E621

¿Qué es el E621?

El E621 o glutamato de sodio o glutamato monosódico (GMS) es la sal sódica del ácido L-glutámico. El ácido L-glutámico es uno de los aminoácidos no esenciales más numerosos en la naturaleza. K. Ikeda aisló este compuesto de un alga marina, en 1908, como una nueva sustancia gustativa. A este sabor lo denominó umami (conocido a veces como quinto sabor). Se utiliza principalmente como aditivo alimentario para potenciar sabores, ya que resalta, combina y equilibra el carácter de otros sabores.

El nombre sistemático de la IUPAC para el E621 es (2S)-2-amino-5-hidroxi-5-oxo-pentanoato de sodio, o también: sal sódica del ácido L-glutámico.

Estructura química

El E621 presenta la fórmula molecular de C5H8NNaO4. Al tratarse de un aminoácido presenta los correspondientes grupos funcionales -NH2 y COOH. Además en el otro extremo de la molécula (cadena carbonada) presenta otro grupo ácido -COOH. Además, como es la sal sódica uno de los grupos ácidos está ionizado.

E621 LPUQAYUQRXPFSQ-DFWYDOINSA-M
glutamato de sodio (E621) LPUQAYUQRXPFSQ-DFWYDOINSA-M
Estructura 3D

Propiedades fisocoquímicas

Es un sólido cristalino de aspecto blanco o gris sucio, que no presenta olor (inodoro). Es my soluble en agua (solubilidad mayor de 100 g/L). Tiene una masa molecular de 169.111 g/mol. No se le ha podido determinar el punto de fusión porque descompone a 225 ºC y presenta una densidad de 2.1 g/cm3. El E621 cristaliza generalmente con una molécula de agua (monohidrato). En disolución se disocia en iones glutamato e iones sodio.No es higroscópico y es insoluble en disolventes orgánicos. Generalmente es estable en condiciones de procesamiento de alimentos. El E621 no se descompone durante la cocción y, como otros aminoácidos.  En presencia de azúcares y a temperaturas muy altas, produce la reacción de Maillard (dorado).

Producción industrial

Kikunae Ikeda aisló el ácido glutámico, en 1908, a partir del alga kombu (Laminaria japónica), mediante extracción y cristalización en agua.

El E621 se ha producido produce por tres métodos:

  • Hidrólisis de proteínas vegetales con ácido clorhídrico para romper los enlaces peptídicos (1909-1962).
  • Síntesis química directa con acrilonitrilo (1962–1973)
  • Fermentación bacteriana (actualidad).

Siendo actualmente la fermentación bacteriana el método actual.

El gluten de trigo se usó originalmente para la hidrólisis porque contiene un porcentaje muy alto. A medida que aumentó la demanda de E621, se evaluaron otros métodos como la síntesis química y la fermentación. Debido a que la industria de la fibra poliacrílica se desarollo en Japón a mediados de la década de 1950, se utilizó el acrilonitrilo como material de partida para sintetizar E621.

Actualmente, la mayoría de la producción global se realiza por fermentación bacteriana (proceso similar a la elaboración de vinagre o yogurt). El sodio se agrega posteriormente, para neutralización. Durante la fermentación, las especies de Corynebacterium, cultivadas con amoníaco y azúcares de remolacha, caña de azúcar, tapioca o melaza, excretan aminoácidos en un caldo de cultivo del que se aísla el L-glutamato.