谷氨酸鈉（英文名稱：Monosodium glutamate）又稱麩酸鈉、味精，俗稱味精，叫α-氨基戊二酸—鈉是鈉離子和谷氨酸離子形成的鹽。化學(xué)式為C5H8NNaO4，摩爾質(zhì)量為169.11g/摩爾，密度為1.635g/cm3。谷氨酸鈉有三種光學(xué)異構(gòu)體，都是L型、d型和DL型，其中只有l(wèi)-谷氨酸鈉很好吃，所以也叫l(wèi)-谷氨酸鈉為味精。

谷氨酸鈉為無色至白色柱狀晶體或白色結(jié)晶粉末，無味，微甜或微咸，有獨(dú)特風(fēng)味。溶于水，幾乎不溶于乙醇或乙醚。可以與酸、堿發(fā)生反應(yīng)；在水溶液中長(zhǎng)時(shí)間加熱，可部分脫水生成焦谷氨酸鈉，在酸或堿的作用下仍可水解成谷氨酸鈉或谷氨酸。谷氨酸鈉可以通過水解和萃取來制備、化學(xué)合成法和發(fā)酵法。

谷氨酸鈉在食品領(lǐng)域可用于烹飪食品和調(diào)味食品，能改善食品的鮮味和香味。當(dāng)肝功能嚴(yán)重受損時(shí)，靜脈滴注谷氨酸鈉可減輕肝昏迷癥狀。谷氨酸鈉還參與大腦蛋白質(zhì)代謝和葡萄糖代謝，促進(jìn)氧化過程，改善中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能。用于高氨血癥引起的肝性腦病、肝昏迷和其他精神癥狀。

谷氨酸在自然界中無處不在。許多食物和人體中都含有谷氨酸，谷氨酸不僅是蛋白質(zhì)或肽的結(jié)構(gòu)氨基酸之一，也是一種游離氨基酸。結(jié)合谷氨酸鹽沒有l(wèi)-I型游離谷氨酸鹽的美味。牛奶等富含蛋白質(zhì)的食物中結(jié)合谷氨酸鹽、奶酪和肉的含量很高。此外，蘑菇西紅柿和豌豆等蔬菜也含有相當(dāng)高水平的游離谷氨酸。

谷氨酸鈉具有旋光性，因?yàn)樗姆肿又泻胁粚?duì)稱碳原子。分為L(zhǎng)型、d型和DL型光學(xué)異構(gòu)。由L-型谷氨酸鈉和D-谷氨酸鈉各50份%谷氨酸鈉是外消旋DL-谷氨酸鈉。上述三種光學(xué)異構(gòu)體中，只有l(wèi)-谷氨酸鈉有一種微妙的味道。

鮮味和化學(xué)結(jié)構(gòu)：L-谷氨酸鈉具有強(qiáng)烈的鮮味，其鮮味強(qiáng)度與pH值有關(guān)。中性時(shí)鮮味最濃，酸性或堿性鮮味減少。它的鮮味是由于α-NH3+與γ-COO-兩個(gè)基因的靜電吸引形成五元環(huán)結(jié)構(gòu)。谷氨酸鈉氨乙酰化，羧基酯化，α-氫的甲基化會(huì)讓鮮味消失。當(dāng)β位的氫被羥基取代時(shí)，蘇聯(lián)結(jié)構(gòu)（threo-與具有交替構(gòu)型的不對(duì)稱中心相鄰）鮮味增強(qiáng)，而紅色結(jié)構(gòu)（erythro-相鄰的不對(duì)稱中心具有相同的構(gòu)型）的鮮味消失。另外γ-羧基若以-SO3H取代增強(qiáng)了鮮味。這些事實(shí)說明，如果形成五元環(huán)平面結(jié)構(gòu)有障礙，就沒有鮮味，比如d-谷氨酸鈉，α-甲基-L-谷氨酸鈉，紅細(xì)胞β-羥基-L-谷氨酸鈉，反之亦然。在酸性氨基酸中，羧基變成COOH，在堿性氨基酸中，氨基變成NH2，因此氨基和羧基之間的靜電引力減小，從而模糊性消失。從下面的L-谷氨酸鈉及其衍生物的三維結(jié)構(gòu)可以顯示三維障礙對(duì)鮮味的影響

物理性質(zhì)

谷氨酸鈉為無色至白色柱狀晶體或白色結(jié)晶粉末，無味，微甜或微咸，有獨(dú)特風(fēng)味。溶于水，幾乎不溶于乙醇或乙醚。摩爾質(zhì)量是169.11g/摩爾，密度為1.635g/Cm3，沸點(diǎn)225℃，熔點(diǎn)195℃。

水合物：谷氨酸鈉一水合物會(huì)在150℃失去結(jié)晶水，在270℃分解。

化學(xué)性質(zhì)

與酸反應(yīng)：谷氨酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成谷氨酸或谷氨酸鹽。

與堿反應(yīng)：谷氨酸鈉在強(qiáng)堿作用下可生成谷氨酸二鈉，但加酸后仍可生成谷氨酸鈉。

其他：谷氨酸鈉在水溶液中長(zhǎng)時(shí)間加熱可部分脫水生成吡咯烷酮羧酸鈉（通稱焦谷氨酸鈉）在酸或堿的作用下仍可水解成谷氨酸鈉或谷氨酸。

谷氨酸鈉的制備方法有三種，即水解萃取法、化學(xué)合成和發(fā)酵，除了化學(xué)合成得到的谷氨酸鈉是外消旋DL-除了谷氨酸鈉，還使用了發(fā)酵、水解提取法得到的谷氨酸鈉為l-谷氨酸鈉。

植物蛋白質(zhì)水解：以谷朊粉或豆粕等植物蛋白為原料，通過加酸將蛋白質(zhì)水解成各種氨基酸，然后分離出谷氨酸，再制成谷氨酸鈉。這種方法是生產(chǎn)谷氨酸鈉的傳統(tǒng)工藝。

甜菜糖蜜提取法：甜菜中的谷氨酸一般以谷氨酰胺的形式存在，在制糖過程中用石灰處理時(shí)轉(zhuǎn)化為焦谷氨酸。因此，糖蜜中的焦谷氨酸經(jīng)堿水解后可轉(zhuǎn)化為谷氨酸。歷史上，這種方法是從糖蜜中回收蔗糖后的廢蜂蜜中提取的，但由于回收甜菜糖蜜不經(jīng)濟(jì)而停止了。這種方法收率低，谷氨酸鈉的收率僅為糖蜜的2%~3%

化學(xué)合成法：以丙烯腈為例，丙烯腈是羰基化的、氰氨化、水解和其他方法合成DL-谷氨酸，然后手動(dòng)拆分，產(chǎn)生l-谷氨酸鈉和D-谷氨酸鈉。化學(xué)合成法制備DL-谷氨酸經(jīng)過分段可以產(chǎn)生L-谷氨酸鈉和D-谷氨酸鈉。

發(fā)酵法：以薯類、玉米、以椰子樹等淀粉的水解糖為碳源，銨鹽為碳源、無機(jī)鹽中作為氮源的尿素、在維生素的存在下，加入谷氨酸菌，在通氣攪拌的大發(fā)酵罐中進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵溫度30℃~34℃，pH值6.5~8.0，發(fā)酵30h~40h后，除菌，提取發(fā)酵液中的谷氨酸，用氫氧化鈉或碳酸鈉中和，脫色除鐵、濃縮結(jié)晶、干燥得到谷氨酸鈉。

谷氨酸鈉

食用后，谷氨酸鈉會(huì)被胃酸轉(zhuǎn)化為谷氨酸。1987年以前，世界各國(guó)對(duì)谷氨酸是否有不良反應(yīng)進(jìn)行了長(zhǎng)期爭(zhēng)論。烹飪中如果大量使用味精，食用后會(huì)引起過敏反應(yīng)；有人認(rèn)為味精會(huì)影響大腦發(fā)育，但也有人認(rèn)為味精可以增強(qiáng)幼兒的大腦發(fā)育，意見不一。世界上很多國(guó)家對(duì)谷氨酸鈉的安全性做了大量的研究。In 1988, FAO/在世衛(wèi)組織食品添加劑聯(lián)合專家委員會(huì)第19次會(huì)議上，谷氨酸鈉的安全性得到肯定，谷氨酸鈉膳食限量被取消，再次確認(rèn)谷氨酸鈉是一種安全可靠的食品添加劑，會(huì)議決議取消12周以下嬰兒谷氨酸鈉限量。

味精的其他不安全性主要集中在對(duì)神經(jīng)和腦組織的損害。高濃度谷氨酸鈉是指谷氨酸鈉的攝入量大于或等于4毫克時(shí)/g體重，也就是說，一個(gè)體重70kg的正常人，一次吃味精超過250g，就會(huì)出現(xiàn)神經(jīng)或大腦損傷。另外，對(duì)于體質(zhì)敏感的人來說，過量食用味精后會(huì)出現(xiàn)口干、血壓升高、心臟病、神經(jīng)恍惚等癥狀主要是因?yàn)楣劝彼徕c中的鈉成分刺激了其咸味過量食用會(huì)讓人感覺干燥。此外，過量的鈉還會(huì)導(dǎo)致體內(nèi)水分潴留，導(dǎo)致血容量增加血壓升高和心臟病加重、腎負(fù)擔(dān)；對(duì)于孩子來說，會(huì)導(dǎo)致δ的產(chǎn)生-氨基丁酸一直影響人體生長(zhǎng)發(fā)育，調(diào)節(jié)血鈣、血磷吸收甲狀腺激素和甲狀旁腺激素，阻礙人體骨骼的生長(zhǎng)發(fā)育。

小鼠口服味精，其LD50為16200毫克/kg；鹽是5250毫克/kg；根據(jù)毒性分級(jí)，15000mg/Kg，絕對(duì)無毒。

大鼠口服LD50為19900毫克/kg。

大白鼠口服L-LD50 Gru is 30,000 mg/kg以上。

食品領(lǐng)域：谷氨酸鈉可用于烹飪食品和調(diào)味食品，可改善食品的鮮味和香味。添加于竹筍、蘑菇罐頭等，可防止內(nèi)容物產(chǎn)生白色沉淀，有利于改善顏色、香味、形均有一定作用。用于酸性食品時(shí)，在蒸煮加熱的條件下可能會(huì)產(chǎn)生低味道的焦谷氨酸，所以可以在食用前添加。谷氨酸鈉也可以作為調(diào)味劑添加到飼料中。

鮮味原理：人的味覺器官中有一種特殊的氨基酸受體。谷氨酸鈉是一種氨基酸鹽當(dāng)它被人食用時(shí)，會(huì)刺激舌頭味蕾上的氨基酸受體，使人感受到鮮美的味道。很多人喜歡吃肉，因?yàn)槿飧缓劝彼幔谖侗容^重，而蔬菜比較清淡。所以炒菜的時(shí)候稍微放點(diǎn)味精，其中的谷氨酸鈉可以讓蔬菜吃起來更鮮。

醫(yī)藥領(lǐng)域：當(dāng)肝功能嚴(yán)重?fù)p害時(shí)，體內(nèi)氨代謝素亂，導(dǎo)致肝昏迷。谷氨酸鈉靜脈滴注后，能與血中過多的氨結(jié)合成無毒的谷氨酰胺，后者在腎臟經(jīng)谷胺酰胺酶作用將氨解離，由尿排出，因此可減輕肝昏迷癥狀。谷氨酸鈉還參與腦蛋白代謝和糖代謝，促進(jìn)氧化過程，改善中樞神經(jīng)系統(tǒng)的功能。用于血氨過多所致的肝性腦病、肝昏迷及其他精神癥狀。

自1959年起，美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局、世界衛(wèi)生組織等組織機(jī)構(gòu)都相繼已經(jīng)確認(rèn)，味精是一種安全的食品添加劑，將它的每日允許攝入量定為“無需規(guī)定”。食品添加劑法規(guī)委員會(huì)19屆會(huì)議對(duì)該委員會(huì)1973年確立的味精ADI量：120mg/kg體重，即每50kg體重的人，每天允許食用6g這一規(guī)定作了重大修改。但保留了12周以下（3個(gè)月內(nèi)）嬰兒要慎用的意見；委員會(huì)同意進(jìn)一步對(duì)大劑量的急性反應(yīng)做試驗(yàn)。但會(huì)議指出，今后不再有任何需要對(duì)味精的每日攝入量作評(píng)價(jià)。最終，在1991年，歐盟食品科學(xué)委員會(huì)在綜合考慮了味精的各種不良反應(yīng)（其中也包括“中餐館綜合征”）后，也將谷氨酸鈉的每日允許攝入量定為“無需規(guī)定”，他們得出結(jié)論：那些食用谷氨酸鹽后有不良反應(yīng)的人，在食用不含谷氨酸鹽的食品時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生相同的反應(yīng)。“中餐館綜合征”的謠言終于告破。?