Hành trình khám phá vị umami từ bát súp dashi của Kikunae Ikeda

Khi thưởng thức một bát súp dashi truyền thống của Nhật Bản, nhà hóa học Kikunae Ikeda đã nảy sinh một thắc mắc tưởng chừng đơn giản nhưng lại thay đổi hoàn toàn hiểu biết về vị giác con người. Ông tự hỏi tại sao hương vị đậm đà của loại súp này lại không hề khớp với bất kỳ vị nào trong bốn vị cơ bản đã được công nhận lúc bấy giờ là ngọt, mặn, chua và đắng. Câu hỏi đầy trăn trở này chính là khởi đầu cho cuộc hành trình khoa học nhằm định danh vị giác thứ năm, một phát hiện không chỉ mang tính đột phá về hóa học thực phẩm mà còn giải mã sâu xa những nhu cầu dinh dưỡng của nhân loại. [1]

Từ những hạt tinh thể đến tên gọi umami

Vốn là một người sành ăn và có tư duy nhạy bén của một nhà khoa học, Kikunae Ikeda đã quyết định phân tách các hợp chất trong tảo bẹ kombu, nguyên liệu cốt lõi tạo nên hương vị đặc trưng của món dashi. Vào năm 1907, tại Đại học Tokyo, ông đã tiến hành một quy trình kiên trì bằng cách đun sôi hàng chục kilogram tảo bẹ để tạo thành một hỗn hợp nhựa. Trong suốt nhiều tháng sau đó, ông tỉ mỉ tách bỏ các loại muối và hợp chất hữu cơ khác, chỉ để thu lại được một lượng nhỏ xíu các tinh thể màu nâu. [1]

Ngay khi nếm thử những tinh thể thu được này, Ikeda đã cảm nhận được sự bùng nổ của hương vị dashi đậm đà mà ông từng tìm kiếm. Qua phân tích hóa học, ông xác định các tinh thể này chính là glutamate, hay còn gọi là axit glutamic. Ông đã đặt tên cho vị giác đặc biệt này là umami, một từ trong tiếng Nhật mang nghĩa mô tả sự ngon miệng, thỏa mãn. Đây là cột mốc khẳng định một khía cạnh vị giác hoàn toàn mới mà giới khoa học trước đó chưa từng đặt tên chính thức. [1]

Ví dụ, nếu chúng ta liên tưởng đến việc thử một thìa nước dùng hầm từ xương, sự khác biệt giữa vị mặn thuần túy của muối và cảm giác tròn đầy, kéo dài nơi cuống lưỡi chính là sự góp mặt của umami. Phát hiện của Ikeda đã giúp giới khoa học có cái nhìn hệ thống hơn về cách con người cảm nhận hương vị trong những món ăn phức tạp.

Vì sao chúng ta lại cảm nhận được vị umami?

Sau khi đã gọi tên được vị umami, Ikeda tiếp tục mở rộng phạm vi tìm kiếm để xem liệu glutamate có hiện diện trong các loại thực phẩm khác hay không. Kết quả cho thấy glutamate tồn tại tự nhiên với nồng độ cao trong rất nhiều thực phẩm quen thuộc như thịt, cá, các loại phô mai cứng như parmesan, cà chua, măng tây và thậm chí cả sữa mẹ. Việc kết hợp những thực phẩm này vào bữa ăn không chỉ đơn thuần là thay đổi hương vị, mà còn tạo ra cảm giác đầy đặn và thỏa mãn hơn đáng kể. [1]

Từ góc độ tiến hóa, Ikeda nhận định rằng mỗi vị cơ bản đều đóng vai trò như một tín hiệu cảnh báo hoặc dẫn dắt sinh tồn. Vị ngọt giúp chúng ta nhận diện năng lượng từ carbohydrate, vị mặn báo hiệu khoáng chất thiết yếu, vị chua là dấu hiệu của axit trong thực phẩm có thể đã hỏng, còn vị đắng thường gắn liền với các hợp chất độc trong cây cỏ. Trong hệ thống này, umami đóng vai trò là chiếc radar giúp tổ tiên chúng ta phát hiện protein, nguồn dưỡng chất vô cùng quý hiếm và quan trọng cho sự sống. [1]

Khả năng nhạy bén này thể hiện rõ qua việc con người có thể cảm nhận glutamate ở nồng độ thấp hơn nhiều lần so với đường hay muối. Điều này cho thấy tầm quan trọng của việc tìm kiếm protein trong quá trình tiến hóa lâu dài của nhân loại. Vì các amino acid khác thường mang vị ngọt hoặc đắng, glutamate đã trở thành lựa chọn tự nhiên tối ưu nhất để đại diện cho protein trong vị giác của con người. [1]

Thương mại hóa và tầm ảnh hưởng toàn cầu

Với mong muốn cải thiện bữa ăn đạm bạc thường chỉ gồm cơm và rau của nhiều người dân Nhật Bản thời bấy giờ, Ikeda đã tìm cách thương mại hóa phát hiện của mình. Thay vì tiếp tục sử dụng tảo bẹ vốn tốn kém và mất công sức, ông đã lựa chọn lúa mì để chiết xuất glutamate. Đến tháng 3 năm 1909, chỉ sau hai năm nghiên cứu, ông đã thu được các tinh thể có độ tinh khiết cao và bắt đầu đóng gói chúng. [1]

Sản phẩm này được đặt tên là Ajinomoto, nghĩa là "nguồn gốc của hương vị". Ngày nay, chúng ta biết đến nó phổ biến với tên gọi bột ngọt hoặc monosodium glutamate (MSG). Đây đã trở thành một trong những loại gia vị được tiêu thụ rộng rãi nhất trên thế giới với hàng tỷ pound mỗi năm. Quy trình sản xuất hiện đại hiện nay chủ yếu dựa trên phương pháp lên men vi sinh thay cho các công đoạn thủ công trước đây, giúp đáp ứng nhu cầu tiêu thụ toàn cầu một cách bền vững và hiệu quả hơn. [1]

Sự xác nhận từ khoa học hiện đại

Mặc dù đã trải qua gần một thế kỷ kể từ khi Ikeda công bố phát hiện của mình, phải đến đầu những năm 2000, cộng đồng khoa học mới thực sự tìm thấy các thụ thể glutamate chuyên biệt trên lưỡi người. Những nghiên cứu này đã củng cố vững chắc cơ sở khoa học cho những quan sát ban đầu của Ikeda, xóa tan mọi hoài nghi về vị giác thứ năm. [1]

Dù trong một số chương trình giáo dục phổ thông, khái niệm về bốn vị cơ bản vẫn đôi khi được sử dụng theo thói quen, nhưng trải nghiệm thực tế với các thực phẩm giàu glutamate đã luôn chứng minh rõ ràng sự tồn tại của vị giác umami. Những gì Ikeda bắt đầu từ một bát súp đã phát triển thành một chương quan trọng trong hiểu biết về khoa học thực phẩm của nhân loại. [1]