Kimia

Reaksi Maillard

Reaksi Maillard

Kami menjelaskan apa reaksi Maillard, tahapan, efek, dan aplikasinya.

Warna dan aroma karakteristik roti panggang disebabkan oleh tak terbatas reaksi kimia yang terjadi ketika kita memasak, dan yang dikenal secara global sebagai reaksi maild

Apa reaksi Maillard?

Itu Reaksi Maillard, Juga dikenal sebagai glikosilasi non -enzymatic, ini adalah fenomena kimia di mana gula pengurangan bereaksi dengan kelompok aming protein, tanpa partisipasi enzim apa pun. Reaksi ini berlangsung pada suhu rendah, tetapi mencapai kecepatan maksimum ketika reagen dipanaskan dalam interval antara 140-165 ºC.

Saat kami memasak, penggunaan oven atau minyak memastikan bahwa suhunya optimal untuk pengembangan reaksi maild, karena makanan mengandung gula dan protein yang sensitif terhadap bereaksi bersama. Oleh karena itu, reaksi ini terjadi di semua bidang keahlian memasak di mana pengantin panas atau pemadam kebakaran.

Reaksi Maillard sangat kompleks dan sampai saat ini belum dijelaskan dengan seluruh akurasi. Ini tunduk pada beberapa parameter, seperti komposisi makanan, suhu, pH, waktu pemanasan, dll., masing -masing memiliki berat dalam rasa akhir dan bau yang biasanya kita terbiasa.

Meskipun banyak aplikasinya disediakan ke dapur, kenyataannya adalah bahwa itu juga terjadi di dalam tubuh, yang menarik untuk studi medis yang ditujukan untuk masalah kardiovaskular dan diabetes.

Tahap Reaksi Maillard

Reaksi Maillard adalah konglomerat dari banyak reaksi, yang akhirnya menghasilkan ratusan produk, yang bahkan belum dikarakterisasi.

Dapat melayani Anda: perhitungan stoikiometri

Namun, ada tiga tahap di mana reaksi ini dapat dibagi dan adalah: pembentukan dasar Schiff, pembentukan produk Amadori, dan reaksi produk ini.

Formasi Basis Schiff

Mekanisme umum yang menjelaskan pembentukan produk Amadori, salah satu perantara penting dalam reaksi Mailrd. Sumber: Matthewslf, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

Pertama, kelompok gula pereduksi karbonil harus diserang nukleofilik oleh atom nitrogen dari kelompok amino (lihat baris pertama gambar atas). Kelompok amino ini milik salah satu asam amino yang terletak di permukaan protein, dapat diakses untuk bereaksi dengan gula pereduksi terdekat.

Perhatikan bahwa panah ganda menunjukkan bahwa itu adalah reaksi yang dapat dibalikkan. Saat mengurangi gula berikatan dengan kelompok amino, apa yang dikenal sebagai glukosamin terbentuk. Glucosamine mengatur ulang muatan listriknya untuk berasal dari dasar Schiff (baris kedua, struktur keempat).

Formasi Produk Amadori

Basis Schiff, dengan atom nitrogen yang dimuat secara positif dan dikelilingi oleh ion oh-, Itu mencapai untuk mengurangi ketidakstabilannya. Dalam prosesnya, ia diubah menjadi senyawa 1.2-enaminol (struktur tengah), yang pada gilirannya mencapai strukturnya untuk menimbulkan cincin, sesuai dengan molekul produk Amadori, yang juga dapat ada sebagai rantai terbuka (baris terakhir dan tiga struktur terakhir).

Reaksi produk Amadori

Dari produk amadori, siklik atau linier, reaksi yang berbeda dapat dipicu. Di sinilah reaksi Maillard menjadi rumit.

Dapat melayani Anda: solusi kimia

Di satu sisi, produk ini dapat mengalami dehidrasi atau fragme. Di antara beberapa produk ini, kami memiliki hidroksimetilfurfural (HMF), pyruvaldehyde, atau reduktor.

Dominasi relatif dari produk ini tergantung pada pH. Misalnya, HMF terbentuk dalam kondisi asam, yaitu ketika kita menambahkan jus lemon atau bahan asam ke dalam makanan saat dimasak. Di sisi lain, reduth mendominasi dalam kondisi dasar, yaitu saat baking powder digunakan.

Produk sebelumnya, yang berasal dari produk Amadori, dapat menderita kondensasi aldolik untuk mengumpulkan polimer yang dikenal sebagai Melanaidins. Melanoidin bertanggung jawab atas warna emas, coklat atau coklat (sesuai dengan bobot molekul rata -rata) yang kita lihat dalam makanan yang dimasak.

Demikian juga, selama tahap ini molekul kecil dan aromatik, seperti furanon (bau karamel), tiofan (bau daging panas), pirol (bau kacang dan sereal), di antara banyak lainnya), di antara banyak lainnya.

Efek reaksi Maillard

Di dalam makanan

Reaksi Maillard, dalam semua kompleksitasnya, memiliki efek sensorik yang relatif sederhana: makanan atau makanan panggang, dan detasemen aroma. Kami berbicara tentang rasa dan bau.

Itulah sebabnya reaksi ini, meskipun tidak dapat dijelaskan, dapat dimanipulasi sedemikian rupa sehingga rasa dan bau yang diinginkan diperoleh untuk hidangan tertentu.

Dalam organisme

Reaksi Maillard dapat dilanjutkan pada suhu kamar, atau dalam tubuh yang sama. Hanya mengubah prosesnya. Protein dan pengurangan gula bereaksi secara terbalik, dan akhirnya, setelah produk Amadori, reaksi berlanjut.

Dapat melayani Anda: volume spesifik

Dampak reaksi ini pada tubuh tergantung pada bagaimana protein bekerja begitu mereka memiliki gula yang terkait dengan mereka, dan pada efek yang menguntungkan atau toksik dari produk yang dapat dibalik atau tidak dapat diubah. Beberapa produk ini, seperti carboxymethyl-lysine, dikaitkan dengan diabetes dan masalah kardiovaskular.

Produk lain, seperti akrilamida, dianggap bahkan karsinogenos, dan industri makanan berupaya meminimalkan pembentukan akrilamida selama reaksi Maillard.

Namun, produk dengan sifat bakterisidal, antioksidan dan anti -alergi juga telah ditemukan, yang juga meningkatkan aktivitas enzim.

Aplikasi Reaksi Maillard

Reaksi Maillard adalah wajah kimia dapur, karena baginya kami berutang warna dan aroma yang kami nikmati dalam banyak makanan, terutama daging

Produk reaksi Maillard dinikmati dalam makanan atau produk berikut:

  • Bir
  • Kafe, oleh gandum tuo,
  • Ayam, di permukaan keemasan dan coklat dari potongan -potongannya yang dipanggang atau menggoreng,
  • Fion sapi, dalam bau dan warna fillet mereka
  • Roti, dalam worder atau tepi coklatnya
  • Kue dan kue, dengan nada cokelat mereka
  • kentang goreng
  • Jagung meletus
  • Daging babi asap
  • Ikan
  • Bawang

Reaksi Maillard dapat disamakan dengan reaksi karamelisasi. Yang terakhir melewati pada suhu yang lebih tinggi, dan mekanismenya adalah karena pirolisis gula, dan bukan reaksi antara pengurangan dan gula protein.

Referensi

  1. Graham Solomons t.W., Craig b. Fryhle. (2011). Kimia organik. (10th Edisi.). Wiley Plus.
  2. Carey f. (2008). Kimia organik. (Edisi Keenam). MC Graw Hill.
  3. Morrison dan Boyd. (1987). Kimia organik. (Edisi Kelima). Addison-Wesley Iberoamericana.
  4. Wikipedia. (2021). Reaksi Maillard. Diperoleh dari: di.Wikipedia.org
  5. Bunga majemuk. (27 Januari 2015). Kimia Makanan: Reaksi Maillard. Pulih dari: compoundchem.com
  6. Eric Schulze. (13 April 2017). Pengantar Reaksi Mailrd: Ilmu Browning, Aroma, dan Rasa. Pulih dari: SeriouseAats.com