Curculin oder Neoculin ist ein süßes Protein, das 1990 aus der Frucht von Curculigo latifolia entdeckt und isoliert wurde. Nach dem Verzehr von Curculin schmecken Wasser und saure Lösungen süß. Die Pflanze wird lokal „lumbah“ oder „lemba“ genannt.
Proteinstruktur
Die aktive Form von Curculin ist ein Heterodimer, das aus zwei Monomereinheiten besteht, die durch zwei Disulfidbrücken verbunden sind. Die reifen Monomere bestehen jeweils aus einer Sequenz von 114 Aminosäuren mit einem Gewicht von 12,5 kDa (Curculin 1) und 12,7 kDa. Beide Isoformen können zwar ein Homodimer bilden, besitzen aber weder den süßen Geschmack noch eine geschmacksverändernde Aktivität.
Süßeeigenschaften
Curculin gilt als hochintensiver Süßstoff mit einer relativen Süße von 430-2070 mal süßer als Saccharose auf Gewichtsbasis. Ein süßer Geschmack, der einer 6,8%igen oder 12%igen Saccharoselösung entspricht, wurde beobachtet, nachdem Curculin in Kombination mit klarem oder gesäuertem Wasser im Mund gehalten wurde.
Es wird angenommen, dass eine aktive Stelle von Curculin stark an die Membranen von Geschmacksrezeptoren bindet, während eine zweite aktive Stelle in die Süßigkeitsrezeptorstelle passt. Die letztere Stelle ist für die Induktion von Süße verantwortlich. Das Vorhandensein von Ca 2+ und/oder Mg 2+, Wasser und Säuren beeinflusst die Bindung der aktiven Stelle an die Rezeptorstelle und verändert somit die wahrgenommene Süße.
Als Süßungsmittel
Wie die meisten Proteine ist auch Curculin hitzeempfindlich. Bei einer Temperatur von 50 °C (122 °F) beginnt sich das Protein zu zersetzen und verliert seine „süß schmeckenden“ und „geschmacksverändernden“ Eigenschaften. Es ist kein guter Kandidat für die Verwendung in heißen oder verarbeiteten Lebensmitteln. Unterhalb dieser Temperatur bleiben beide Eigenschaften von Curculin in basischen und sauren Lösungen unbeeinflusst.
Im Jahr 1997 wurde Curculin in E. coli und Hefe exprimiert. Das rekombinante Protein zeigte keine „süßschmeckende“ oder „geschmacksverändernde“ Aktivität. Eine Studie aus dem Jahr 2004 zeigte jedoch, dass ein rekombinantes Curculin, das in E. coli exprimiert wurde, „geschmacksverändernde“ und „süßschmeckende“ Eigenschaften aufwies.
Curculin hat derzeit keinen rechtlichen Status in der Europäischen Union und den Vereinigten Staaten. In Japan ist es als unbedenklicher Zusatzstoff gemäß der vom Ministerium für Gesundheit und Wohlfahrt erstellten Liste bestehender Lebensmittelzusatzstoffe zugelassen (englische Veröffentlichung von JETRO ). Curculin ist ein im menschlichen Körper vorkommendes Protein.