गहरी खुदाई: प्रत्येक फल को उसका अनूठा स्वाद प्रोफ़ाइल क्या देता है?

फलों के आकार और उपज के विपरीत, स्वाद एक फेनोटाइपिक विशेषता है जिसे वास्तविक दुनिया में मापना मुश्किल है। तो, दुनिया भर में प्रजनक और किसान दूसरों पर एक निश्चित स्वाद के लिए कैसे चयन कर सकते हैं (और खुश ग्राहक हैं)? इस प्रश्न का उत्तर देने के प्रयास में, फ्लोरिडा विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं की एक टीम ने विश्वविद्यालय के प्रजनन कार्यक्रम से 100 से अधिक विभिन्न टमाटर और ब्लूबेरी की जांच की।

इन परिग्रहणों में वाणिज्यिक खेती और विरासत की किस्में शामिल थीं। हिरलूम या विरासत की किस्में उन लोगों को संदर्भित करती हैं जो एक छोटे से अलग जेब में उगाए जाते हैं, और उनके व्यावसायिक रूप से उत्पादित समकक्षों के रूप में व्यापक नहीं हैं।

अध्ययन में इनमें से प्रत्येक परिग्रहण को लेना और उनके उपापचय को उनके संबंधित उपभोक्ता पैनल रेटिंग के साथ सहसंबंधित करना शामिल था। उपापचयी एक जीव की कोशिका के अंदर होने वाली सभी रासायनिक प्रतिक्रियाओं के एक संग्रह को संदर्भित करता है अर्थात चयापचयों का पूरा सेट, और ‘जीव की शारीरिक स्थिति’ में एक सीधी खिड़की है। उपभोक्ता संवेदी पैनल में मिठास, खट्टापन, स्वाद की तीव्रता और 100-बिंदु पैमाने पर समग्र पसंद जैसी विशेषताओं के साथ स्वाद की धारणा के लिए विभिन्न जातीय- और आयु-समूहों के औसतन 80 प्रतिभागी शामिल थे।

इस उपन्यास पद्धति का अन्य समान अध्ययनों पर एक फायदा है कि वे आमतौर पर कुछ व्यक्तियों की संवेदी प्राथमिकताओं से युक्त होते हैं और इसलिए, त्रुटि और पूर्वाग्रह से ग्रस्त होते हैं। इतना ही नहीं, इसने वैज्ञानिकों को स्वाद वरीयताओं में अधिक प्रत्यक्ष झलक प्रदान की, जो अब तक पारंपरिक रूप से एसिड सामग्री, घुलनशील ठोस और दृढ़ता के आधार पर निर्धारित की गई है।

उपरोक्त अभ्यास से पहले इसके रासायनिक प्रोफाइल के आधार पर स्वाद धारणाओं की भविष्यवाणी की गई थी। ये भविष्यवाणियां उपापचयी-उपभोक्ता संवेदी पैनल सहसंबंधों से पहले कुल अठारह गणितीय मॉडल का उपयोग करके की गई थीं।

किसी भी खाद्य पदार्थ का स्वाद उसके आनुवंशिकी और पर्यावरण के बीच एक जटिल अंतःक्रिया का एक उत्पाद है, जो इसे शर्करा/एसिड और वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों (वीओसी) के संदर्भ में एक विशिष्ट रासायनिक संरचना प्रदान करता है। जबकि शर्करा और अम्ल जीभ से महसूस किए जाते हैं, VOCs को नाक से महसूस किया जाता है। तो, क्या व्यायाम फल के स्वाद के लिए जिम्मेदार विभिन्न रसायनों और मार्गों को रेखांकित कर सकता है, और ‘भविष्यवाणी करें कि फल कितना स्वादिष्ट होगा’? और, यदि सफल हो, तो क्या किसी फल के उपापचय का पता लगाने से प्रजनकों को विशिष्ट आनुवंशिक मेकअप (इसके बाद, ‘जीनोटाइप’) को लक्षित करने में मदद मिलेगी जो उन भौतिक लक्षणों को निर्धारित करते हैं?

यह पाया गया कि टमाटर और ब्लूबेरी दोनों में स्वाद धारणाओं का लगभग 59% (‘समग्र पसंद’ के रूप में मापा गया) – वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों (वीओसी) द्वारा निर्धारित किया गया था। दूसरी ओर, टमाटर में लगभग 77% खटास और ब्लूबेरी में 66% मिठास के लिए शर्करा/एसिड पाया गया। ग्लूकोज और फ्रुक्टोज – दोनों शर्करा – टमाटर और ब्लूबेरी दोनों में मिठास के मुख्य चालक पाए गए और साथ ही ‘समग्र पसंद;’ जबकि खट्टेपन के लिए अम्ल सबसे अधिक जिम्मेदार थे। वाष्पशील यौगिकों को जैव रासायनिक मार्गों द्वारा वर्गीकृत किया गया था। टमाटर में स्वाद काफी हद तक फेनिलएलनिन और लिपिड से प्राप्त वाष्पशील द्वारा निर्धारित किया गया था; जबकि ब्लूबेरी में बड़े पैमाने पर लिपिड, एस्टर, कैरोटेनॉयड्स और टेरपेनोइड्स से प्राप्त वाष्पशील द्वारा निर्धारित किया गया था।

जब शोधकर्ताओं ने उपभोक्ता संवेदी रेटिंग की भविष्यवाणी करने के लिए टमाटर की 70 किस्मों के लिए आनुवंशिक अनुक्रम को नियोजित किया, जिसके लिए उनके पास पूर्ण जीनोम अनुक्रम थे, तो उन्होंने पाया कि ‘मेटाबॉलिक चयन ने इन सभी जटिल लक्षणों की भविष्यवाणी में विशेष रूप से मिठास और समग्र स्वाद के लिए जीनोमिक चयन को बेहतर प्रदर्शन किया। पसंद है।’

इसलिए, अध्ययन का एक महत्वपूर्ण निष्कर्ष एक निश्चित जीनोटाइप के साथ एक चयापचय प्रोफ़ाइल का जुड़ाव है। यह कृषिविदों को विभिन्न प्रकार के जीनोटाइप से बेहतर-सूचित चयन करने में सक्षम बनाता है – और अंत में, दिन के अंत में एक खुश ग्राहक होता है। इसके लेखक, हालांकि, सावधान करते हैं कि फल की समग्र पसंद के लिए विशिष्ट रसायनों का योगदान सांस्कृतिक प्राथमिकताओं और हमारे द्वारा चुने गए नमूने की जातीय/भौगोलिक संरचना पर निर्भर करेगा।

लेखक इंडियन इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस (IISc), बेंगलुरु में रिसर्च फेलो और एक स्वतंत्र विज्ञान संचारक हैं। उन्होंने @critvik . पर ट्वीट किया