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GENERALISTEN

Hier sind einige gemüserelevante Geruchsstoffe und ihr Reiz auf das trigeminale System dargestellt. Es geht hier um sogenannte Generalisten, d.h. es sind Duftstoffe, die in nahezu allen Lebensmitteln vorkommen und aromabestimmend sind. Die Prozente geben die Häufigkeit des Auftretens in Lebensmitteln an.

3-METHYLBUTANAL (50,7 %)

aldehydisch, ätherisch, pfirsichartig, schokoladenartig, fruchtig, schweißig

2,3-BUTANDION (41,9 %)

butterig, karamellig, süßlich, leicht stechend

(E,E)-2,4-DECADIENAL (41,4 %)

fettig, ölig, gurkenartig, melonenartig, hühnerfettartig, frittiert

HEXANAL (39,6%)

grün, blattartig, grasig, fettig, gemüseartig, apfelartig, leicht holzig

1-OCTEN-3-ON (34,8 %)

pilzig, erdig, roher Champignon, moderig, herbal, hähnchenhautartig

ESSIGSÄURE (29,1 %)

stechend, sauer, essigartig, überreife Frucht, stechend

ACETALDEHYD (28,6 %)

grün, frisch, schimmelig, leicht moderig, stechend

2-ETHYL- UND 3-METHYLBUTANOAT (28,2 %)

fruchtig, süßlich, ananasartig, grün, orangenartig, apfelartig

(E)-2-NONENAL (27,8 %)

fettig, grün, gurkenartig, zitrusartig, seifig, aldehydisch, melonenartig, fettig

2- UND 3-METHYLBUTANSÄURE (26,0 %)

fettig, käsig, säuerlich, schweißig, milchig

2,5-DIMETHYL-4-HYDROXY-3(2H) FURANON (40,5 %)

moderig, schimmelig, ahornsirupartig, süßlich, fruchtig, karamellig, kakaobohnenartig, gemüseartig, fleischig, marmeladig

SOTOLON (36,1 %)

karamellig, süßlich, ahornsirupartig, verbrannter Zucker, kaffeeartig

2-ACETYL-1-PYRROLIN (26,4 %)

popcornartig, gerösteter Mais, toastbrotartig, malzig

METHIONAL (53,7 %)

schweflig, gekochte Kartoffel, gemüseartig, moderig, hefeartig, käsig, gekochtes Fleisch, gekochte Eier

VANILLIN (27,8 %)

aromatisch, vanillig, cremig, sahnig, schokoladig, phenolisch, milchig

Die Generalisten unter den Aromastoffen werden aus Fettsäuren, Aminosäuren und Zucker/Kohlenhydraten, Phenolen oder speziellen Pflanzensekundärstoffen gebildet, die in einem Großteil der Lebensmittel als odorwirksame Verbindungen vorkommen.

Dass die Zahl der relevanten und duftbestimmenden Aromen so übersichtlich ist, überrascht nicht, wenn man sich die zwei Aspekte der Aromenentstehung bis zum erntefrischen Gemüse vor Augen führt: Zum einen sind alle Gemüse (wie auch alle anderen Lebensmittel) aus denselben Grundbaustoffen zusammengesetzt, deren chemischen Reaktionsmöglichkeiten letztlich begrenzt sind, und zum anderen sind alle Pflanzen ähnlichen Prozessen ausgesetzt, bei denen Aromen entstehen: Angriffen von außen (durch Klima und Fraßfeinde) und Oxidation der Fettsäuren.

In dem Schaubild wird auch eines mehr als deutlich: Das ursprüngliche Postulat des „Aroma-Pairings“, ausschließlich nach gemeinsamen „Schlüsselaromen“ zu suchen, ist obsolet, da eine große Zahl der Schlüsselaromen ohnehin in den meisten Lebensmitteln vorkommt. „Food-Pairing“ ( Seite 99) erfordert eine tiefer gehende Sichtweise sowie die Berücksichtigung der Geschmacks- und Texturebene.

AROMABILDUNG BEI ANGRIFF VON AUSSEN: KLIMA, HERBIVOREN, INSEKTEN

Freilandgemüse schmeckt besser, sagt man. Tatsächlich ist dies keine unsinnige Behauptung, sondern lässt sich begründen. Auf dem Feld in der Erde sind Pflanzen Stress ausgesetzt. Zum einen strahlt die Sonne auf die Pflanze – das ist zwar wichtig für ihren Energiehaushalt ( Farben in Gemüse, Seite 75), bedeutet aber auch, dass sie sich vor zu starker Strahlung schützen muss. Zum anderen gibt es zahlreiche Fraßfeinde, die sie abwehren muss.

Bevor der Mensch als größter Fraßfeind der Pflanzen zum Zuge kommt, versuchen unzählige Spezies, an die Blätter, Früchte und Wurzeln heranzukommen. Damit die Pflanzen, die nicht davonlaufen können, eine Überlebenschance haben, erfand die Evolution chemische Keulen, die in pflanzeneigenen Fabriken je nach Bedarf produziert werden. Damit „schießt“ die Pflanze auf Angreifer im Erdreich und aus der Luft. Mehr noch, mit diesen speziestypischen Molekülen gelingt es artverwandten Pflanzen, untereinander zu kommunizieren und Nachbarn vor Gefahren zu warnen.

Da diese Abwehrreaktionen bei vielen Gemüsen ähnlich sind, begegnen wir einigen typischen Düften (aus allen Aromagruppen) in der Gemüseküche immer wieder.

An den „Vornamen“ der Glucosinolate lassen sich bereits die Aromen erkennen, die sich nach Abspaltung der Zucker daraus bilden. Wie vielfältig das Aroma sein kann, lässt sich an der Vielzahl der Glucosinolate erkennen. Beim Kohl finden sich unter anderem:

2-Hydroxy-3-butenyl glucosinolat (Progoitrin)

2-Propenylglucosinolat (Sinigrin)

2-Hydroxy-4-pentenyl glucosinolat (Gluconapoleiferin)

5-Methylsulphinylpentyl glucosinolat (Glucoalyssin)

2-Methyl-2-propenyl glucosinolat

3-Butenyl glucosinolat (Gluconapin)

4-Hydroxy-3-indolymethyl glucosinolat (4-Hydroxyglucobrassicin)

n-Butyl glucosinolate (Glucocochlearin)

4-Pentenyl glucosinolat (Glucobrassicanapin)

4-Methylthiobutyl glucosinolat (Glucoerucin)

3-Indolymethyl glucosinolat (Glucobrassicin)

2-Phenylethyl glucosinolat (Gluconasturtiin)

4-Methoxy-3-indolylmethyl glucosinolat (4-Methoxyglucobrassicin)

N-methoxy-3-indolymethyl glucosinolat (Neoglucobrassicin)

Eine intakte Pflanzenzelle. In der wassergefüllten Vakuole der Zelle befinden sich Glucosinolate. In der Zellmembran (rechts), der Lipiddoppelschicht, sind bei Kohl- und Lauchgemüse die Myrosinasen verankert.

Ein typisches Glucosinolat enthält ein Stickstoffatom (N) und ein Schwefelatom (S), der Rest (R) ist je nach Glycosid verschieden und bestimmt später den genauen Geruch der daraus entstehenden Aromaverbindung. Das Mineral Kalium (K) ist dabei am Sauerstoff (O) gebunden.

GLUCOSINOLATE: VOM BITTEREN GESCHMACK ZUM SCHWEFELIGEN AROMA

In allen Kohlsorten und bei kohlartigem Gemüse (Brassica) sowie bei Zwiebelgewächsen (Allioideae) finden sich bitter schmeckende Stoffe: die Glucosinolate, auch Senfölglycoside genannt. Dabei handelt es sich um wasserlösliche Schwefelverbindungen, die glycosidisch mit Zucker verbunden sind.

Bei Kohl- und Zwiebelgewächsen werden Glucosinolate in das Innere der Zellen als Depot gelegt. In den Membranen der Zellen sind Enzyme, die Myrosinasen, verankert. Knabbert nun eine Raupe oder ein Insekt an der Pflanze – sei es an Blattwerk, Wurzeln oder Früchten – und beschädigt damit die Zellmembranen, werden die Myrosinasen aus ihrer Verankerung gerissen und kommen mit dem Wasser der Vakuole in Berührung. Sie spalten die Glucosinolate in Zucker und einen schwefeligen Rest. Aus diesem schwefeligen Rest entsteht eine „schwefelig, kohlartig, zwiebel- oder lauchartig“ duftende Aromaverbindung, die nicht mehr wasserlöslich ist und damit flüchtig wird. Typische „Kohl-“ und „Zwiebelaromen“ verlassen die Pflanzenzellen und vertreiben als „chemischer Kampfstoff“ die Fraßfeinde.

Die Pflanzen schmecken nach Abspaltung der Zucker nicht mehr nur bitter, sondern ein klein wenig süß, und vor allem duften sie nun schwefelig und stechend (je nach „R“-Rest in den Verbindungen). Beim Essen werden diese Aromen ortho- und retronasal ( Seite 9) und trigeminal wahrgenommen. In der Küche lässt sich dieser Mechanismus bestens erkennen: Auch Messer verursachen Zellschädigungen (sogar umso mehr, je stumpfer das Messer ist, weshalb vernünftige Köche in beste Messer investieren): Myrosinasen verlassen die Zellwand, die Glucosinolate reagieren unter ihrer katalytischen Wirkung zu Zucker und stechenden Aromastoffen. Diese hochflüchtigen Moleküle erreichen rasch Nase und Augen und lösen dort stark trigeminale Reize aus: Die Nase läuft, die Augen tränen. Auch beim Essen von rohen Zwiebeln, Lauch oder Rettichen ist dies zu beobachten.

MYROSINASEN NACH DEM EINFRIEREN

Frisch eingefrorene Lauchgewächse reizen nach dem Auftauen nicht mehr oder deutlich weniger zu Tränen – und sie duften. Das liegt daran, dass beim langsamen Einfrieren die Kristalle über die Zelldimensionen hinauswachsen. Die Zellen platzen, Myrosinasen werden aus ihrer Verankerung gerissen. Spätestens beim Auftauen werden diese frei, diffundieren und veranlassen die Reaktion zu den Aromastoffen. Diese verflüchtigen sich in der Zeit des Auftauens bis zur Verarbeitung gemächlich in die Umgebung.

pH-Wert bei Glucosinolaten: Bei den durch die Myrosinase-Reaktion entstandenen schwefeligen Verbindungen entscheidet der pH-Wert der Umgebung in welche „schwefelige“ Richtung sich das Aroma entwickelt.

Wonach die Gemüse genau riechen, hängt jedoch nicht nur von den jeweiligen Glucosinolaten ab. Auch der pH-Wert spielt eine große Rolle bei der Aromabildung. Im schwach sauren Bereich, bei pH-Werten zwischen 5 und 7, bilden sich vorwiegend Isothioscyanate, die durch ihren typischen Kohlgeruch dominieren oder stechend nach Meerrettich duften. Im stärker sauren Bereich, zwischen pH 2 und pH 5, bilden sich vorwiegend Nitrile, die eher an Wasabi, Knoblauch oder Rettich erinnern, und ein pH-Wert, der im alkalischen Bereich, also über 7 liegt, hat die Bildung von leicht fruchtigen Thiocyanaten zur Folge (siehe Abbildung oben).

DUFTENDE KÜCHENCHEMIE Mit dem pH-Wert lässt sich die Aromabildung in der Küche, vor allem bei Rohzubereitungen, gezielt steuern. Wird beispielsweise eine kräftige Vinaigrette mit Zwiebeln, Salz und Essig vorbereitet, liegt der pH-Wert im Bereich 2 bis 5, es bilden sich vorwiegend Nitrile, wenn geschnittener Kohl darin mariniert wird. Im weniger sauren Bereich werden eher die Isothiocyanate gebildet. Natürlich kann man nach dem Marinieren den pH-Wert wieder erhöhen, etwa durch Zugabe von etwas Fond, der außerdem Umamigeschmack beifügt. So lassen sich chemische und molekulare Gegebenheiten und Fakten gezielt nutzen. Der alkalische (basische) Bereich bei pH-Werten über 7 ist für kulinarische Anwendungen weniger relevant. Allerdings lässt sich bei bestimmten Kochprozessen durch Zufügen von etwas Backpulver, Natron oder ähnlich basisch wirkenden Zutaten durch die Begünstigung von fruchtigen Thiocyanaten ein Teil der typisch kohligen Düfte eindämmen und auch die Farbe besser erhalten ( Kochwasser ist nicht gleich Kochwasser, Seite 68).