Understanding taste is key for optimizing the palatability of seaweeds and other non-animal-based foods rich in protein. The lingual papillae in the mouth hold taste buds with taste receptors for the five gustatory taste qualities. Each taste bud contains three distinct cell types, of which Type II cells carry various G protein-coupled receptors that can detect sweet, bitter, or umami tastants, while type III cells detect sour, and likely salty stimuli. Upon ligand binding, receptor-linked intracellular heterotrimeric G proteins initiate a cascade of downstream events which activate the afferent nerve fibers for taste perception in the brain. The taste of amino acids depends on the hydrophobicity, size, charge, isoelectric point, chirality of the alpha carbon, and the functional groups on their side chains. The principal umami ingredient monosodium l-glutamate, broadly known as MSG, loses umami taste upon acetylation, esterification, or methylation, but is able to form flat configurations that bind well to the umami taste receptor. Ribonucleotides such as guanosine monophosphate and inosine monophosphate strongly enhance umami taste when l-glutamate is present. Ribonucleotides bind to the outer section of the venus flytrap domain of the receptor dimer and stabilize the closed conformation. Concentrations of glutamate, aspartate, arginate, and other compounds in food products may enhance saltiness and overall flavor. Umami ingredients may help to reduce the consumption of salts and fats in the general population and increase food consumption in the elderly.
MULTIFILE
In werkpakket A, Zeewierteelt, werd onderzocht wat het effect is van de nitraatconcentratie op de groei en eiwitgehalte van de zeewiersoorten Saccharina latissima en Ulva lactuca. Bij de laatste soort werd ook gekeken naar de aminozuursamenstelling. Hogere nitraatconcentraties zorgden bij beide zeewiersoorten voor een hogere groeisnelheid en een hogere eiwitgehalte. De totale aminozuurhoeveelheid van Ulva lactuca was hoger bij blootstelling aan een hogere nitraatconcentratie. Alle gemeten aminozuurgehaltes waren hoger, behalve die van methionine, die gelijk was ten opzichte van de Ulva lactuca die gekweekt werd onder lage nitraatconcentraties. Het is dus mogelijk om tijdens het groeiproces, de aminozuur- en eiwitgehalte van zeewier te verhogen. De toename in eiwitgehalte was zelfs zo snel, dat het mogelijk is om zeewier te verrijken door het twee weken voor de oogst onder verhoogde nitraatconcentraties te laten groeien.
MULTIFILE
Verduurzaming van de land- en tuinbouw is een actueel thema. In de zoektocht naar een economische en milieuvriendelijke manier om landbouwchemicaliën te verspreiden op het veld, zijn zaadcoatings populair. Landbouwchemicaliën zijn essentieel ter bescherming van gewassen en om opbrengsten te maximaliseren. Zaadcoatings vormen een dun film laagje om het zaad waarin groeistimulerende en ziektewerende substanties verwerkt worden. De huidige coatings zijn gemaakt uit synthetische polymeren die echter gebaseerd zijn op fossiele grondstoffen en aanleiding geven tot vervuilende microplastics bij degradatie. Biopolymeren kunnen een alternatief bieden, maar tot op heden is het niet gelukt om de synthetische polymeren te evenaren qua eigenschappen. Vooral het vinden van een juiste balans tussen stofvorming bij frictie van de zaden (“dust-off”) en het vloeivermogen van de zaden, is een uitdaging bij gebruik van biopolymeren. Het doel van het project is om een eenvoudig vernetbare vorm van poly(asparaginezuur), eventueel in aanwezigheid van cellulose fibrilen, te testen als biogebaseerde en biodegradeerbare component in watergedragen zaadcoating formulaties. Er zal onderzocht worden wat deze alternatieve materialen bieden qua toepassingsmogelijkheden in de zaadcoatingsindustrie.