Maillardová reakcia

Maillardová reakcia

Vysvetlíme, čo je Maillardova reakcia, jej fázy, účinky a aplikácie.

Charakteristické farby a aróma toastovaného chleba sú spôsobené nekonečnou chemickým reakciám, ktoré sa uskutočňujú pri varení, a ktoré sú známe globálne ako poštová reakcia

Aká je Maillardova reakcia?

Ten Maillardová reakcia, Tiež známa ako neenzymatická glykozylácia, je to chemický jav, v ktorom redukcia cukrov reaguje s amingovými skupinami proteínov bez účasti akéhokoľvek enzýmu. Táto reakcia prebieha pri nízkych teplotách, ale dosiahne svoju maximálnu rýchlosť, keď sa činidlá zahrievajú v intervale medzi 140-165 ° C.

Keď varíme, použitie rúry alebo oleja zaisťuje, že teplota je optimálna pre vývoj reakcie MailD, pretože potraviny obsahujú cukry a proteíny citlivé na spolu reakciu. Preto sa táto reakcia uskutočňuje vo všetkých oblastiach gastronómie, kde sa nevesty tepla alebo ohňa.

Maillardova reakcia je veľmi zložitá a doteraz nebola opísaná s celou presnosťou. Podlieha niekoľkým parametrom, ako je zloženie potravín, teplota, pH, čas zahrievania atď., Každý má váhu v konečných príchutiach a pachoch, na ktoré sme zvyčajne zvyknutí.

Aj keď mnohé z jej aplikácií rezervujú do kuchyne, pravdou je, že sa koná aj v tele, čo je zaujímavé pre lekárske štúdie zamerané na kardiovaskulárne a cukrovky.

Maillardove reakčné fázy

Maillardova reakcia je konglomerátom mnohých reakcií, ktoré nakoniec vytvárajú stovky produktov, ktoré neboli charakterizované.

Môže vám slúžiť: stechiometrické výpočty

Existujú však tri fázy, v ktorých je možné túto reakciu rozdeliť a sú: formácia základne Schiff, tvorba produktu Amadori a reakcie tohto produktu.

Formácia bázy Schiff

Všeobecný mechanizmus, ktorý vysvetľuje tvorbu Amadoriho produktu, jedného z dôležitých sprostredkovateľov v poštovej reakcii. Zdroj: Matthewslf, CC BY-SA 4.0, cez Wikimedia Commons

Po prvé, karbonylová skupina redukujúcich cukru musí byť napadnutá nukleofilne atómom dusíka aminoskupiny (pozri prvý riadok horného obrázka). Táto aminoskupina patrí do ktorejkoľvek z aminokyselín umiestnených na povrchu proteínu, prístupná na reagovanie s najbližším redukčným cukrom.

Všimnite si, že dvojité šípky naznačujú, že ide o reverzibilnú reakciu. Pri redukcii cukru sa viaže na aminoskupinu, vytvára sa to, čo sa nazýva glukozamín. Glukozamín prerušuje svoje elektrické náboje, aby vznikol základňu Schiff (druhý riadok, štvrtá štruktúra).

Tvorba produktu Amadori

Schiffová základňa s pozitívne naloženým atómom dusíka a obklopená OH iónom-, Dosahuje, aby znížila svoju nestabilitu. V tomto procese sa transformuje na 1,2-enaminol zlúčeninu (stredová štruktúra), ktorá zase dosahuje svoju štruktúru, aby vznikla kruhu, čo zodpovedá molekule produktu Amadori, ktorá môže existovať aj ako otvorený reťazec (posledný riadok a posledné tri štruktúry).

Amadori reakcie produktu

Z Amadori, cyklického alebo lineárneho produktu je možné spustiť rôzne reakcie. Tu sa Maillardova reakcia stáva komplikovanou.

Môže vám slúžiť: chemické roztoky

Na jednej strane môže byť tento produkt dehydratovaný alebo fragme. Medzi niektorými z týchto produktov máme hydroxymetylfurfural (HMF), pyruvaldehyd alebo reduktory.

Relatívna prevaha týchto výrobkov závisí od pH. Napríklad HMF sa tvorí v kyslých podmienkach, čo je vtedy, keď pri varení pridávame citrónovú šťavu alebo kyslé prísady. Na druhej strane, Reduths dominuje v základných podmienkach, ktoré sa používajú, keď sa používa prášok do pečiva.

Predchádzajúce výrobky, odvodené z produktu Amadori, môžu utrpieť aldolovú kondenzáciu na zostavenie polymérov známych ako melanaidins. Melanoidíny sú zodpovedné za zlato, hnedé alebo hnedé sfarbenie (podľa ich priemerných molekulových hmotností), ktoré vidíme vo varených potravinách.

Podobne, v tejto fáze malé a aromatické molekuly, ako sú furanóny (vôňa karamelu), tiofány (vôňa spálenia mäsa), pyrroly (vôňa orechov a obilnín), medzi mnohými ďalšími).

Maillard reakčné účinky

V jedle

Maillardova reakcia má vo celej svojej zložitosti relatívne jednoduché senzorické účinky: jedlo alebo opečené jedlo a odlúčenie z arómy. Hovoríme o príchutiach a pachoch.

Preto je možné túto reakciu, aj keď ju nemožno opísať, manipulovať takým spôsobom, že požadované príchute a pachy sa získavajú pre konkrétne jedlo.

V organizme

Maillardova reakcia môže pokračovať pri izbovej teplote alebo v rovnakom tele. Zmeňte iba proces. Proteíny a redukcia cukrov reverzibilne reagujú a nakoniec po Amadoriho produkte pokračujú reakcie.

Môže vám slúžiť: konkrétny objem

Vplyv, ktorý má táto reakcia na telo, závisí od toho, ako proteíny fungujú, keď majú s nimi cukry spojené, a od prospešných alebo toxických účinkov reverzibilných alebo nezvratných výrobkov. Niektoré z týchto produktov, ako napríklad karboxymetyl-lyzín, sú spojené s cukrovkou a kardiovaskulárnymi problémami.

Ostatné výrobky, ako napríklad akrylamid, sa považujú za karcinogenos a potravinársky priemysel sa snaží minimalizovať tvorbu akrylamidu počas reakcie Maillard.

Zistili sa však aj produkty s baktericídnymi, antioxidačnými a antialergickými vlastnosťami, ktoré tiež zvyšujú enzýmové aktivity.

Maillardove reakčné aplikácie

Maillardova reakcia je chemická tvár kuchyne, pretože pre neho dlhujeme farby a arómy, ktoré si užívame v mnohých potravinách, najmä mäso

Reakčné výrobky spoločnosti Maillard sa tešia z nasledujúcich potravín alebo výrobkov:

  • Pivá
  • Kaviareň, pri zrne Tuo,
  • Kuracie mäso na zlatých a hnedých povrchoch grilovaných alebo vyprážajúcich kusov,
  • Fions dobytka, vo pachách a farbách ich filé
  • Bochníky, vo svojich hnedých spoločnostiach alebo okrajoch
  • Cookies a koláče v hnedých tónoch
  • hranolky
  • Popcorn
  • Slanina
  • Rybárstvo
  • Cibuľa

Maillardova reakcia sa dá zamieňať s karamelizačnou reakciou. Ten prechádza pri vyššej teplote a jeho mechanizmus je spôsobený pyrolýzou cukrov, a nie reakciou medzi redukčným a proteínovým cukrom.

Odkazy

  1. Graham Solomons t.W., Craig B. Fryhle. (2011). Organická chémia. (10th Vydanie.). Wiley Plus.
  2. Carey F. (2008). Organická chémia. (Šieste vydanie). MC Graw Hill.
  3. Morrison a Boyd. (1987). Organická chémia. (Piate vydanie). Addison-Wesley Iberoamericana.
  4. Wikipedia. (2021). Maillardová reakcia. Zdroj: In.Wikipedia.orgán
  5. Úrok. (27. januára 2015). Potravinová chémia: Maillardova reakcia. Získané z: zlúčeniny.com
  6. Eric Schulze. (13. apríla 2017). Úvod do poštovej reakcie: Veda o hnedom, aróme a príchute. Uzdravené z: seriózne.com