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연구자들은 암모늄의 맛이 여섯 번째 기본 맛이라고 주장한다.
예전부터 사람은 5가지 맛을 느낀다고 알려져 있습니다. 단맛, 신맛, 쓴맛, 짠맛, 그리고 비교적 최근에 더해진 감칠맛(umami)까지 총 5가지 입니다. 물론 우리는 여기에 우리가 형용하기 어려운 다양한 맛이 존재한다는 걸 알고 있습니다. 이런 맛 분류는 물론 사람의 미각에 근거한 것이지만 생물학적으로는 특정한 맛세포의 존재와 그 세포에서 발현되는 맛 분자들에 대한 특이한 단백질 수용체가 있는지가 판단의 기준이 됩니다. 한때 깊은 맛(?, kokumi)을 제 6의 맛으로 제시했던 적이 있습니다(1). 하지만 결론적으로 제 6의 맛으로 인정되지는 못하였고 단지 다른 맛들을 강화시키는 기능이 있는 것으로 판명되었습니다. 우리가 먹는 수 많은 음식들의 맛을 이렇게 6 가지로만 판별한다는 건 사실 불가능할 것입니다. 잘 아다시피 냄새를 맡는 후각의 역할이 큽니다. 어떻게 맛을 서로 다르게 느끼게 하는지는 순전히 머리 속에서 미각과 후각을 통해 들어온 정보를 종합해서 맛을 느끼게 한다는 것이죠.
아래 소개한 내용은 제 6의 맛으로 암모니아 맛을 제시하고 있습니다. 연구자들은 분자생물학적인 방법으로 염화 암모늄을 감지하는 수용체 단백질을 Otop1으로 특정하였죠. 사실 Otop1은 신맛을 느끼게 하는 수용체로 알려져 있습니다. 즉, H+의 농도가 높은 음식이 들어오면 H+통로 역할을 하여 세포내 pH가 낮아지고 그 결과로 Na+통로가 열리면 신맛세포로부터 신호가 나가는 거죠. 그런데 같은 막단백질 분자가 암모늄에도 관여 한다니 조금 의아한 부분이 있습니다. 하지만 암모니아를 처리하면 통로가 열리는 것을 보면 반응하는 것은 확실한 것 같습니다(2). 다만 염화 암모늄 맛을 온전히 느끼기 위해선 다른 쓴맛이나 짠맛을 관장하는 세포들도 역할을 해야 할 것으로 추측됩니다. 그래서 암모니아 맛이 기본 맛으로 인정 받기 까지는 많은 논란이 있을 듯 합니다. 사실 감칠맛도 처음 제5의 맛으로 제시된지 거의 80년이 지나서야 인정 받았다니 어떻게 될지는 당분간 알기 어렵겠군요.
<참고문헌>
1. Ahmad R and Dalziel J, 2020, G Protein-Coupled Receptors in Taste Physiology and Pharmacology. Front. Pharmacol. (doi: 10.3389/fphar.2020.587664)
2. Liang Z, et al. 2023, The proton channel OTOP1 is a sensor for the taste of ammonium chloride. Nature Commun. (https://doi.org/10.1038/s41467-023-41637-4 https://doi.org/10.1038/s41467-023-41637-4)
연구자들은 염화 암모늄(ammonium chloride, NH4Cl)이 새로 발견된 6번째 미각이라고 주장하였다.
전통적으로 미각에는 단맛, 신맛, 짠맛, 쓴맛, 그리고 감칠맛(umami) 등 5 가지의 맛이 있다고 알려져 있다. 여기에 더해 6번째 기본 맛으로 암모늄의 맛을 제시하고 있다. 전문가들은 이 암모늄 맛을 느끼는 종은 생존에 유리했을 것이라고 주장한다.
지난 2023년 10월 Nature Communications에 게재된 연구에 따르면 사람은 염화 암모늄(ammonium chloride, NH4Cl)의 맛을 느낄 수 있다고 한다. 이 맛은 “쓰고, 짜고, 약간 신 맛”이 섞인 강한 감각을 일으킨다고 한다. 보고서에 따르면 NH4Cl은 짠맛과 신맛을 느끼는 미각세포의 수용체를 자극한다. 이 새로운 NH4Cl의 자극은 5가지 기본 맛에 하나를 추가한 셈이다.
Mount Sinai School of Medicine의 신경과학자이자 “Sugarless”의 저자인 Nicole Avena박사는 암모니아의 - 음식 특히 해산물이나 고기가 부패했을떄 나는 - 맛과 냄새를 느낀다는 것은 생존 전략 이었을 것이라고 말한다.
“이 맛을 느끼고 피하는 능력은 부패한 고기나 물고기를 먹지 않도록 해주어 위험한 미생물들로부터 자신을 보호해주는 겁니다.” 라고 Avena가 말했다.
미각이 어떻게 우리를 보호해 주나?
미각은 사람에게 중요한 기능을 수행한다.
미각은 맛을 느끼게 하여 무엇을 먹을지 결정하게 만들기도 하지만 독성물질을 감지하여 이를 피하도록 돕기도 한다. Avena에 따르면 미각 수용기가 활성화되면 뇌에 신호를 보내어 맛을 느끼게 하고 그에 따른 반응을 유도한다. 그 정보에 따라 이 음식이 괜찮은지 위험한지, 또는 더 먹을 것인지 기억해야 할지 등을 결정한다고 설명한다.
UCLA Fielding school of public health의 조교수이자 임상 식품 전문가이며 “Recipe for Survival”의 저자인 Ellis Hunnes 박사는 어떤 음식은 보기에 맛있어 보여도 독성이 있거나 곧 상할 정도라면 우리의 혀가 이를 감지하고 피하게 만들어 식중독을 막아주는 것이라고 설명한다.
암모니아는 높은 농도에서 독성을 나타내며 많은 척추 동물들이 암모니아의 맛에 거부반응을 보인다. 이는 동물들을 부패한 쓰레기 같은 음식으로부터 보호해주는 것이라고 여겨진다.
일설에 따르면 일부 사람들은 암모니아의 맛을 즐기기도 한다. 북유럽국가들에서 즐겨 먹는 간식, 소금에 절인 리코리스가 그 예이다. 과학자들은 아직 발견되지 않은 여러 가지 맛이 있을 것이라 추측한다. “아마도 아직 우리가 찾아내지 못했지만 우리 몸이 생물학적으로 느낄 수 있는 맛과 향이 더 있을 것이라 생각됩니다.” Hunnes의 말이다.
앞으로 연구를 통해 다양한 물질에 반응하는 사람의 맛 세포와 감각 수용기들을 찾아낼 것이라 믿습니다. “오늘날 음식가공 기술의 발달을 통해 인간이 접할 수 있는 맛의 범위는 방대해졌기 때문입니다.”라고 Avena는 말했다.
염화 암모늄은 신맛 수용기를 활성화 시킨다.
사실 이미 오래전부터 NH4Cl는 사람의 미각을 자극한다고 알려져 있었다. 하지만 우리의 맛 봉우리가 어떻게 반응하는지를 알아본 것은 처음이다.
NH4Cl가 어떻게 맛세포를 자극하는지 알아보기 위해, 배양 인간세포에 NH4Cl를 처리해 보았다. 그 결과 이 물질은 protein otoperin1(OTOP1) 이라는 신맛 감지세포에서 발현되는 수용체를 자극함을 알게 되었다. 연구자들은 NH4Cl를 포함하거나 포함하지 않은 물에 어떻게 반응하는지도 알아 보았다. 이들은 OTOP1 수용체가 없는 생쥐의 경우 이 물질을 회피하지 않음을 알 수 있었다. 이는 사람이나 생쥐의 OTOP1 이온 통로가 산(acid)에 반응하는 것과 비슷하게 반응한다는 것을 말한다. 연구자들은 사람이건 생쥐건 암모니아에 반응하기 위해선 OTOP1이 필요하다는 결론을 얻었다.
“이는 OTOP1 수용기가 암모니아에 대한 새로운 감각 수용기 역할을 한다는 것을 의미합니다.”라고 Avena는 말을 이었다. “이는 중요한 작업의 일환으로 이어진 연구에서 이런 가설이 지지 받을지 궁금합니다.”라고 말을 보탰다.
정리
전통적으로 알려진 단맛, 신맛, 짠맛, 쓴맛 그리고 감칠맛에 이어 NH4Cl의 맛을 새로운 맛으로 제안하였다.
이 연구에서 염화 암모늄(NH4Cl)이 우리 미각 중 신맛을 감지하는 수용기에서 강한 맛 “쓰고, 짜며, 조금 신맛”의 반응을 일으켜 우리의 생존에 도움을 주었다고 생각된다.
<이 글은 아래의 기사를 번역한 것입니다.>
Julia Ries, 2023, Researchers Say Ammonium Is the Sixth Basic Taste: Here's What to Know. Healthline updated Oct. 17, 2023. (https://www.healthline.com/health-news/new-sixth-basic-taste-ammonium#How-does-the-sense-of-taste-protect-us)