dal giapponese e può essere tradotto approssimativamente come “gusto piacevole e saporito”. La sua scoperta risale al 1908 e si deve al chimico giapponese Kikunae Ikeda, professore di Chimica all’Università Imperiale di Tokyo. Ikeda era incuriosito dal fatto che la sua zuppa dashi risultasse decisamente più gustosa quando veniva preparata con un’abbondante quantità di alga kombu, ingrediente tipico della cucina giapponese. Lo studioso riuscì così a isolare dei cristalli di acido glutammico, una sostanza che di per sé risulta amara e poco gradevole, ma che, aggiunta in piccole quantità ad alcuni cibi sotto forma di sale sodico, il glutammato monosodico, ne esalta il gusto, la piacevolezza e la palatabilità. Ikeda chiamò quel sapore “umami”, dal termine giapponese umai, cioè saporito. A partire dal 1909, in Giappone venne quindi commercializzato il sale di sodio del glutammato, il monosodio L-glutammato (Msg), da utilizzare come condimento, proprio come il sale da cucina o lo zucchero.

Nel 1913 il dottor Kodama, seguace di Ikeda, esaminò i costituenti del tonno essiccato e osservò che anche il nucleotide guanosina 5’-monofosfato (Gmp), prodotto dalla degradazione biochimica dell’Rna, possedeva le caratteristiche del sapore umami. Successivamente il Gmp venne individuato dal dottor Kuninaka anche nei funghi shiitake, ancora oggi largamente utilizzati nella cucina giapponese e cinese. La scoperta più importante di Kuninaka fu però quella di mettere in evidenza la sinergia che si instaura tra Msg e 5’-nucleotidi, tra cui l’inosina 5’-monofosfato (Imp). La loro combinazione porta infatti a una marcata intensificazione del gusto umami: una caratteristica peculiare di questo sapore. Soltanto dopo decenni di ricerche e la creazione di un’organizzazione mondiale dedicata, l’Umami Research Organization, i dati raccolti hanno confermato quanto Ikeda aveva intuito: l’umami è un vero e proprio gusto, non deriva dalla combinazione degli altri sapori, viene rilevato da recettori specifici ed è presente in numerosi alimenti. Nel 1997, durante l’International Symposium on Olfaction and Taste (Isot) di San Diego, arrivò l’annuncio che portò definitivamente il nuovo gusto all’attenzione del mondo occidentale.

Le sostanze responsabili del gusto umami, estratte, sintetizzate e valutate nel tempo da numerosi ricercatori, possono essere divise in due gruppi fondamentali. Il primo è quello degli α-aminoacidi, rappresentato dal glutammato monosodico (Msg); il secondo comprende i 5’-nucleotidi, rappresentati principalmente da Imp, Gmp e dai loro derivati. L’Msg è il sale di sodio dell’acido L-glutammico (Ga), uno degli aminoacidi maggiormente presenti negli alimenti, sia in forma libera sia combinato nelle proteine. È stato calcolato che un uomo adulto di 80 kg può avere un apporto giornaliero medio di acido glutammico con la dieta di circa 30 grammi. Il glutammato deriva dall’acido glutammico, uno degli aminoacidi che costituiscono le proteine vegetali e animali. È un aminoacido non essenziale, quindi una sostanza che il nostro organismo è in grado di produrre autonomamente. Il glutammato è la forma ionizzata dell’acido glutammico: in soluzione acquosa, al pH fisiologico compreso tra 7,35 e 7,45, si trova sotto forma di anione glutammato, capace di legare ioni positivi e formare sali che possono essere ottenuti allo stato solido e cristallino. Il glutammato monosodico è, appunto, il sale sodico dell’acido glutammico. Il glutammato libero è inoltre una sostanza stabile, resistente al calore e alla cottura.

Il gruppo dei 5’-nucleotidi comprende invece sostanze prodotte in seguito alla degradazione degli acidi nucleici. Tra queste troviamo soprattutto l’Imp, inosina monofosfato, presente principalmente nella carne e nel pesce, e il Gmp, guanosina monofosfato, presente soprattutto in alimenti vegetali come i funghi secchi e alcune alghe. In misura minore interviene anche l’adenosina monofosfato (Amp). Queste sostanze svolgono una funzione fondamentale nella determinazione del gusto umami grazie al rapporto sinergico che instaurano con il glutammato. I nucleotidi sono composti essenziali per il metabolismo umano e componenti fondamentali del nostro organismo. L’inosina monofosfato viene prodotta dalla decomposizione dell’Amp, a sua volta derivato dall’Atp, sostanza chiave nei processi energetici cellulari. È abbondante in alcuni tipi di tonno, nelle sardine e nelle acciughe. Inizia a formarsi dopo la morte dell’animale e raggiunge la massima concentrazione dopo circa dieci ore, momento nel quale la carne del pesce presenta un sapore particolarmente intenso. La guanosina monofosfato (Gmp), invece, viene prodotta dalla decomposizione enzimatica dell’Rna, una reazione particolarmente rilevante nelle cellule morte, dove la rottura delle membrane cellulari permette agli enzimi di degradare l’acido ribonucleico. È abbondante soprattutto nei funghi essiccati e la cottura a 60-70 °C può aumentarne ulteriormente il contenuto.

Il gusto umami prodotto dal glutammato, preso singolarmente, è abbastanza debole, e ancora più debole è quello dei due nucleotidi. Quando queste sostanze sono presenti contemporaneamente, però, la forza del gusto umami viene amplificata. Esiste dunque una forte sinergia tra i tre composti, intuita già dai cuochi giapponesi quando aggiungevano l’alga kombu, ricca di glutammato, a una zuppa preparata con tonno essiccato, ricco di inosina monofosfato. Nasce così quel kombu dashi che tanto affascinò il professor Ikeda: una zuppa che rappresenta, in pratica, l’umami in purezza. Un alimento particolarmente ricco di glutammato è il latte materno, il nostro primo alimento, caratterizzato non soltanto dal gusto dolce, ma anche da uno spiccato gusto umami: una caratteristica che potrebbe rappresentare una sorta di primo imprinting alimentare.

Il glutammato assorbito nell’intestino viene metabolizzato molto rapidamente per produrre energia, altri aminoacidi non essenziali e glutatione. Raramente entra nel circolo portale, anche quando il consumo è particolarmente elevato. Il glutammato è inoltre un importante neurotrasmettitore, il più abbondante nel sistema nervoso dei vertebrati, dove svolge una funzione eccitatoria ed è coinvolto nei processi di apprendimento e memoria. È anche il precursore dell’acido γ-aminobutirrico (Gaba), principale neurotrasmettitore con funzione inibitoria. Il glutammato non è in grado di attraversare liberamente la barriera emato-encefalica: esiste un sistema di trasporto attivo ad alta affinità che permette un controllo preciso della sua concentrazione nei fluidi cerebrali, mantenendola su livelli costanti indipendentemente dalla quantità di alimenti umami consumati.

Le sostanze responsabili dell’umami derivano in gran parte dalla degradazione delle proteine, dell’Rna e dell’Atp presenti negli alimenti che consumiamo. Molti cibi ne sono naturalmente ricchi e possono contribuire in maniera significativa al loro apporto giornaliero. Tra gli alimenti con le maggiori quantità di glutammato, espresse in milligrammi per 100 grammi di prodotto, troviamo l’alga kombu con 3.400 mg, il Parmigiano con 1.680, la salsa di soia con 1.260 e il tè verde con 600. Seguono il prosciutto stagionato con 340 mg, il pomodoro con 250, l’aglio con 110, la patata con 100, le carote con 80, la cipolla con 50, il pollo con 20 e il manzo con 10 mg. Per quanto riguarda l’inosina monofosfato, presente soprattutto in carne e pesce, il tonno e le sardine essiccati arrivano a 800 mg per 100 grammi, il tonno pinna gialla a 470, le sardine fresche a 420, l’orata a 400 e il tonno fresco a 360. Seguono pollo e maiale, entrambi con 230 mg, e il manzo con 80. La guanosina monofosfato è invece particolarmente presente nei funghi: gli shiitake essiccati ne contengono circa 150 mg per 100 grammi, gli enokitake essiccati 50, le spugnole essiccate 40 e i porcini essiccati 10.

L’umami, termine giapponese che significa “sapore delizioso”, è stato ufficialmente riconosciuto come quinto gusto fondamentale dalla comunità scientifica nel 2002. È un sapore universalmente percepibile, poiché i recettori sensibili al glutammato sono presenti nell’uomo. Rispetto agli altri gusti fondamentali è più sfumato e meno intenso e segnala la presenza di sostanze legate alle proteine, nutrienti essenziali per il nostro organismo. È inoltre presente naturalmente in un’ampia varietà di alimenti, sia di origine animale sia vegetale. Se un alimento ricco di umami viene associato al piccante, si può ottenere una combinazione particolarmente intensa. L’umami, inoltre, non interviene soltanto sulla piacevolezza del cibo. Può contribuire a ridurre la quantità di sale necessaria nelle ricette senza sacrificare il gusto, può incidere sulla sensazione di sazietà e stimola la salivazione e la secrezione dei succhi gastrici, partecipando così ai processi digestivi. Un esempio molto vicino alla nostra tradizione è l’abbinamento tra pomodoro e Parmigiano, tipico condimento di numerosi primi piatti italiani: entrambi apportano sostanze responsabili dell’umami e la loro unione ne rafforza la percezione.

Il gusto umami è dovuto alla stimolazione di recettori presenti sulla lingua e anche in altre parti dell’organismo, compresi lo stomaco e l’epitelio dell’intestino. La loro stimolazione da parte del glutammato prodotto attraverso la digestione delle proteine presenti negli alimenti attiva fibre vagali che, a loro volta, inviano informazioni a diverse aree cerebrali. La stimolazione di queste aree sembra poter influenzare numerose funzioni fisiologiche, tra cui la termoregolazione e l’omeostasi energetica. Il consumo di uno spuntino ricco di sostanze umami sembra stimolare l’appetito nell’immediato, contribuendo però ad aumentare la sensazione di sazietà e quindi a ridurre l’appetito nel lungo periodo.

Il glutammato monosodico è stato a lungo considerato un ingrediente potenzialmente pericoloso e associato a numerose patologie del sistema nervoso. La barriera emato-encefalica, tuttavia, ne regola strettamente il passaggio: l’ingresso avviene attraverso specifici trasportatori, la cui attività contribuisce a mantenere stabile la concentrazione della sostanza nel cervello. Variazioni apprezzabili sarebbero possibili soltanto con consumi superiori ai 10 grammi per pasto in un adulto, una quantità decisamente poco realistica. Il problema più rilevante legato all’impiego del glutammato nell’industria alimentare riguarda piuttosto il suo utilizzo abbondante per conferire gusto a prodotti di scarsa qualità, dalle patatine fritte ai piatti pronti da riscaldare rapidamente nel microonde, spesso riconducibili al cosiddetto “cibo spazzatura”. Per questi cenni scientifici si ringrazia Maurizio Tommasini, biologo nutrizionista che si occupa di alimentazione, dieta e attività fisica e svolge attività di consulenza diretta nei propri studi.

Perché, dunque, cerchiamo l’umami negli alimenti? Quasi dai primi giorni di vita gli esseri umani imparano ad apprezzarlo, perché sia il latte materno sia il liquido amniotico contengono elevate quantità di glutammato. Ma l’umami può essere anche creato e potenziato attraverso le tecniche di preparazione del cibo. Oltre agli alimenti naturalmente ricchi di glutammato, infatti, diverse lavorazioni possono aumentare la percezione dell’umami. Una delle più importanti è la fermentazione, particolarmente utilizzata nelle cucine asiatiche. È ciò che accade con il miso, con il kimchi coreano, tradizionale preparazione a base di verdure e spezie, oppure con il natto giapponese, ottenuto dalla fermentazione dei fagioli di soia. Anche l’invecchiamento e la stagionatura fanno emergere e aumentano l’umami negli alimenti. Formaggi sottoposti a lunghe maturazioni, come un Parmigiano Reggiano di 30 mesi, ne sono particolarmente ricchi. Lo stesso principio riguarda carni stagionate come il prosciutto e la bresaola. La cottura lenta e la caramellizzazione possono a loro volta esaltare questi sapori. È il caso delle carni brasate e dei brodi sottoposti a lunghe cotture, così come della tostatura delle ossa prima di utilizzarle per preparare una salsa o della caramellizzazione delle cipolle.

L’essiccazione e la lavorazione delle carni rappresentano un’altra strada per favorire la degradazione delle proteine e il rilascio dell’acido glutammico libero, aumentando così la presenza di glutammato e, di conseguenza, la percezione dell’umami. Gli chef amano inoltre combinare alimenti ricchi di glutammato per rafforzare l’umami complessivo di una preparazione e creare quella che viene spesso definita una vera e propria “bomba di umami”. Un brodo già ricco e saporito, per esempio, può acquistare ulteriore profondità con una piccola quantità di miso o con delle cipolle caramellate. È qui che l’analisi sensoriale torna centrale. Questa disciplina scientifica viene impiegata per evocare, misurare, analizzare e interpretare le sensazioni percepite attraverso vista, olfatto, gusto, tatto e udito. Il funzionamento dei nostri sensi si basa infatti su stimoli captati da specifici recettori, che generano segnali elettrici destinati al cervello, dove vengono decodificati. Il gusto nasce dalle sensazioni che hanno origine nei bottoni gustativi, ma anche sulla mucosa del palato, sul fondo della bocca e sull’epiglottide. Nell’analisi sensoriale le sensazioni gustative vengono normalmente descritte attraverso i cinque sapori fondamentali: dolce, salato, acido, amaro e umami.

Tralasciando le innumerevoli preparazioni orientali, spesso realizzate con ingredienti meno comuni nella nostra cucina, anche la tradizione italiana offre esempi molto chiari. Basta pensare ai quattro piatti di pasta considerati pietre angolari della cucina romana: carbonara, amatriciana, gricia e cacio e pepe. Tutte e quattro le preparazioni utilizzano Pecorino Romano stagionato, ricco di sapidità e umami. Tre impiegano anche il guanciale, mentre l’amatriciana aggiunge la componente del pomodoro. Rigatoni alla carbonara, rigatoni all’amatriciana, spaghetti alla gricia e spaghetti cacio e pepe diventano così esempi immediati di come l’umami faccia già parte della nostra cultura gastronomica, anche quando non viene chiamato per nome. La chef romana Cristina Bowerman, il cui ristorante ha una stella Michelin, ama utilizzare profili di sapore ricchi di umami e potenziarli nelle proprie preparazioni. Un esempio è il risotto con bresaola, acciughe, burro, arance e zenzero, nel quale il notevole apporto di umami viene delicatamente contrastato e, allo stesso tempo, valorizzato dalle componenti acide vegetali.

Anche nella cucina siciliana, ma non soltanto, è sufficiente aggiungere qualche filetto di acciuga a una preparazione come gli spaghetti con le vongole perché il sapore acquisti immediatamente una maggiore intensità umami. Un altro esempio è la pasta al limone con crema di aglio nero, nella quale l’aglio fresco dona vivacità, mentre la crema di aglio nero aggiunge profondità e una naturale dolcezza. Il risultato è un piatto setoso, saporito ed elegante, semplice da preparare ma capace di lasciare un’impressione molto netta al palato. E, per finire, ecco un altro emblema nazionale: i tortellini in crema di Parmigiano, ricetta resa celebre da Massimo Bottura. I tortellini, preparati con un ripieno di Parmigiano Reggiano, prosciutto di Modena, polpa di maiale, polpa di vitello, salsiccia, midollo e olio extravergine d’oliva, vengono cotti nel brodo e accompagnati da una crema di Parmigiano Reggiano, ottenuta scaldando l’acqua a 80 °C e incorporando progressivamente il formaggio.

L’umami viene associato più frequentemente alle preparazioni salate, ma questo non significa che non possa trovare spazio anche nei dolci. È pratica comune, per esempio, aggiungere un tocco di sale marino o fleur de sel sulla superficie di biscotti e torte, creando un contrasto capace di rendere il gusto più complesso. Anche il gelato può sfruttare alimenti ricchi di umami, come accade con il gelato al Gorgonzola o quello ai funghi porcini. Il cioccolato peruviano fermentato monorigine può aggiungere ulteriori sfumature a biscotti e dessert, così come le mandorle tostate e il sesamo. Una piccola quantità di miso nell’impasto dei biscotti può creare un particolare equilibrio gustativo. E lo stesso principio ritorna nella salsa al caramello salato o nella pancetta caramellata sbriciolata utilizzata per completare biscotti e torte.

L’umami, insomma, attraversa cucine, ingredienti e tecniche molto differenti. È presente naturalmente negli alimenti, può essere intensificato attraverso fermentazione, stagionatura, essiccazione e cottura e può nascere dall’incontro tra sostanze che, insieme, moltiplicano la percezione del gusto. Una caratteristica che la scienza ha progressivamente spiegato, ma che cuochi e tradizioni gastronomiche avevano imparato a sfruttare molto prima di conoscerne i meccanismi.