Den kølige videnskab om stærke peberfrugter

Glinsende grønne skiver af jalapeño-peberfrugter pynter på en tallerken nachos. Når man tygger på en af disse uskyldigt udseende chilier, vil en persons mund eksplodere med krydret fyrværkeri. Nogle mennesker frygter og undgår den smertefulde, øjenvandende og mundbrændende fornemmelse. Andre elsker det brændende smil.

“En fjerdedel af verdens befolkning spiser chili hver dag”, bemærker Joshua Tewksbury. Han er biolog og har brugt 10 år på at studere vilde chilipebrederier. Han nyder tilfældigvis også at spise stærk, krydret mad.

Undervisere og forældre, tilmeld dig The Cheat Sheet

Vejlige opdateringer, der hjælper dig med at bruge Science News for Students i læringsmiljøet

Chilipeber gør meget mere end at brænde folks mund. Forskere har opdaget mange anvendelsesmuligheder for det kemikalie, der giver disse grøntsager deres pift. Det kaldes capsaicin (Kap-SAY-ih-sin) og er hovedingrediensen i peberspray. Nogle mennesker bruger dette våben til selvforsvar. Sprayens høje indhold af capsaicin vil brænde angriberes øjne og struber – men vil ikke dræbe folk. I mindre doser kan capsaicin lindre smerter, hjælpe med vægttab og muligvis påvirke mikroberne i tarmene for at holde folk sundere. Hvor fedt er det ikke?

Smag for krydderier

Hvorfor ville nogen frivilligt spise noget, der forårsager smerte? Capsaicin udløser et sus af stresshormoner. Disse får huden til at rødme og svede. Det kan også få nogen til at føle sig nervøs eller energiforladt. Nogle mennesker nyder denne følelse. Men der er en anden grund til, at chili dukker op på middagsborde verden over. Skarpe peberfrugter gør faktisk maden mere sikker at spise.

En populær mexicansk ret, chile rellenos, er hele stærke chilipeberfrugter, der er fyldt med ost og derefter stegt. Skyler Lewis/Wikimedia Commons (CC-BY-SA 3.0)

Når mad står ude i varmt vejr, begynder mikroberne på maden at formere sig. Hvis folk spiser mad med for mange af disse bakterier, risikerer de at blive meget syge. Den kolde temperatur i et køleskab forhindrer de fleste mikrober i at vokse. Det er derfor, at de fleste mennesker i dag er afhængige af køleskabe til at holde deres mad frisk. Men for længe siden var disse apparater ikke tilgængelige. Chilier var det. Det har vist sig, at deres capsaicin og andre kemikalier kan bremse eller stoppe mikrobiel vækst. (Hvidløg, løg og mange andre krydderier til madlavning kan også gøre det.)

For køleskabe udviklede folk, der levede i de fleste varme dele af verden, en smag for krydret mad. Som eksempler kan nævnes varme indiske karryretter og brændende mexicanske tamales. Denne præference opstod over tid. De mennesker, der først tilføjede stærke peberfrugter til deres opskrifter, havde sandsynligvis ingen idé om, at chili kunne gøre deres mad mere sikker; de kunne bare godt lide det. Men folk, der spiste den krydrede mad, blev sjældnere syge. Med tiden ville det være mere sandsynligt, at disse mennesker ville være mere tilbøjelige til at opdrage sunde familier. Dette førte til befolkninger af elskere af stærke krydderier. Folk, der kom fra kolde dele af verden, havde en tendens til at holde sig til blidere opskrifter. De havde ikke brug for disse krydderier for at holde deres mad sikker.

Hvorfor chili gør ondt

Den varme, som en chilipeber giver, er faktisk ikke en smag. Den brændende følelse kommer fra kroppens smertereaktionssystem. Capsaicin i peberfrugten aktiverer et protein i menneskets celler kaldet TRPV1. Dette proteins opgave er at fornemme varme. Når det gør det, advarer det hjernen. Hjernen reagerer derefter ved at sende et stød af smerte tilbage til den berørte del af kroppen.

Normalt er kroppens smertereaktion med til at forhindre alvorlige skader. Hvis en person ved et uheld lægger fingrene på et varmt komfur, får smerten ham eller hende til at trække hånden hurtigt tilbage. Resultatet er en mindre forbrænding, ikke en permanent hudskade.

Hvide peberfrugter kan lige så godt være slik for fugle. De mærker ikke brændingen. Denne Sayaca Tanager æder malagueta-peberfrugter, som kan være 40 gange så stærke som jalapeños. Alex Popovkin, Bahia, Brasilien/Flickr (CC BY 2.0)

Det har samme effekt på hjernen at bide i en jalapeño-peberfrugt som at røre ved et varmt komfur. ” snyder vores hjerne til at tro, at vi bliver brændt,” siger Tewksbury, som nu leder Future Earths kontor i Boulder, Colorado. (Gruppen fremmer forskning for at beskytte Jordens ressourcer). Ifølge Tewksbury’s forskning har peberplanter sandsynligvis udviklet deres fake-out-teknik for at forhindre visse dyr i at spise deres frugter.

Mennesker, mus og andre pattedyr mærker forbrændingen, når de spiser peberfrugter. Fugle gør det ikke. Hvorfor skulle peberfrugter udvikle en måde at holde pattedyr væk på, men tiltrække fugle? Det sikrer planternes overlevelse. Pattedyr har tænder, der smadrer frøene og ødelægger dem. Fugle sluger peberfrø hele. Senere, når fuglene skider, lander de intakte frø et nyt sted. Det gør det muligt for planten at sprede sig.

Det lykkedes folk at overliste peberfrugten, da de indså, at en chilis smerte ikke forårsager nogen varig skade. Personer med peber allergi eller maveproblemer skal dog holde sig væk fra chili. Men de fleste mennesker kan roligt spise stærke peberfrugter.

Smerte bekæmper smerte

Capsaicin skader faktisk ikke kroppen på samme måde, som en varm kogeplade gør det – i hvert fald ikke i små mængder. Faktisk kan det kemiske stof bruges som medicin til at lindre smerter. Det kan virke bizart, at det, der forårsager smerte, også kan få smerten til at forsvinde. Alligevel er det sandt.

Det har samme effekt på hjernen at bide i en af disse friske jalapeños som at røre ved en varm kogeplade. Men nye data viser, hvorfor de peberede kemikalier kan være med til at dæmpe smerter af andre årsager. Kees Zwanenburg /

Tibor Rohacs er lægevidenskabelig forsker ved New Jersey Medical School i Newark. Han har for nylig undersøgt, hvordan capsaicin virker til at dæmpe smerte. Forskerne vidste allerede, at når capsaicin tænder for TRPV1-proteinet, er det som at tænde for et skarpt lys. Hver gang lyset er tændt, oplever personen smerte. Rohacs og hans kolleger afdækkede derefter en kemisk kædereaktion, som senere dæmper denne smerte. I bund og grund, siger han, “skinner lyset så stærkt, at pæren efter et stykke tid brænder ud”. Så kan TRPV1-proteinet ikke tænde igen. Når dette sker, finder hjernen ikke længere ud af, at der er smertefulde fornemmelser. Holdet offentliggjorde sine resultater i tidsskriftet Science Signaling i februar 2015.

Den menneskelige krop er imidlertid god til at reparere sig selv. I sidste ende vil smerten reparere dette smertesystem og kan igen sende smertealarmer til hjernen. Men hvis TRPV1-proteinet aktiveres ofte, får smertesystemet måske ikke en chance for at reparere sig selv i tide. Personen vil kun føle ubehag eller brænden i begyndelsen. Derefter vil han eller hun opleve lindring af andre typer smerter.

For eksempel har personer med gigt (Arth-RY-tis) jævnligt smerter i fingre, knæ, hofter eller andre led. Hvis man gnider en creme, der indeholder capsaicin, på det smertefulde område, kan det i begyndelsen brænde eller svie. Efter et stykke tid vil området dog blive følelsesløst.

Rohacs advarer om, at capsaicincremer ikke synes at trænge dybt nok ind i huden til helt at fjerne smerten. Han siger, at andre forskere i øjeblikket er ved at afprøve capsaicinplaster eller injektioner. Disse ville sandsynligvis gøre et bedre stykke arbejde med at standse smerten. Desværre har disse behandlinger en tendens til at gøre meget mere ondt end en creme – i hvert fald i begyndelsen. En person, der kan udholde det indledende ubehag, kan dog få lindring, der varer i uger, ikke timer.

Sveder det ud

Chilipeber kan også hjælpe folk med at tabe sig. En person kan dog ikke bare spise varm, krydret mad og forvente at tabe kilo. “Det er ikke et magisk middel,” advarer Baskaran Thyagarajan. Han arbejder på University of Wyoming i Laramie. Som farmakolog studerer han virkningerne af medicin. Hans team arbejder nu på at skabe et lægemiddel, der kan få kroppen til at forbrænde fedt hurtigere end normalt. En primær ingrediens: capsaicin.

I kroppen udløser capsaicin en stressreaktion kendt som kamp- eller flugtreaktionen. Den opstår normalt, når en person (eller et dyr) fornemmer en trussel eller fare. Kroppen reagerer ved at forberede sig på enten at løbe væk eller stå og kæmpe. Hos mennesker vil hjerteslagene gå hurtigere, vejrtrækningen vil blive hurtigere, og blodet vil sende et boost af energi til musklerne.

Carolina Reaper har i øjeblikket titlen som den hotteste chilipeber i verden. Den er hele 880 gange så stærk som en jalapeño – så stærk, at den faktisk kan efterlade kemiske forbrændinger på nogens hud. Dale Thurber / Wikimedia CC-BY-SA 3.0

For at give brændstof til kamp- eller flugtreaktionen brænder kroppen fedtlagre af. Ligesom et bål tygger sig gennem træ for at producere varme flammer, omdanner menneskekroppen fedt fra maden til den energi, den har brug for. Thyagarajans hold arbejder nu på et capsaicinbaseret lægemiddel, der har til formål at hjælpe overvægtige mennesker – dem, der har mere lagret fedt, end deres krop har brug for – med at smide deres overvægt.

I en undersøgelse fra 2015 viste hans gruppe, at mus, der spiste en fedtholdig kost med capsaicin, ikke tog ekstra på i vægt. Men en gruppe mus, der kun spiste den fedtholdige kost, blev overvægtige. Thyagarajans gruppe håber snart at kunne begynde at teste sin nye medicin på mennesker.

Andre forskere har allerede forsøgt sig med lignende behandlinger. Zhaoping Li er læge og ernæringsspecialist ved University of California i Los Angeles. I 2010 gav Li og hendes kolleger en pille, der indeholdt et capsaicinlignende kemikalie, til overvægtige frivillige forsøgspersoner. Kemikaliet blev kaldt dihydrocapsiat (Di-HY-drow-KAP-see-ayt). Det hjalp faktisk personerne med at tabe sig. Men ændringen var langsom. I sidste ende var den også for lille til at gøre en stor forskel, mener Li. Hun har mistanke om, at brugen af capsaicin ville have haft en større effekt. Alligevel, hævder hun, ville det aldrig virke som et middel til vægttab. Hvorfor ikke? “Når vi konverterer den dosis, der virkede på mus eller rotter, til mennesker, tåler man det ikke.” Det er for krydret! Selv i pilleform, påpeger hun, giver capsaicin mange mennesker maveproblemer.

Men Thyagarajan siger, at hans team er kommet frem til en krydret måde at få capsaicin ind i kroppen på. En læge kan sprøjte stoffet direkte ind i områder med meget fedtvæv. Magneter ville overtrække hver enkelt partikel. Lægen vil bruge et magnetbælte eller en magnetstav til at holde partiklerne på plads. Dette skulle forhindre capsaicin i at cirkulere gennem kroppen. Thyagarajan mener, at dette ville hjælpe med at forhindre bivirkninger.

Spice it up

Capsaicin er måske det mest spændende kemikalie i en chilipeber, men det er ikke den eneste grund til at krydre din kost. Både stærke og søde peberfrugter indeholder også vigtige vitaminer og mineraler, som kroppen har brug for. Li’s team undersøger nu, hvordan chili og andre krydderier til madlavning ændrer de bakterier, der lever i den menneskelige tarm. Uden for kroppen er krydderier med til at forhindre farlige bakterier i at vokse på fødevarer. Li har mistanke om, at de inde i kroppen kan være med til at rutine de dårlige bakterier. De kan også hjælpe gode bakterier med at trives. Hun undersøger begge ideer nu.

En undersøgelse fra 2015 viste endda, at folk med en krydret kost har tendens til at leve længere. Forskere fra det kinesiske akademi for medicinske videnskaber i Beijing fulgte en halv million voksne i Kina i syv år. De personer, der spiste krydret mad seks eller syv dage om ugen, havde 14 procent mindre risiko for at dø i løbet af de syv år end personer, der spiste krydret mad mindre end én gang om ugen. Og især folk, der regelmæssigt spiste friske chilier, var mindre tilbøjelige til at dø af kræft eller hjertesygdomme. Dette resultat betyder ikke nødvendigvis, at det at spise stærke chilier forebygger sygdomme. Det kan være, at folk med en generelt sund livsstil har en tendens til at foretrække mere krydrede fødevarer.

Når forskerne fortsætter med at afdække chilipeberens hemmelige kræfter, vil folk blive ved med at krydre deres supper, gryderetter, wokretter og andre yndlingsretter. Næste gang du ser en jalapeño på en tallerken, skal du tage en dyb indånding og derefter tage en bid.

Kraftord

(for mere om kraftord, klik her)

gigt En sygdom, der forårsager smertefuld betændelse i leddene.

bakterium (flertal bakterier)En encellet organisme. De findes næsten overalt på Jorden, fra havets bund til inde i dyr.

capsaicin Forbindelsen i krydret chilipeber, der giver en brændende fornemmelse på tungen eller huden.

chilipeber En lille grøntsagsbælg, der ofte bruges i madlavning til at gøre maden stærk og krydret.

curry En ret fra den indiske madlavningstradition, hvor der anvendes en blanding af stærke krydderier, herunder gurkemeje, spidskommen og chilipulver.

dihydrocapsiat Et kemisk stof, der findes i nogle peberfrugter, som er beslægtet med capsaicin, men som ikke giver en brændende fornemmelse.

fedt Et naturligt olieagtigt eller fedtet stof, der forekommer i dyrs kroppe, især når det aflejres som et lag under huden eller omkring visse organer. Fedtets primære rolle er at være en energireserve. Fedt er også et livsvigtigt næringsstof, selv om det kan være skadeligt for helbredet, hvis det indtages i for store mængder.

kamp-eller-flygt-reaktion Kroppens reaktion på en trussel, enten reel eller indbildt. Under kamp-eller-flygt-reaktionen lukker fordøjelsen ned, mens kroppen forbereder sig på at håndtere truslen (kamp) eller flygte fra den (flugt).

gut Samfundsbetegnelse for en organismes mave og/eller tarme. Det er her, maden nedbrydes og optages til brug for resten af kroppen.

hormon (i zoologi og medicin) Et kemisk stof, der produceres i en kirtel og derefter transporteres i blodbanen til en anden del af kroppen. Hormoner styrer mange vigtige kropsaktiviteter, f.eks. vækst. Hormoner virker ved at udløse eller regulere kemiske reaktioner i kroppen. (i botanik) Et kemisk stof, der fungerer som en signalforbindelse, der fortæller cellerne i en plante, hvornår og hvordan de skal udvikle sig, eller hvornår de skal blive gamle og dø.

jalapeño En moderat krydret grøn chilipeber, der ofte bruges i mexicansk madlavning.

mikrobe Forkortelse for mikroorganisme. En levende ting, der er for lille til at kunne ses med det blotte øje, herunder bakterier, visse svampe og mange andre organismer som f.eks. amøber. De fleste består af en enkelt celle.

mineral Krystaldannende stoffer, der udgør sten, og som kroppen har brug for til at danne og fodre væv for at opretholde sundheden.

ernæring De sunde komponenter (næringsstoffer) i kosten – f.eks. proteiner, fedtstoffer, vitaminer og mineraler – som kroppen bruger til at vokse og til at give brændstof til sine processer.

obesitet Ekstrem overvægt. Fedme er forbundet med en lang række sundhedsproblemer, herunder type 2-diabetes og forhøjet blodtryk.

peber spray Et våben, der bruges til at stoppe en angriber uden at forårsage død eller alvorlig skade. Sprayen irriterer en persons øjne og hals og gør det svært at trække vejret.

farmakologi Studiet af, hvordan kemikalier virker i kroppen, ofte som en måde at designe nye lægemidler til behandling af sygdomme. Folk, der arbejder inden for dette område, kaldes farmakologer.

proteiner Forbindelser, der er fremstillet af en eller flere lange kæder af aminosyrer. Proteiner er en vigtig del af alle levende organismer. De danner grundlaget for levende celler, muskler og væv; de udfører også arbejdet inde i cellerne. Hæmoglobin i blodet og antistoffer, der forsøger at bekæmpe infektioner, er blandt de mere kendte, selvstændige proteiner.Medicin virker ofte ved at hægte sig på proteiner.

stress (i biologi) En faktor, som f.eks. usædvanlige temperaturer, fugt eller forurening, der påvirker en arts eller et økosystems sundhed.

tamale En ret fra madlavningstraditionen i Mexico. Det er krydret kød indpakket i majsmuldsdej og serveret i en majsskal.

smag En af de grundlæggende måder, hvorpå kroppen fornemmer omgivelserne, især vores mad, ved hjælp af receptorer (smagsløg) på tungen (og nogle andre organer).

TRPV1 En type smertereceptor på celler, der registrerer signaler om smertefuld varme.

vitamin En af en gruppe kemikalier, der er vigtige for normal vækst og ernæring og er nødvendige i små mængder i kosten, fordi kroppen ikke selv kan danne dem.

Vordfund (klik her for at forstørre til udskrivning)

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.