味覚としてのうま味は、化学的な部分と感覚的な部分とがあります。その一部は測定可能な物質であり、一部は脳の中で起こっている。この2つをつなぐのが、うま味受容体です。この受容体は、グルタミン酸分子を掴み、それに見合った量のうま味を感じているという信号を脳に送ります。味覚と嗅覚の受容体には通常、飽和点があります。舌と鼻の表面から突き出たキャッチャーミットの束のようなもので、正しい形の「ボール」をキャッチできるように待機しています。もしあなたが、彼らがキャッチできる以上のものを彼らに投げ始めたら、彼らが最大容量よりどれだけ多くても、同じ「ハイ」シグナルを送ることになるでしょうね。
ですから、神経生物学者のように、うま味受容体が処理できるグルタミン酸の最大量はどれくらいか、という問いに合理的にアプローチすることができるのです。科学者たちは、うま味受容体の用量反応曲線に関する優れた研究を行ってきました。しかし、うま味受容体の存在を知ってからまだ25年ほどしか経っていないため、彼らはこの問題のより有用なバージョンに時間を費やしており、受容体を意図的に圧倒しようとする「棒で突く」アプローチには時間を割いていません。シャーレで培養する単細胞の場合、100gあたり160mg程度と思われますが、私たちは舌全体を使っているので、ほとんどの人の答えはその数倍以上であることは間違いありません。
私たちがうま味に関心を持つのは、グルタミン酸分子やうま味受容体という独立した現象に特別な興奮を覚えるからではなく、おいしいものが好きで、その仕組みを理解したいからなのです（あなたもそうでしょう）。この文脈では、有用な質問は、「グルタミン酸の溶解度の上限はどれくらいか」「受容体はどれくらい耐えられるか」というようなものではなく、「グルタミン酸によるうま味が多い食品は何か」「そのグルタミン酸はどこから来るのか」「もっと作れるのか」「どんな分子やフレーバーが間接的にうま味を強めるのか」というようなものになります。
食品化学者の立場からすると、食品に含まれるグルタミン酸の量はどの程度なのか、また、どのような食品や食材に多く含まれるのかが知りたいところです。この質問には、どこに目を向ければいいのかがわかれば、答えられるデータがたくさんあるのです。(多くの文献を1つのソースにまとめている2つの良い場所があります：うま味インフォメーションセンターのウェブサイト、またはOle Mouritsenの著書「Umami」）。簡単に言うと、昆布（特に昆布）、海苔、熟成チーズ、発酵魚、発酵大豆、乾燥キノコはグルタミン酸が多い傾向にあり、1000mg/100g以上、最もうま味のある昆布では3000mg以上となる可能性があります。
料理は材料を並べるだけではありませんから、うま味が足りないと感じる食材の遊離グルタミン酸量を増やすために、何かできることはないかと、生化学者の私は考えています。先ほどのリストを見ると、タンパク質を多く含む食材（牛乳、魚、大豆）が発酵・熟成されているものが多いですね。共通するのは、そのプロセス。そのタンパク質を時間をかけて酵素で分解しているのです。タンパク質はグルタミン酸を含む20種類のアミノ酸の福袋からできていますが、多くのタンパク質は重量の約20％という不釣り合いなほど多くのグルタミン酸が織り込まれています。このようなタンパク質にプロテアーゼ酵素を作用させると、アスペルギルス・オリゼーというカビとその麹が最適で、タンパク質が完全に噛み砕かれ、グルタミン酸がうま味として味わえるようになる。一般的なタンパク質の多い食材の理論上の上限は、100gあたり約2600～3300mgの遊離グルタミン酸です（注意深く見ていると、この上限値のうま味成分にかなり近い）。
感覚科学者のように最大限のうまみを考えるなら、使う食材にある程度のグルタミン酸が含まれていることが前提になるかもしれません。そして、できるだけ多くのタンパク質から、できるだけ多くのグルタミン酸を取り出そうということかもしれません。それで終わりですか？
確かに、そうですね！なぜなら、うま味の要素はグルタミン酸だけではないからです。私たちの味覚は、増幅、強化、暗示による相乗効果に満ちていて、食べることをこれほど面白い体験にさせてくれるのです。
直接的にうま味を増強するものもあります。リボヌクレオチドと呼ばれる食品分子は、うま味受容体を妨害することで、グルタミン酸のうま味の強さを増強する。リボヌクレオチドは、それ自体ではうま味受容体を活性化することはできませんが（したがって、特にうま味を感じることはありません）、どのグルタミン酸分子も通常よりもずっと長く受容体に留め置かれるため、まるで誰かの家のドアベルに指を置いたままにしておくようなものです。一回押しただけで、何度も鳴り続けるのです。うま味受容体とリボヌクレオチドも同じで、リボヌクレオチドはうま味のシグナルを最大で8倍も強くすることができるのです。
鰹節は、燻製、乾燥、菌類発酵させた鰹のロース肉を調理したもので、世界で最も硬い食材と言われています。その他、新鮮な魚や肉、乾燥キノコ（または生シイタケやマツタケ）、アスパラガス、海苔、トマトなども有力な食材である。
鰹節
私たちの味覚は、基本的に、いかにして自分自身を養うか、いかにしてその食品を最大限に活用するか、いかにして自分自身を毒殺しないようにするかを考えるものですから、その裏では、相互の信号強化が行われているのです。味覚では、暗示の力を過小評価してはいけません。甘いものは、フルーティーな香りやキャラメルのような、甘さを連想させる香りがあれば、文字通り甘く感じられる。ファンキーな香り、熟成した香り、チーズのような香り、発酵した香り、海の香りのような香りなど、私たちはうま味から連想する香りがあれば、どんなうま味でも大きく引き立てることができます。リボヌクレオチドとは異なり、うま味受容体ではあまり作用せず、脳の中で別々の味の信号を1つにまとめている場所で作用します。
濃厚な口当たりと余韻のあるコク味は、味でも香りでもなく、通常カルシウムイオンを感知するためのCaSR受容体で感知されます。この味ではない不思議な物質が、実験室ではグルタミン酸水溶液の味を約50％増やし、うま味のある味にすることができました。コクミは、ペプチドと呼ばれる小さな分子、特にグルタミン酸、システイン、グリシンからなる3アミノ酸の長鎖であるグルタチオンから生まれます。
コクミペプチドは、牛肉、鶏肉、フォアグラ、ホタテ、トマトジュース、醸造酒、醤油、にんにく、玉ねぎ、ゴーダチーズなどの長期熟成チーズなどに多く含まれています。遊離グルタミン酸と同様に、タンパク質を多く含む熟成・発酵食品、つまりタンパク質が細かく分解された食材に多く含まれます。
最もうま味の強い食材やうま味の強い食材をただ並べれば、うま味爆弾ができるかもしれないが、作ったものが最高においしいという保証はない。うま味のスイートスポットを見つけることは、あらゆる戦略を重ね合わせることよりも、私の祖母のルール（ココ・シャネルから引用）に似ている。
料理は、注意を払い、「こうあるべき」ではなく「こう味わうべき」と考え、自分の判断と直感で食材に合わせることが必要だからです。一方、シェフのようにうま味を考えるということは、データを否定し、感覚だけを頼りにすることではありません。数値や科学が役に立つ限りは使うけれど、最終的には自分の舌を信じるということです。実際、数字や一般的な傾向といった知識をポケットに忍ばせておき、それを判断材料にするのです。
うま味を最大限に、あるいはそれ以外の方法で、より多く得る方法（あなたの味覚と判断力に合わせて使ってください）。
- 昆布、魚醤、発酵大豆、チーズ、乾燥キノコ、ドライトマト、自己消化酵母など、グルタミン酸を多く含む食材を使用する。
- 経験則：熟成タンパク質、海藻、植物
- クルミ、緑茶、生ハム、日本酒、フレッシュトマト、イカやホタテなどの軟体動物、トウモロコシ、エンドウ豆、ジャガイモ、ニンニク、キャベツなど、中級（とはいえ、かなりグルタミン酸が多い）食材もあります。
- 麹に含まれるAspergillus oryzaeや一部の乳酸菌、ブルーチーズのカビなど、タンパク質が豊富な素材をタンパク質分解酵素で発酵させる。
- 鰹節、新鮮な魚や肉、肉を食べない人にはキノコ（特に乾燥）、トマト、アスパラガス、海苔など、リボヌクレオチドが豊富な食材で、自然に存在するグルタミン酸のシグナルを強めるのです。
- にんにく、玉ねぎ、トマト、醤油、ビールやワインなどの醸造酒、フォアグラ、鶏肉、牛肉など、コクのある食材を使って、うま味を増幅させる感覚を作りましょう。
- 塩味、甘み、発酵、チーズ、海藻、肉など、他の味付けでうま味を引き立てる。
- グルタミン酸は水に溶けやすく、脂肪には溶けにくい。グルタミン酸を多く含む食材を水（またはワイン、日本酒、ジュースなど水性のもの）で煎じると、うま味が最大限に伝わる。
- グルタミン酸は不揮発性なので、香りが変わることを気にしなければ、グルタミン酸の多い液体を煮詰めたり、還元したりして水分を取り除き、うまみを凝縮することができる（その変化がおいしいかもしれない）。
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アリエル・ジョンソン博士は、Noma Projectsのサイエンス・ディレクターを務めています。フレーバー化学の博士号を持つアリエルは、nomaの研究開発チームの主要メンバーであり、オリジナルの発酵ラボの設立に携わりました。今年初めにNoma Projectsのチームに復帰する前は、MITメディアラボでの仕事を含め、多くのエキサイティングなプロジェクトに携わってきた。
