Kimyada binlerce adlandırılmış reaksiyon vardır, ancak bunların çoğu sıradan birine hiçbir şey söylemez. Ama herkesin çok aşina olduğu bir tepki var, o da Maillard tepkisi. Aromalı kahve içtiğimizde, fırından yeni çıkmış ekmek ve kızarmış biftek yerken karşılaşıyoruz. Ve arkadaşlarla bira içtiğimizde bile. Maillard'ın kimyasal reaksiyonu en "lezzetli" olanıdır ve yemeği güzel kokulu ve güzel yapan odur. Ve bizi her yerde kuşatmasına rağmen - humus, turba, tedavi edici çamur oluşumu, mutfaktaki büyüsünden bahsedeceğiz.
İlk biftek ve antropojenez
Zoologlar uzun zamandır büyük maymunların termal olarak işlenmiş yiyecekleri çiğ yiyeceklere tercih ettiğini fark ettiler. Evet ve tüm evcil hayvanlar insan yemeği yemekten mutludur. Ateş, şiş ve tencere uzun zamandır insan yaşamının ayrılmaz bir parçası olmuştur. Ve o andan itibaren medeniyetimizin kültürel oluşumu başladı. Nihayetgıdaların ısıl işlenmesi, gıda sindiriminin verimliliğini önemli ölçüde artırdı ve atalarımıza dünyayı düşünmek ve keşfetmek için zaman kazandırdı. Bizi makul bir insan yapanın emek değil, sıcak ve lezzetli bir kase çorba ve kimyasal Maillard reaksiyonu sayesinde kızartılmış biftek olduğu söylenebilir.
Şeker, yağ ve protein tavada buluşuyor
Yiyecekler üç ana bileşen içerir - proteinler, yağlar ve karbonhidratlar (şekerler). Hepsi insan hayatı için önemlidir ama bu yazı bununla ilgili değil.
Karbonhidratlar ve yağlar kimyasal yapılarında spesifik C=O karbonil gruplarına sahiptir ve karmaşık bir moleküler yapıya sahip olmalarına rağmen genellikle doğrusaldırlar. Ancak proteinler karmaşık moleküler bileşiklerdir, içlerindeki amino asit zincirleri karmaşık üçüncül ve hatta dördüncül oluşumlar (globüller) oluşturur. Proteinler 20 amino asit içerir, bunlardan 4'ü (lizin, arginin, triptofan, histidin) serbest amino grubu NH2 ve guanidin grubu C(NH2) içerir.)2 onları kolayca savunmasız hale getirir.
Bu, şekerlerin ve yağların karbonil grubuyla kolayca reaksiyona girdikleri anlamına gelir. Maillard'ın adını taşıyan bu sakaroamin yoğunlaşma reaksiyonudur. Reaksiyon bir koşul altında ilerler - sıcaklık gereklidir. Kızartma, kaynatma veya fırınlama sırasında ocağımızda olan da tam olarak budur. Köfteler ve çörekler üzerinde altın bir kabuk görünümüne borçlu olduğumuz “lezzetli” Maillard kimyasal reaksiyonudur.
Karmaşık keşif hikayesi
Çalışma1912'de genç bir Fransız, doktor ve kimyager Louis Camille Maillard, protein sentezi yollarının incelenmesi üzerine, amino asitleri ve şekerleri karıştırdı, çözeltileri ısıttı ve reaksiyonu gözlemledi. Maillard, test tüpünde kahverengi bileşiklerin oluşumunu fark etti. Ancak bunlar peptit değil, hazır yemeklerin rengini ve kokusunu belirleyen maddelerdi. Maillard, reaksiyon sırasında ne tür maddelerin oluştuğunu belirlemedi. Sadece toprak huminlerine benzerliklerini not etti.
Scientists S. P., Maillard reaksiyonunun ürünlerini belirlemek için yapılan bayrak yarışına katıldı. Kostychev ve V. A. Maya fermantasyonu üzerine çalışan Petersburg Üniversitesi'nden (1914) Brilliant. Ancak reaksiyon ismiyle anılmaz çünkü keşfeden orada durmadı.
1912'den 1913'e, 30'dan fazla yayın ve Maillard'ın “Proteinlerin Oluşumu. Yazarın bu etkileşim sırasında birkaç aşama oluşturduğu amino asitler üzerindeki gliserol ve şekerlerin etkisi.
Bilim adamının yaşamı boyunca ün kazanmaması üzücü, kimyagerler 1946'da Maillard kimyasal reaksiyonuyla daha ayrıntılı ilgilenmeye başladılar. O zaman Amerikalı kimyager John George, Tarım ve Gıda Kimyası Dergisi'nde bu reaksiyonun pişirmedeki aşamaları ve önemi hakkında bir makale yayınladı. Maillard tepkisiyle ilgili bu makale, bugün hala derginin tarihinde en çok alıntı yapılan makaledir.
Fakat sakaroamin yoğunlaşması hala gururla Fransız kaşifin adını taşıyor.
Sade bir dilde biraz kimya
Bugün Maillard reaksiyonunun ardışık ve paralel reaksiyonların bir dizisi olduğu bilinmektedir.tavada, tencerede veya fırında gerçekleştirilir. Her şey, proteinlerin ve pep titlerin birincil amino grupları tarafından şekerlerin (glikoz, sakaroz ve fruktoz) yoğunlaştırılmasıyla başlar. Elde edilen bileşikler, bir dizi dönüşüme uğrar ve bunun sonucunda asiklik, heterosiklik, polimerik maddeler oluşur. Kimyasal Maillard reaksiyonunu “lezzetli” yapan onlardır. Renksiz ve renkli, kokulu veya hoş olmayan bir kokuya sahip olabilirler. Her ev hanımı bunun hazırlık koşullarına bağlı olacağını bilir.
Karamelizasyon ve biftek
Bilim adamı Maillard tarafından keşfedilen reaksiyon kompleksine, ürünlerin melanoidlerin (renkli maddeler) oluşumuyla enzimatik olmayan esmerleşmesi denir. Sürecin kimyası karmaşıktır, çoğu henüz tanımlanmamış yüzlerce kimyasal bileşik oluşur.
Karamelizasyon - ısıtıldığında basit şekerlerin dönüşümü - sadece şeker değildir. Bu işlem, et ızgara yaparken ve sebzeleri kavururken gerçekleşir. Ortaya çıkan m altol ve izom altol, pişmiş ekmek kokusu verir ve 2-H-4-hidroksi-5-metilüretan kızarmış et gibi kokar.
Reaksiyonlar dizisi giderek daha fazla melanoid oluşumuna yol açar ve biftek üzerindeki kabuk daha koyu hale gelir. Suda, Maillard reaksiyonu daha yavaştır, ancak yağda ve açık ateşte hızlı ilerler. Sadece eti yakmamaya dikkat et!
Melanoidler ortaya çıktı - reaksiyon geçti
Doğası gereği düzensiz polimerik oluşumlar olan bu maddeler,kırmızıdan koyu kahverengiye. Birçoğunun yapısı bu güne kadar bir gizem olmaya devam ediyor. Kahve, bira, kvas, şarap, ekmek, kızarmış balık ve ette bulunan günde 10 grama kadar melanoid tüketiyoruz.
Oluşumlarıyla ilişkili aromatik maddeler vardır: furfural, asetaldehit, aldehitler, diasetil ve diğerleri. Yemek sadece güzelleşmekle kalmaz, aynı zamanda kokulu olur.
Zarar mı, yarar mı?
Kızartılmış yiyeceklerin tehlikelerinden korkulan şey, melanoidlerin varlığı ile ilişkilidir. Yani zararlılar mı, değiller mi?
Antioksidan, antibakteriyel, immünomodülatör özelliklere sahip melanoidlerin faydaları hakkında birçok veri birikmiştir. Ayrıca ağır metal iyonlarını bağlayabilirler.
Örneğin, kahvede bulunan melanoidlerin antimikrobiyal etkisi, Maillard reaksiyonu sırasında hidrojen peroksit oluşumu ile ilişkilidir. Bakterilerin üremesini ve büyümesini engelleyen odur.
Melanoidler eski zamanlardan beri halk hekimliğinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Unutmayın, tüm şifalı bitkisel özler kahverengidir ve bunun nedeni içlerinde bu karmaşık kimyasal bileşiklerin bulunmasıdır.
Melanoidler bağırsaklarda emilmez ve enzimatik bölünmeye karşı zayıftır. Böylece prebiyotiklerin işlevini yerine getirirler - diyet lifi gibi, bağırsakta bifidobakterilerin büyümesini uyarırlar.
Kızartılmış yemek yemek kötü mü?
Ama dezavantajları da var. İlk olarak, Maillard reaksiyonu sırasında şekerler tarafından bağlanan ve protein haline gelen proteinlerin biyolojik değeri azalır.vücudumuzun enzimleri için daha az erişilebilir. Ama bir bifteğin veya taze bir çöreğin aromasına ve tadına değmez mi?
İkincisi, yüksek sıcaklıklarda (180 °C'nin üzerinde) ayrışırlar. İşte burada toksik ve kanserojen maddeler oluşur. Bu sıcaklıklarda et, toksik akrilamid üretmek için kızartılır. İşte bu yüzden yemeğini fazla pişirmemelisin.
