Почему лук заставляет плакать?

Мало какая еда даёт отпор. Морковка не возражает, когда её режут, а картошка сдаётся молча. С луком всё иначе. Его можно держать в руках, нюхать и катать по столу без единой слезинки, но стоит его разрезать, и через несколько секунд глаза щиплет и заливает так, будто вы только что посмотрели самый грустный фильм на свете. Пока не появится нож, лук ничем не заслуживает такой репутации, а потом делает довольно многое.

Люди плачут над луком очень давно. Его едят, и над ним плачут, по меньшей мере пять тысяч лет. Большую часть этого времени никто не знал почему. Слёзы были просто частью платы за ужин, как мытьё посуды. Ответ особенно приятен тем, что оказался маленьким и точным кусочком химии, и один его шаг оставался скрытым до удивительно недавнего времени.

Вот что происходит. Лук хранит свои ингредиенты в разных отсеках. Одни клетки содержат серосодержащие соединения, другие — фермент под названием аллииназа, и в целой луковице они никогда не встречаются. Нож разрывает клетки и смешивает их содержимое. Аллииназа расщепляет серные соединения на вещества, которые называются сульфеновыми кислотами, а затем второй фермент перестраивает одну из них в соединение с великолепным названием: син-пропантиаль-S-оксид. Оно летучее, то есть уходит в воздух, а воздух над разделочной доской — ровно то место, где находится ваше лицо.

Когда этот пар попадает в глаза, он раздражает нервы на поверхности роговицы. Организм воспринимает это как нападение и отвечает единственным доступным способом: заливает глаз слезами, чтобы смыть раздражитель. Так что плач тут вовсе не от грусти. Это режим полоскания. И отсюда чудесный вопрос: если бы второй фермент удалось остановить, остался бы вкус лука без всяких слёз?

Именно этот вопрос задали учёные, и история о том, как мы это узнали, того стоит. Само слезоточивое соединение определили ещё в 1970-х годах, и много лет считалось, что оно образуется само по себе, как побочный продукт реакции, которая заодно даёт луку его вкус. В 2002 году исследователи из Японии показали в одном из ведущих научных журналов, что это не так. Соединение намеренно производит отдельный фермент, который они назвали синтазой слезоточивого фактора — от латинского слова, означающего слёзы.

В 2017 году команда из Университета Кейс Вестерн Резерв в США выяснила форму этого фермента, вырастив его кристаллы, и это шаг за шагом показало, как он собирает раздражитель. Работа важна и за пределами кухни, потому что она показывает: вкус и слёзы берутся из разных реакций. Группа из Новой Зеландии воспользовалась этим и в 2008 году вырастила лук, не вызывающий слёз, отключив ген этого фермента. Пока такой лук не добрался до вашей кухни, самый простой совет — охладить луковицу перед нарезкой: так пары выделяются медленнее, и глазам достаётся более мягкий день.