Идентифицирован человеческий обонятельный рецептор, отвечающий за характерную бензиновую ноту в рислингах

Изменение климата влияет и на виноград. Избыток солнца приводит к доминированию в букете немецких вин Рислинг бензиновой ноты, которая нравится не всем потребителям. Исследовательская группа из Института биологии пищевых систем Лейбница при Мюнхенском техническом университете идентифицировала человеческий обонятельный рецептор, ответственный за восприятие этого особого аромата. Их статья опубликована в Journal of Agricultural and Food Chemistry.

Букет этого белого вина характеризуется цветочными, фруктовыми и медовыми нюансами, сопровождаемыми более или менее выраженной бензиновой нотой. Последняя обусловлена одорантом с химическим названием 1,1,6-триметил-1,2-дигидронафталин (TDN). Низкие и умеренные концентрации этого одоранта способствуют сложности букета вина. Однако вина с более высоким уровнем TDN часто отвергаются потребителями.

Усиление солнечного воздействия увеличивает бензиновую ноту

По сравнению с немецким Рислингом, вина Рислинг из Южной Африки или Австралии, как правило, имеют значительно более высокие концентрации этого ароматического соединения. Причиной, по-видимому, является более высокое УФ-облучение винограда в южном полушарии, которое приводит к усиленному производству каротиноидов в растениях. Эти природные красители служат солнцезащитным средством, но одновременно являются молекулярными предшественниками одоранта TDN.

Исследования определили порог обнаружения запаха TDN между приблизительно 2 и 20 микрограммами на литр. Его запах напоминает нефть и керосин. Однако человеческий обонятельный рецептор для этого соединения ранее был неизвестен. Как впервые показала исследовательская группа под руководством Дитмара Краутвуста, это обонятельный рецептор OR8H1.

Рецептор со специфичным профилем распознавания

Команда идентифицировала рецептор с помощью двунаправленного скрининга. Используя клеточную тестовую систему, они исследовали, какой из 766 вариантов человеческих обонятельных рецепторов реагирует на бензиновую ноту. Рецептор OR8H1 был единственным, кто реагировал на физиологически значимые концентрации керосино-подобного одоранта. Затем команда исследовала, реагирует ли идентифицированный рецептор на другие значимые для пищи одоранты. Из 180 протестированных веществ только семь, преимущественно ароматических соединений, смогли значительно активировать рецептор.

«Спектр распознавания рецептора OR8H1, следовательно, очень специфичен. Более того, он дополняет спектр другого обонятельного рецептора, который распознает очень широкий диапазон значимых для пищи одорантов», — сообщает первый автор Франциска Хааг.

Руководитель исследования Дитмар Краутвуст добавляет: «Наши новые результаты помогают нам лучше понять молекулярные механизмы, которые способствуют нашему восприятию пищи как различимых обонятельных объектов, например, сложного букета вина».

Исследователи полагают, что более глубокое понимание молекулярной основы восприятия одорантов в долгосрочной перспективе приведет к разработке новых сенсорных технологий для пищевых ароматов. Их можно будет использовать для целей контроля качества не только бензиновой ноты в винах, но и появления (нежелательных) запахов в других продуктах питания.

О 1,1,6-триметил-1,2-дигидронафталине (TDN)

Концентрация TDN в вине увеличивается во время выдержки в бутылке из-за преобразования предшественников каротиноидов, содержащихся в винограде или сусле. Количество предшественников зависит от методов виноградарства, таких как удаление листьев с гроздей, удобрение почвы, орошение и выбор клонов винограда.

Кроме того, более высокие температуры и интенсивный солнечный свет способствуют увеличению образования пахнущего бензином вещества. Штаммы дрожжей и выбор укупорки для бутылок также влияют на концентрацию одорантов в вине. Условия хранения, особенно повышенные температуры, как было показано, ускоряют образование TDN.

Типичное содержание TDN в европейских винах Рислинг обычно составляет от 1 до 50 микрограммов на литр, в то время как в австралийских винах оно может достигать 250 микрограммов на литр и более.