Wie wird die Schärfe dieser bekanntermaßen scharfen Paprikaschoten gemessen?

© Nationales Institut für Standards und Technologie

Leviathan Press:

Als Mensch, der kaum scharfes Essen verträgt, fehlt mir in meinem Leben natürlich das Vergnügen der „gutartigen Selbstbefriedigung“. Ich war jedoch schon immer neugierig. Obwohl wir die gleiche Pfeffersorte essen, schwitzen manche stark, während andere ganz ruhig sind. Doch wie wird die sogenannte Pfefferschärfe ermittelt?

Wenn Sie Chilischoten essen, senden Rezeptoren in Ihrem Mund außerdem Schmerzsignale in Form von Brennen oder Hitze an Ihr Gehirn, sodass Ihr Gehirn Endorphine produziert, um den Schmerz zu blockieren. Natürlich geht die Wirkung extrem scharfer Paprika weit über die Betäubung des Mundes hinaus. Nach dem Verzehr dieser superscharfen Paprikaschoten bilden sich in Ihrem Körper flüssigkeitsgefüllte „Blasen“ an den Stellen, die mit dem konzentrierten Capsaicin in Kontakt gekommen sind, einschließlich Mund und Rachen. Diese Blasen helfen, die Hitze des Capsaicins zu absorbieren. Manche Paprikasorten, wie beispielsweise Drachenatem, sind jedoch so scharf, dass die Schärfe durch Bläschen allein nicht unterdrückt werden kann – das Capsaicin dringt in die Bläschen ein und aktiviert weiterhin Rezeptoren an den darunter liegenden Nervenenden, was ein schmerzhaftes Brennen verursacht, das mindestens 20 Minuten anhält.

Das Journal of Emergency Medicine berichtete über den tragischen Zustand eines 47-jährigen Mannes aus Kalifornien, nachdem er einen Hamburger mit Bhut Jolokia gegessen hatte: Er musste sich heftig übergeben und erlitt schließlich einen Speiseröhrenriss (mit tödlichem Ausgang), der ärztlich behandelt werden musste. In manchen Fällen kann der Verzehr von scharfen Paprikaschoten einen anaphylaktischen Schock, schwere Verbrennungen oder sogar einen Verschluss der Atemwege verursachen, was tödlich sein kann, wenn es nicht umgehend behandelt wird.

Der Genuss scharfer Speisen muss sich also noch in gewissen Grenzen halten.

Im September 2013 nahm der Gastronomiekritiker Matt Gross an der zweiten jährlichen Hot Sauce Expo in New York City teil und war bereit, sich einer gewaltigen Herausforderung zu stellen. Auf dem Tisch vor ihm lagen drei kleine, dunkelrote, geschrumpfte Paprikaschoten, die er schnell essen musste. Gross ist ein erfahrener Chili-Fan. Er meisterte die Herausforderung mit Leichtigkeit und aß die drei Paprikaschoten in etwas mehr als 21 Sekunden. Zuerst schienen die Paprikaschoten wenig Wirkung zu haben, aber nach etwa einer Minute begann die Schärfe endlich zu wirken:

Schweiß bildete sich unter meinen Augen, dann auf meiner Stirn. Ein brennendes Gefühl begann – nicht in meinem Mund, sondern in meinem Hals, als würde eine feurige Flut durch mich hindurchfließen. Ich sprang ein wenig, tanzte ein wenig, winkte allen zu und wischte mir theatralisch die Stirn.

Dies ist jedoch ein Schmerz, den ich ertragen kann, ein Schmerz, den ich genießen kann. Ich konnte das durchstehen – ich musste nur warten. Tatsächlich müssen Sie nur fünf bis sechs Minuten warten, bis die Schärfe ihren Höhepunkt erreicht hat, bevor der Schmerz und die Schwellung nachlassen und der Endorphinrausch einsetzt. Ich fühle mich großartig. Nein, es ist großartig! Ich war voller Energie und habe mit jedem gesprochen, den ich finden konnte. „

Dieser Endorphinrausch – von Chili-Fans auch „Runner’s High“ genannt – hat jedoch einen hohen Preis. Denn später, auf Gross‘ Heimweg von der Messe:

Gegen 17:30 Uhr bemerkte ich ein Brennen direkt unter meinem Brustbein. Ich fragte mich: Warum dauerte es so lange? Langsam wurde das Brennen schlimmer, aber ich beachtete es immer noch nicht … Doch dann, als ich zur Penn Station ging, um die U-Bahn zurück nach Brooklyn zu nehmen, wurde es schlimmer. Ich atmete hyperventilierend. Ich ging gebückt und ging mit kleinen Schritten durch die Station. Schließlich musste ich stehen bleiben und mich auf die Stufen setzen. Zu meiner Rechten war ein Obdachloser, der die gleichen Schmerzen hatte wie ich. Zu meiner Linken auch. Der Geruch war unangenehm. Trotzdem wollte ich mich einfach nur zusammenrollen und abwarten … Es war, als hätte man mir eine heiße Nickelkugel über den Bauch implantiert – ich wollte wieder stehen bleiben und mich auf den regennassen Gehweg legen, bis der Schmerz nachließ.“

Carolina Reaper Pfeffer. © Wikipedia

Gross hatte gerade die feurige Wucht der Carolina Reaper erlebt, die mit 2 Millionen Scoville-Einheiten im Guinness-Buch der Rekorde als schärfste Paprika der Welt geführt wird. Aber was genau ist der Scoville-Indikator? Wie wird die Schärfe von Paprika gemessen? Was genau verursacht dieses Brennen? Tauchen Sie ein in die feurige und faszinierende Welt der Chilischoten.

Was wir üblicherweise als „Paprika“ bezeichnen, sind die Früchte der Pflanze der Gattung Capsicum, die ursprünglich auf dem amerikanischen Kontinent beheimatet ist, heute aber auf der ganzen Welt angebaut wird. Die Verbindung, die Paprika ihre würzige Note verleiht, ist 8-Methyl-N-vanillyl-6-nonenamid, besser bekannt als Capsaicin.

Jeder Teil der Chilischote enthält eine andere Menge an Capsaicin. © Birdhouse Chilis

Capsaicin ist in reinem Zustand ein weißer, wachsartiger Feststoff. Es ist ein starkes Gewebereizmittel und mildes Neurotoxin, das den Schmerzrezeptorkanal TPRV1 bei Säugetieren direkt stimulieren kann. Das bedeutet, dass es sich bei der Schärfe nicht um einen Geschmack, sondern um ein Schmerzempfinden handelt. Dies bedeutet auch, dass es in gewissem Maße eine Form der Selbstverletzung ist, ein eingefleischter Chili-Fan zu sein. Capsaicin ist so stark, dass selbst kleine Mengen die Nervenenden überlasten und sogar Taubheitsgefühle verursachen können. Daher wird die Verbindung häufig als lokales Analgetikum zur Behandlung von Muskelschmerzen, Arthritis und anderen leichten Schmerzen eingesetzt.

Eine Illustration aus dem Códice Mendoza, die ein Kind zeigt, das über ein brennendes Chilifeuer gehalten wird. Die Augen des Kindes tränen. Dies kann eine Strafe für schlechtes Verhalten sein. © Birdhouse Chilis

Paprikapflanzen haben Capsaicin entwickelt, um Säugetiere am Verzehr ihrer Früchte zu hindern, da pflanzenfressende Säugetiere die Samen normalerweise kauen und zerstören, bevor sie ihren Verdauungstrakt passieren. Die Verbreitung der Chilisamen erfolgt vor allem durch Vögel, deren Nervensystem durch Capsaicin nicht beeinträchtigt wird. Obwohl Paprika seit Jahrhunderten angebaut und gegessen wird, entwickelte der amerikanische Apotheker Wilbur Scoville erst 1912 eine Methode zur quantitativen Messung ihrer Schärfe.

Obwohl man sich heute an Scoville wegen seiner Schärfeskala erinnert, war er zu Lebzeiten vor allem für sein 1895 erschienenes Buch „The Art of Compounding“ bekannt, das bis in die 1960er Jahre ein Standardlehrbuch der Pharmazie blieb. Im Jahr 1912 wurde Scoville vom Detroiter Pharmariesen Parke-Davis eingestellt, der eine schmerzstillende Salbe auf Capsaicinbasis entwickelte. Um die für die Salbe benötigte Capsaicin-Dosis zu bestimmen, entwickelte Scoville zunächst eine Schärfeskala und etablierte eine experimentelle Methode zur Messung der Schärfe verschiedener Paprikaschoten. Bei dieser Methode, die als „Scoville Organoleptic Test“ bekannt ist, werden Chilis getrocknet, zu einem feinen Pulver gemahlen und mit einer Lösung aus Alkohol, Wasser und Zucker vermischt. Diese Mischung wurde dann an fünf Verkoster verteilt.

Da die wahrgenommene Schärfe bestimmter Lebensmittel von Person zu Person sehr unterschiedlich ist, kann dieses Verkostungsgremium einen Durchschnittswert ermitteln. Anschließend wurde die Chililösung nach und nach mit Wasser verdünnt und an die Verkoster verteilt, bis keiner der Testpersonen mehr eine Schärfe feststellen konnte. Die Anzahl der erforderlichen Verdünnungen wird als Schärfegrad des Pfeffers oder als Scoville Heat Units (SHU) bezeichnet. Wenn beispielsweise eine gesättigte Chililösung 50.000-mal verdünnt werden muss, bevor die Verkoster den scharfen Geschmack nicht mehr wahrnehmen können, dann hat die Chilischote einen Schärfegrad von 50.000 SHU.

Savina rote Paprika. © Chili Craze

Um die Funktionsweise der Skala besser zu veranschaulichen: Eine Paprika ohne Capsaicin hätte 0 SHU, während eine normale Jalapeño 3.500–8.000 SHU hätte. Scotch Bonnet- und Red Savina-Paprika haben eine Bewertung von 580.000 SHU, während Polizei-Pfefferspray und Carolina Reaper-Paprika auf 1,5 bis 2 Millionen SHU geschätzt werden. Die Schärfe von reinem Capsaicin beträgt bis zu 16 Millionen SHU. Parker-Davis hatte jedoch keinen Erfolg mit dem Einsatz von Capsaicin zur lokalen Schmerzlinderung und obwohl die Salbe des Unternehmens auch heute noch verkauft wird, ist ihr Wirkstoff Methylsalicylat und nicht Capsaicin.

Obwohl die Scoville-Skala auch heute noch verwendet wird, wird ihre Methode zur Messung der Schärfe nicht mehr eingesetzt. Der Hauptmangel des organoleptischen Scoville-Tests besteht darin, dass er auf der menschlichen Wahrnehmung beruht, die äußerst subjektiv ist und aufgrund einer Reihe von Faktoren variiert, darunter Alter, Anzahl der Schmerzrezeptoren im Mund, persönliche Geschmacksvorlieben und Erfahrung mit scharfen Speisen. Auch sensorische Ermüdung kann die Testergebnisse beeinträchtigen, da sie dazu führt, dass der Gaumen des Verkosters mit der Zeit unempfindlicher wird. Dies hat zur Folge, dass die Schärfewerte derselben Paprika zwischen verschiedenen Laboren um bis zu 50 % variieren können.

© ActiveCare Physiotherapie

Aus diesem Grund wurde in den 1980er Jahren die Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC) entwickelt, um den genauen Capsaicinoid-Gehalt verschiedener Paprikasorten zu bestimmen. Die mit dieser Methode erzielten Ergebnisse werden von der American Spice Trade Association als „Schärfeeinheiten“ bezeichnet – das entspricht einem Teil Capsaicin pro Million Teilen getrockneter Chilischoten. Diese Einheiten lassen sich durch Multiplikation mit 16 leicht in Scoville-Einheiten umrechnen. Obwohl diese Methode präziser ist als der alte sensorische Test, ist die Messung der Schärfe dennoch keine exakte Wissenschaft. Die Intensität der Schärfe derselben Paprika kann je nach Saatgut, Wachstumsbedingungen und anderen Faktoren stark variieren, während die Schärfe einer aus einer bestimmten Paprika hergestellten Sauce von ihrem Feuchtigkeitsgehalt abhängt. Die Scoville-Bewertung für eine bestimmte Paprikasorte basiert auf dem Durchschnitt mehrerer Proben, während die Schärfe einer Soße auf der Grundlage des sogenannten „D-Werts“ angepasst wird, der definiert ist als die Gesamtmasse der Soße geteilt durch die Masse ihrer getrockneten Chili-Komponente.

© Tenor

Tatsächlich kann sich die Schärfe sogar zwischen Paprikasorten derselben Sorte erheblich unterscheiden. Deshalb hält die Carolina Reaper immer noch den Guinness-Weltrekord, obwohl inzwischen mehrere angeblich schärfere Paprikasorten gezüchtet wurden. Viele Jahre lang war die schärfste Chilisorte der Welt die 577.000 SHU schwere Savina-Rot-Chili, die von Frank Garcia von GNS Spices in Walnut, Kalifornien, entdeckt wurde. Im Jahr 2007 wurde die Savina-Chili jedoch durch die Ghost Pepper ersetzt, die an der New Mexico State University angebaut wird und einen SHU-Wert von 1.001.304 aufweist. Aber selbst dieser Pfeffer wurde 2011 vom Carolina Reaper übertroffen, der von Ed Currie von der Puckerbutt Pepper Company in Fort Mill, South Carolina, gezüchtet wurde. Die Carolina Reaper ist eine Kreuzung aus der Naga Viper und der karibischen St. Vincent Red Habanero und ist offiziell mit 2 Millionen SHU zertifiziert.

Curry mit seinen Carolina Reaper-Paprika. © Brauche die Hitze

Pfeffer X. © Sonoran Spice

Seitdem hat Currie eine neue Paprikasorte namens „Pepper X“ gezüchtet, die seiner Aussage nach eine Schärfe von 3,18 Millionen SHU aufweist. Leider variiert die Schärfe der einzelnen Paprikas so stark, dass die durchschnittliche Schärfe geringer ist als die der Carolina Reaper.

Pfeffer „Drachenatem“. © Live Science

Ebenso erreichte die Sorte Dragon's Breath, eine Züchtung des britischen Pfefferzüchters Neal Price und der Nottingham Trent University, einen Wert von 248 Millionen SHU, konnte die Carolina Reaper jedoch aufgrund ihrer hohen Variabilität ebenfalls nicht vom Thron stoßen. Obwohl die Scoville-Skala ursprünglich entwickelt wurde, um die Wirkung von Capsaicin zu messen, können auch andere Pflanzenstoffe dieselben Schmerzrezeptoren stimulieren. Hierzu zählen Piperin, der Wirkstoff des schwarzen Pfeffers, und Gingerol, der Wirkstoff des Ingwers, die jeweils einen Schärfegrad von 100.000 SHU bzw. 60.000 SHU aufweisen.

Euphorbia resinosa, auch als Weißhorn-Wolfsmilch bekannt, ist eine in Marokko heimische Wolfsmilchart. © Wikipedia

Die wirksamsten Nicht-Capsaicinoid-Verbindungen sind bislang Resiniferatoxin (RTX) und Tinyatoxin (TTX), die in den kaktusähnlichen Pflanzen Euphorbia resinifera und Euphorbia poissonii im Norden Nigerias vorkommen. Diese Substanzen stimulieren denselben TPRV1-Nervenweg wie Capsaicin, sind jedoch 1.000-mal wirksamer als Capsaicin, was bedeutet, dass sie in ihrer reinen Form einen unglaublichen Scoville-Schärfegrad von 16 Milliarden SHU hätten. Glücklicherweise werden diese Giftstoffe keiner scharfen Soße zugesetzt, obwohl die Menschen im Norden Nigerias sie als natürliches Insektizid verwenden. Darüber hinaus werden RTX und TTX aufgrund ihrer Fähigkeit, Schmerzrezeptoren gezielt anzugreifen, ohne andere Nervenzellen zu beeinträchtigen, derzeit als mögliche Behandlungsmethoden für chronische Schmerzen untersucht. All dies führt uns zu einer wichtigen Frage: Da Capsaicin ein Nervengift ist, kann der Verzehr von zu vielen Chilischoten wirklich tödlich sein?

© JustWatch

Die Antwort ist ja. Im Jahr 1980 kamen Forscher der thailändischen Mahidol-Universität anhand von Experimenten an Mäusen zu dem Schluss, dass etwa 170 Gramm reines Capsaicin ausreichen würden, um einen 68 kg schweren Erwachsenen zu töten. Die Todesfälle in diesen Experimenten wurden durch eine starke Entzündungsreaktion verursacht, die durch Capsaicin ausgelöst wurde und eine allgemeine Erweiterung der Blutgefäße der Versuchspersonen und einen starken Blutdruckabfall zur Folge hatte. Um jedoch so viel Capsaicin zu sich zu nehmen, müsste man 1,4 Kilogramm getrocknetes Carolina Reaper Chilipulver auf einmal essen – ein schwieriger Test, den normale Menschen kaum durchstehen können …

Von Gilles Messier

Übersetzt von gross

Korrekturlesen/Rabbits leichte Schritte

Originalartikel/www.todayifoundout.com/index.php/2024/10/how-do-they-actually-measure-the-heat-of-hot-peppers/

Dieser Artikel basiert auf der Creative Commons License (BY-NC) und wird von Gross auf Leviathan veröffentlicht.

Der Artikel spiegelt nur die Ansichten des Autors wider und stellt nicht unbedingt die Position von Leviathan dar