Stosowanie przypraw jest nieodłączną częścią sztuki kulinarnej, w której odpowiednio dobrane przyprawy oraz właściwie skomponowane ich mieszanki towarzyszą ludziom od dawna wywołując pozytywne wrażenia u konsumenta. Niegdyś przyprawy służyły też maskowaniu efektów sensorycznych zepsucia produktów spożywczych, jednak dzięki temu stwierdzono ich zdolność do przedłużenia trwałości żywności. Przyprawom, poza spełnianiem gustów sensorycznych konsumenta, przypisywano od dawna właściwości lecznicze i wiele magicznych mocy. Dawno ze względu na małą podaż przypraw tylko nieliczni i zamożni ludzie mogli korzystać z wielorakich walorów przypraw, a dziś globalny handel i udoskonalenie upraw roślin przyprawowych umożliwiły łatwy do nich dostęp i dały impuls naukom farmaceutycznym do intensywnego rozwoju ziołolecznictwa, a naukom o żywieniu i żywności do szerokiego wykorzystania przypraw w produkcji żywności prozdrowotnej.
Przyprawianie w języku polskim posiada trzy znaczenia (Słownik języka polskiego PWN): 1. – „przymocować, przyczepić coś brakującego, dodatkowego”; 2 – „dodać jakiejś przyprawy do potraw, napojów, zaprawić je czymś”; 3 – „stać się przyczyną czegoś, doprowadzić kogoś do jakiegoś stanu, zwykle niepożądanego”. Wydawałoby się, że dosłownie „przyprawy” można odnieść tylko do drugiego z powyższych znaczeń, jednak ważność przypraw, jako dodatku do żywności, to także nadawanie jej całkowicie nowych oryginalnych i atrakcyjnych cech sensorycznych lub wzbogacenie jej ubogiego aromatu. Nieumiejętne stosowanie przypraw może wywołać u konsumenta negatywne wrażenia sensoryczne i bardzo często jest powodem awersji do tych przypraw, jak również do potraw, które były nimi przyprawione. Stosowanie przypraw ma jednak wywoływać u konsumenta tylko pozytywne wrażenia i często dzięki aromatycznym przyprawom spożywanie pokarmu staje się przyjemnością, co skutkuje ich preferencją. Odpowiednio zastosowane przyprawy, pojedynczo lub w mieszaninie, zróżnicują jakość i walory sensoryczne potraw otrzymywanych z tego samego surowca, zapewniając popularność stosującym je zakładom gastronomicznym, kuchniom regionalnym lub narodowym. Często pojedyncza przyprawa lub skład mieszanek przyprawowych i sposób ich dodawania są starannie chronioną tajemnicą szefa kuchni lub zakładu przemysłu spożywczego.
Tradycje kulinarne niektórych narodów lub regionów doprowadziły do wytworzenia specyficznych dla nich cech sensorycznych potraw, które uzyskuje się przez odpowiednie zmieszanie przypraw przed użyciem lub stosowania gotowych mieszanek przyprawowych. Najbardziej znanymi w całym świecie, wywodzącymi się od kuchni narodowych, są różne wersje curry (Indie, Cejlon, Malezja, Indonezja), pięć przypraw (Chiny), quatre – epice (cztery smaki), zioła prowansalskie (Francja), barbecue (USA). W Polsce popularne są takie mieszanki jak przyprawa korzenna do pierników i pieprz ziołowy.
W towaroznawstwie wyróżnia się trzy grupy przypraw: przyprawy korzenne (inaczej korzenie) – otrzymywane z różnych części roślin (rzadko korzeni), które są uprawiane w krajach tropikalnych; przyprawy ziołowe – pozyskiwane nie tylko z zielonych części roślin (liście, pędy, łodygi), ale także z owoców, nasion, kłączy lub korzeni, które są wykorzystywane również w celach leczniczych jako zioła oraz przyprawy warzywne stanowiące części roślin znanych powszechnie jako warzywa (chrzan, cebula, czosnek, szczypiorek, natka pietruszki, kopru oraz kolendry). Pod względem botanicznym zaś przyprawy dzieli się na siedem grup: owoce – np. pieprz zielony, czarny i biały, gałka muszkatołowa, papryka, chilli, wanilia; kwiaty lub pąki kwiatowe – np. goździki, szafran, kapary, lawenda; nasiona – np. anyż, koper włoski, kminek, kolendra, kardamon, gorczyca: kora – cynamon, kasja; korzenie i kłącza – imbir, chrzan, kurkuma, wasabi (chrzan japoński); liście – np. majeranek, bazylia, tymianek, lebiodka, rozmaryn, szałwia, liść laurowy, trybula; cebulowe – np. cebula, czosnek, por, szczypiorek.
Działanie przypraw na zmysły smaku i powonienia uwarunkowane jest zawartością tzw. substancji czynnych. Substancje te występują w przyprawach w różnych kombinacjach i często uzupełniają się w oddziaływaniu na zmysły, dlatego specyficzne działanie całej przyprawy jest korzystniejsze od działania jednego związku otrzymanego syntetycznie lub mieszaniny takich związków, nawet gdy są identyczne z występującymi naturalnie w przyprawie. Substancje czynne roślin przyprawowych należą do dwóch rodzajów, tzw. produktów metabolizmu podstawowego – niezbędnych roślinie do życia (kwasy nukleinowe, białka, enzymy, witaminy, hormony, kwasy organiczne, tłuszcze i inne), oraz produktów metabolizmu wtórnego, które posiadają różne, nie do końca jeszcze poznane znaczenie dla rośliny, m.in. chronią ją przed szkodnikami, wabią owady zapylające, niszczą chorobotwórcze drobnoustroje.
Substancje czynne przypraw różnią się budową chemiczną, często specyficzną dla jednego gatunku przyprawy, przy czym wyróżnia się ich kilka następujących grup o różnorodnym działaniu na zmysły człowieka.
Alkaloidy stanowią liczną grupę związków zawierających w swej cząsteczce azot. Jedne z nich są truciznami (kurara, strychnina, akonityna), inne wykazują specyficzne działanie fizjologiczne i wykorzystywane są w lecznictwie (morfina, chinina) lub są chętnie spożywane w popularnych napojach – kawa, herbata, kakao, napoje typu „cola” (kofeina, teobromina), a jeszcze inne występują w przyprawach. Najbardziej znane są alkaloidy zawarte w pieprzu i w papryce. W pieprzu zawarta jest piperyna (do 8%), chawicyna i piperydyna, w papryce kapsaicyna (do 1,5%) i dwuhydrokapsaicyna. Alkaloidy te warunkują smak piekący wymienionym przyprawom oraz drażnią zakończenia nerwowe w błonie śluzowej przewodu pokarmowego i wzmagając wydzielanie soków trawiennych zwiększają łaknienie i strawność pokarmu. Zawarte są również w innych roślinach przyprawowych: kozieradce (trigonellina), czarnuszce (damasceina).
Glikozydy są zróżnicowaną grupą produktów wtórnego metabolizmu. Stanowią połączenie cukru prostego ze związkiem niecukrowym (aglikonem) o różnej budowie chemicznej. W procesie przerobu surowca roślinnego następuje hydroliza wiązania glikozydowego. Dopiero uwolniony aglikon posiada charakterystyczny dla danej przyprawy smak i zapach. Do ważniejszych glikozydów zawartych w przyprawach należą: glukozynolaty (tioglikozydy, glikozydy gorczyczne) – połączenie glukozy ze związkami siarkowymi, zawarte w chrzanie, wasabi, gorczycy i nasionach nasturcji, pod wpływem enzymu tkankowego (mirozynazy) rozpadają się m.in. do związków lotnych o silnym ostrym piekącym zapachu i smaku (olejki gorczyczne); glikozydy cyjanogenne – połączenie glukozy ze związkami zawierającymi grupę cyjanową, przykładem jest amygdalina o przyjemnym smaku migdałowym, zawarta w migdałach gorzkich i nasionach owoców pestkowych; glikozydy fenolowe – liczna grupa związków będących połączeniem cukrów prostych i fenoli o różnej budowie chemicznej, posiadają specyficzny, najczęściej smak gorzki, a aglikony decydują o specyficznym smaku i zapachu przypraw.
Olejki eteryczne są mieszaniną wielu związków lotnych i warunkują specyficzny zapach przyprawy. Ich zawartość w przyprawach jest mocno zróżnicowana w zależności od gatunku, odmiany, warunków uprawy, zbioru, przetwarzania i przechowywania, np. w kolendrze waha się od 0,1% do 1,5%, a w goździkach od 14% do 20%. Są rozpuszczalne w alkoholu i tłuszczach a nie rozpuszczają się w wodzie. Związki wchodzące w ich skład są zróżnicowane pod względem chemicznym, wśród nich najważniejsze są związki terpenowe (aldehydy, ketony, alkohole, estry, fenole, etery, nadtlenki) oraz fenylopropanowe (fenole, aldehydy, laktony), a także inne związki, np. ftalidy (warunkujące aromat selera i lubczyka), pochodne kumaryn (umbeliferon w kolendrze) lub będące produktami rozpadu glikozydów, terpenoidów i związków siarkowych. Specyficzny aromat danej przyprawy jest wynikiem interakcji wszystkich składników olejku (od kilkudziesięciu do kilkuset), chociaż aromat niektórych przypraw zdominowany jest przez jeden związek występujący w wysokim stężeniu w stosunku do pozostałych, np. w goździkach eugenol (do 90%), kminku karwon (do 80%), a w mięcie mentol (do 50%).
Garbniki stanowią dużą grupę związków o charakterze polifenoli, w której wyróżnia się garbniki hydrolizujące i skondensowane. Hydrolizujące są estrami glukozy i kwasu galusowego, określa się je jako taniny i mogą rozkładać się w procesie przetwarzania surowca. Skondensowane są wielopierścieniowymi polifenolami, nie ulegającymi hydrolizie. Ich prekursorami są katechiny i leukoantocyjanidyny. W procesie przetwarzania i przechowywania przypraw ulegają utlenieniu i kondensacji z utworzeniem brunatnych związków. Garbniki warunkują smak cierpki i gorzki przypraw. Ich zawartość w przyprawach jest znaczna i często przekracza 5% masy suchych przypraw.
Flawonoidy są liczną grupą wielopierścieniowych związków fenolowych, nadających przyprawom barwę i współtworzących ich smak. Są pochodnymi izoflawanu i flawanu. Do tej grupy związków należą barwniki antocyjanowe. Część z nich występuje w postaci glikozydów. Najbardziej znane to kwercetyna, kemferol, luteolina.
Fenolokwasy są związkami fenolowymi jednopierścieniowymi różniąc się między sobą podstawnikami. Najbardziej znane z nich to kwas rozmarynowy, kawowy, felurowy, synapinowy, galusowy, cynamonowy. Dwa kwasy mogą tworzyć estry, np. kwas chlorogenowy jest estrem kwasu kawowego i chinowego. Kwasy fenolowe wykazują zróżnicowane działanie sensoryczne, najczęściej kompleksowe z innymi związkami fenolowymi, wiążąc jony metali wpływają na barwę przypraw, a ich pochodne warunkują charakterystyczny smak niektórych przypraw, np. gingerole ostry smak imbiru suszonego.
Fitoncydy są to związki lotne o różnej budowie chemicznej i zróżnicowanym działaniu sensorycznym, a ich wspólną cechą jest zdolność hamowania rozwoju niektórych form drobnoustrojów i pobudzania rozwoju innych. Znaczne ilości fitoncydów zawarte są w czosnku, cebuli, chrzanie, wasabi, gorczycy, cynamonie, goździkach, pieprzu, kolendrze, koprze włoskim, tymianku, mięcie i jałowcu.
Gorycze są nietoksycznymi substancjami o gorzkim smaku, wyróżnia się wśród nich dwie grupy związków, pochodne terpenów oraz nieterpenowe, będące często glikozydami związków o różnej budowie chemicznej. Znajdują się m.in. w arcydzięglu, estragonie, szałwii, rozmarynie, lawendzie, majeranku, chmielu, imbirze, czarnuszce, kozieradce, lubczyku.
Saponiny są związkami o charakterze glikozydów, aglikon może mieć budowę steroidową lub triterpenową, zawarte są m.in. w czarnuszce, kozieradce, macierzance.
Kumaryny są zbliżone w budowie chemicznej do flawonoidów, występują zwykle w formie glikozydów w kilku podgrupach, jako tzw. kumaryny, piranokumaryny i furanokumaryny. W czasie więdnięcia i suszenia przypraw zachodzi hydroliza wiązania glikozydowego i uwolnienie kumaryn. Wpływają na smak i zapach takich przypraw, jak lubczyk, arcydzięgiel, a szczególnie dużo kumaryn zawierają nostrzyk i turówka (żubrówka) służące do aromatyzowania alkoholu.
Żywice są nierozpuszczalnymi w wodzie produktami odpadowymi przemiany materii niektórych roślin przyprawowych i warunkują ich specyficzny smak i zapach. Względnie dużo jest ich w kurkumie, arcydzięglu, hyzopie, rucie, czarnuszce, szałwii, macierzance.
Hormony roślinne (fitohormony) są substancjami biologicznie czynnymi o złożonej budowie chemicznej, wpływającymi na wzrost i przemiany metaboliczne roślin przyprawowych. Względnie dużo zawiera ich chmiel, anyż, szałwia, kozieradka, cebula.
Inne substancje czynne przypraw, które wspólnie z wymienionymi wyżej decydują o ich specyficznych cechach sensorycznych to przede wszystkim barwniki: chlorofilowe (przyprawy ziołowe i warzywne), karotenoidowe (papryka i szafran) i kurkuminy, pochodne kwasu ferulowego (kurkuma), nadające potrawom pożądaną barwę.
Bardzo duże zapotrzebowanie na przyprawy i otrzymywane z nich preparaty powoduje intensywny rozwój swoistego przemysłu. Produkcja tych dodatków do żywności jest dochodowa, podobnie jak handel przyprawami w dawnych czasach, i w dużym stopniu została opanowana przez międzynarodowe koncerny. Preparaty aromatów zastępują przyprawy, zwłaszcza w zastosowaniu przemysłowym, ponieważ wyeliminowane są takie wady przypraw, jak skażenie mikrobiologiczne i zróżnicowana siła przyprawiania. Preparaty aromatów otrzymywanych z przypraw to ekstrakty i olejki eteryczne. Doskonalone są procesy wyodrębniania i stabilizacji preparatów. Tradycyjne rozpuszczalniki organiczne (etanol, benzyna ekstrakcyjna, heksan) zastępowane są dwutlenkiem węgla w stanie nadkrytycznym, którego ekstrakty najbardziej odtwarzają pełny naturalny aromat przypraw. Dla zwiększenia selektywności ekstrakcji i wydobycia pożądanych składników zmienia się warunki ekstrakcji (temperatura, ciśnienie, dodatek organicznego rozpuszczalnika). Ekstrakty stabilizuje się nanosząc je na różnego rodzaju podłoża (sól, maltodekstryny), sporządza zawiesiny w rozpuszczalniku lub sporządza emulsję. Olejki eteryczne lub ekstrakty zawierające duże ilości składników lotnych stabilizuje się przez mikrokapsułkowanie i w ten sposób uzyskuje się preparaty w postaci proszku. Można dobrać takie składniki tworzące otoczkę mikrokapsułki (białka, maltodekstryny, cyklodekstryny, inne polisacharydy lub oleje), że związki smakowo-zapachowe będą się uwalniać w odpowiednim momencie, np. podczas przygotowania, pieczenia lub spożywania potrawy.
Artykuły powiązane
- Flaczyk, Ewa – Sztuka kulinarna
- Galiński, Grzegorz – Sytość sensorycznie specyficzna
- Marzec, Grzegorz – Pozytywizm – smak
- Marzec, Grzegorz – Orzeszkowa – smak