Mayroong libu-libong pinangalanang reaksyon sa chemistry, ngunit karamihan sa mga ito ay walang sasabihin sa isang karaniwang tao. Ngunit mayroong isang reaksyon na pamilyar sa lahat, at iyon ay ang reaksyon ng Maillard. Nakatagpo natin ito kapag umiinom tayo ng mabangong kape, kumakain ng bagong lutong tinapay at piniritong steak. At kahit na umiinom kami ng beer kasama ang mga kaibigan. Ang kemikal na reaksyon ni Maillard ay ang pinaka "masarap", at siya ang nagpapabango at nagpapaganda ng pagkain. At kahit na pinalilibutan niya kami sa lahat ng dako - ang pagbuo ng humus, pit, therapeutic mud, pag-uusapan natin ang tungkol sa kanyang mahika sa kusina.
Ang unang steak at anthropogenesis
Matagal nang napansin ng mga zoologist na mas gusto ng malalaking unggoy ang pagkaing naproseso sa init kaysa hilaw. Oo, at lahat ng mga alagang hayop ay masaya na kumain ng pagkain ng tao. Ang apoy, skewer at kaldero ay matagal nang mahalagang bahagi ng buhay ng tao. At mula sa sandaling iyon, nagsimula ang kultural na pagbuo ng ating sibilisasyon. Kung tutuusinAng thermal processing ng pagkain ay kapansin-pansing nagpapataas ng kahusayan ng pagtunaw ng pagkain, na nagbibigay ng oras para sa ating mga ninuno na mag-isip at mag-explore sa mundo. Masasabing hindi labor ang naging dahilan upang tayo ay maging isang makatwirang tao, ngunit isang mainit at masarap na mangkok ng sopas at isang pritong steak dahil sa kemikal na reaksyon ng Maillard.
Ang asukal, taba at protina ay nagtatagpo sa kawali
Ang pagkain ay naglalaman ng tatlong pangunahing bahagi - mga protina, taba at carbohydrates (asukal). Lahat sila ay mahalaga para sa buhay ng tao, ngunit ang artikulong ito ay hindi tungkol doon.
Ang mga carbohydrate at taba ay may partikular na C=O na mga carbonyl na grupo sa kanilang kemikal na istraktura at, bagama't sila ay may isang kumplikadong molekular na istraktura, sila ay karaniwang linear. Ngunit ang mga protina ay mga kumplikadong molekular na compound, ang mga kadena ng mga amino acid sa kanila ay bumubuo ng mga kumplikadong tertiary at kahit na quaternary formations (globules). Ang mga protina ay naglalaman ng 20 amino acid, 4 dito (lysine, arginine, tryptophan, histidine) ay may libreng amino group na NH2 at guanidine group C(NH2)2 na ginagawang madaling masugatan.
Ito ay nangangahulugan na madali silang tumutugon sa carbonyl group ng mga asukal at taba. Ang saccharamine condensation reaction na ito ang may pangalan ni Maillard. Ang reaksyon ay nagpapatuloy sa ilalim ng isang kondisyon - kinakailangan ang temperatura. At ito mismo ang nangyayari sa ating kalan kapag nagprito, kumukulo o nagluluto. Ito ang "masarap" na kemikal na reaksyon ng Maillard na utang natin sa hitsura ng isang gintong crust sa mga cutlet at buns.
Kuwento ng gusot na pagtuklas
Nagtatrabahosa pag-aaral ng mga landas ng synthesis ng protina, noong 1912, isang batang Pranses, manggagamot at chemist na si Louis Camille Maillard ang naghalo ng mga amino acid at asukal, pinainit na mga solusyon at naobserbahan ang reaksyon. Napansin ni Maillard ang pagbuo ng mga brown compound sa test tube. Ngunit hindi ito mga peptide, ngunit mga sangkap na tumutukoy sa kulay at amoy ng mga handa na pagkain. Anong uri ng mga sangkap ang nabuo sa panahon ng reaksyon, hindi itinatag ni Maillard. Napansin lamang niya ang kanilang pagkakatulad sa mga humins ng lupa.
Scientists S. P. ay nakibahagi sa relay race para sa pagtukoy ng mga produkto ng reaksyon ng Maillard. Kostychev at V. A. Brilliant mula sa Petersburg University (1914), na nag-aral ng yeast fermentation. Ngunit ang reaksyon ay hindi tinatawag sa pangalan, dahil ang nakatuklas ay hindi tumigil doon.
Mula 1912 hanggang 1913, higit sa 30 publikasyon at disertasyon ng doktora ni Maillard na “The Genesis of Proteins. Ang pagkilos ng gliserol at mga asukal sa mga amino acid, kung saan itinatag ng may-akda ang ilang yugto sa kurso ng pakikipag-ugnayang ito.
Nakakalungkot na hindi sumikat ang scientist sa kanyang buhay, naging interesado ang mga chemist sa Maillard chemical reaction nang mas detalyado noong 1946. Noon ay naglathala ang American chemist na si John George ng isang artikulo sa Journal of Agricultural and Food Chemistry tungkol sa mga yugto at kahalagahan ng reaksyong ito sa pagluluto. Ang artikulong ito sa reaksyon ng Maillard ay pa rin ang pinaka binanggit na artikulo sa kasaysayan ng journal ngayon.
Ngunit ang saccharamine condensation ay ipinagmamalaki pa rin ang pangalan ng French discoverer.
Kaunting chemistry sa simpleng wika
Ngayon ay kilala na ang reaksyon ng Maillard ay isang kaskad ng sunud-sunod at magkatulad na mga reaksyon namaganap sa isang kawali, kaldero o oven. Nagsisimula ang lahat sa condensation ng mga sugars (glucose, sucrose at fructose) ng mga pangunahing amino group ng mga protina at peptides. Ang mga nagresultang compound ay sumasailalim sa isang serye ng mga pagbabagong-anyo, bilang isang resulta kung saan ang mga acyclic, heterocyclic, polymeric na mga sangkap ay nabuo. Sila ang gumagawa ng kemikal na reaksyon ng Maillard na "masarap". Maaari silang walang kulay at may kulay, mabango o may hindi kanais-nais na amoy. Alam ng bawat maybahay na ito ay depende sa mga kondisyon ng paghahanda.
Caramelization at steak
Ang kumplikado ng mga reaksyon na natuklasan ng siyentipikong si Maillard ay tinatawag na non-enzymatic browning ng mga produkto na may pagbuo ng mga melanoids (mga sangkap na may kulay). Ang chemistry ng proseso ay masalimuot, daan-daang chemical compound ang nabuo, karamihan sa mga ito ay hindi pa nakikilala.
Caramelization - ang pagbabago ng mga simpleng asukal kapag pinainit - ay hindi lamang kendi. Ang prosesong ito ay nangyayari kapag nag-iihaw ng karne at nag-iihaw ng mga gulay. Ang resultang m altol at isom altol ay nagbibigay ng amoy ng inihurnong tinapay, at ang 2-H-4-hydroxy-5-methylurethane ay amoy pritong karne.
Ang kaskad ng mga reaksyon ay humahantong sa pagbuo ng mas maraming melanoids at ang crust sa steak ay nagiging mas madilim. Sa tubig, ang reaksyon ng Maillard ay mas mabagal, ngunit sa langis at sa isang bukas na apoy, mabilis itong nagpapatuloy. Mag-ingat lang na huwag masunog ang karne!
May lumabas na melanoids - lumipas ang reaksyon
Ang mga sangkap na ito, ayon sa kanilang likas, hindi regular na polymeric formation, ay may kulay mula sapula hanggang maitim na kayumanggi. Ang istruktura ng marami ay nananatiling misteryo hanggang ngayon. Kumokonsumo kami ng hanggang 10 gramo ng melanoids bawat araw, na matatagpuan sa kape, beer, kvass, alak, tinapay, pritong isda at karne.
Nauugnay sa kanilang pagbuo ay mga mabangong sangkap: furfural, acetaldehyde, aldehydes, diacetyl at marami pang iba. Ang pagkain ay nagiging hindi lamang maganda, ngunit mabango din.
Masama o makinabang?
Ito ay sa pagkakaroon ng mga melanoid na nauugnay sa takot sa mga panganib ng pritong pagkain. Kaya nakakapinsala ba sila o hindi?
Maraming data ang naipon sa mga benepisyo ng melanoids, na mayroong antioxidant, antibacterial, immunomodulatory properties. May kakayahan din silang magbigkis ng mga heavy metal ions.
Halimbawa, ang antimicrobial na epekto ng mga melanoid na nilalaman ng kape ay nauugnay sa pagbuo ng hydrogen peroxide sa panahon ng reaksyon ng Maillard. Siya ang pumipigil sa pagpaparami at paglaki ng bacteria.
Melanoids ay malawakang ginagamit sa katutubong gamot mula pa noong unang panahon. Tandaan, ang lahat ng healing herbal decoctions ay kayumanggi at ito ay dahil sa pagkakaroon ng mga kumplikadong kemikal na compound na ito sa kanila.
Ang mga melanoid ay hindi nasisipsip sa bituka at hindi gaanong pumapayag sa enzymatic cleavage. Kaya, ginagawa nila ang function ng prebiotics - tulad ng dietary fiber, pinasisigla nila ang paglaki ng bifidobacteria sa bituka.
Masama bang kumain ng pritong pagkain?
Pero may mga disadvantage din. Una, sa panahon ng reaksyon ng Maillard, ang biological na halaga ng mga protina ay nabawasan, na nakatali ng mga asukal at nagiginghindi gaanong naa-access sa mga enzyme ng ating katawan. Ngunit hindi ba sulit ang aroma at lasa ng isang steak o isang sariwang tinapay?
Pangalawa, sa matataas na temperatura (mahigit sa 180 °C) nabubulok sila. At dito nabubuo ang mga toxic at carcinogenic substance. Sa mga temperaturang ito, piniprito ang karne upang makagawa ng nakakalason na acrylamide. Ito ang dahilan kung bakit hindi mo dapat i-overcook ang iyong pagkain.
