Thaumatin (auch bekannt als Talin) ist ein kalorienarmer Süßstoff und Geschmacksveränderer. Das Protein wird häufig in erster Linie wegen seiner geschmacksverändernden Eigenschaften und nicht ausschließlich als Süßungsmittel verwendet. Thaumatin ist ein im menschlichen Körper vorkommendes Protein.
Thaumatine wurden erstmals als eine Mischung von Proteinen entdeckt, die aus der westafrikanischen Catemfe-Frucht ( Thaumatococcus daniellii ) (Marantaceae) isoliert wurden. Obwohl es sehr süß ist, unterscheidet sich der Geschmack von Thaumatin deutlich von dem von Zucker.
Biologische Rolle
Die Produktion von Thaumatin wird in Katemphae als Reaktion auf den Angriff von Viroid-Pathogenen auf die Pflanze induziert. Thaumatine sind Proteine, die mit der Pathogenese in Zusammenhang stehen (PR-Proteine) und durch verschiedene Agenzien – von Ethylen bis hin zu Pathogenen selbst – induziert werden. Die Proteine sind an der systematisch erworbenen Stressresistenz und an Stressreaktionen in Pflanzen beteiligt.
Wie andere PR-Proteine soll auch Thaumatin hauptsächlich eine Beta-Struktur mit einem hohen Anteil an Beta-Turns und einer kleinen Helix aufweisen. Tabakzellen, die schrittweise erhöhten Salzkonzentrationen ausgesetzt werden, entwickeln eine stark erhöhte Salztoleranz. Von Gerstenmehltau befallene Weizenpflanzen exprimieren ein PR-Protein (PWIR2), das zu einer Resistenz gegen diese Infektion führt.
Thaumatin ist in der Europäischen Union (E957), Israel und Japan als Süßungsmittel zugelassen. In den Vereinigten Staaten ist es als Aromastoff allgemein als sicher anerkannt (FEMA GRAS 3732). 1990 meldete Unilever die Isolierung und Sequenzierung der beiden Hauptproteine von Thaumatin.
Kristallisation
Thaumatin kristallisiert sehr schnell und leicht in Gegenwart von Tartrat-Ionen. Die Löslichkeit von Thaumatin, seine Kristallform und der Mechanismus der Kristallbildung hängen von der Chiralität des verwendeten Fällungsmittels ab. Dies deutet darauf hin, dass die Kontrolle der Chiralität des Fällungsmittels ein wichtiger Faktor bei der Proteinkristallisation im Allgemeinen sein könnte.
Eigenschaften
Thaumatin gilt als sicher für den Verzehr. In einer Schweizer Kaugummifabrik wurde Thaumatin als Allergen identifiziert. Thaumatin-Pulver verursachte bei beruflich exponierten Personen allergische Symptome in den oberen Atemwegen. Nachdem die Fabrik das Thaumatin-Pulver durch eine flüssige Form ersetzt hatte, wurden alle betroffenen Personen vollständig symptomfrei.
Thaumatin interagiert mit dem menschlichen TAS1R3-Rezeptor, um einen süßen Geschmack zu erzeugen. Die interagierenden Reste sind spezifisch für Altweltaffen und Affen (einschließlich Menschen). Nur diese Tiere können es als süß wahrnehmen. [13] Thaumatin wird mit der Entwicklung des süßen Geschmacks in Verbindung gebracht.