Maillard reaktsiyasi. Aminokislota va shakar o'rtasidagi reaktsiya eng "mazali" kimyoviy reaktsiyadir

Mundarija:

Maillard reaktsiyasi. Aminokislota va shakar o'rtasidagi reaktsiya eng "mazali" kimyoviy reaktsiyadir
Maillard reaktsiyasi. Aminokislota va shakar o'rtasidagi reaktsiya eng "mazali" kimyoviy reaktsiyadir
Anonim

Kimyoda minglab ismli reaktsiyalar mavjud, ammo ularning aksariyati oddiy odamga hech narsa aytmaydi. Lekin hammaga yaxshi tanish bo'lgan bir reaksiya bor, bu Maillard reaktsiyasi. Biz buni xushbo'y qahva ichganimizda, yangi pishirilgan non va qovurilgan biftek iste'mol qilganimizda uchratamiz. Va hatto do'stlarimiz bilan pivo ichganimizda ham. Maillardning kimyoviy reaktsiyasi eng "mazali" bo'lib, u taomni xushbo'y va chiroyli qiladi. Garchi u bizni hamma joyda o'rab turgan bo'lsa-da - chirindi, torf, shifobaxsh loyning shakllanishi, biz oshxonada uning sehrlari haqida gaplashamiz.

Birinchi biftek va antropogenez

Zoologlar uzoq vaqtdan beri buyuk maymunlar xom ashyodan ko'ra termal qayta ishlangan ovqatni afzal ko'rishini payqashgan. Ha, va barcha uy hayvonlari inson ovqatini iste'mol qilishdan xursand. Olov, shish va qozon qadimdan inson hayotining ajralmas qismi bo'lib kelgan. Va o'sha paytdan boshlab bizning tsivilizatsiyamizning madaniy shakllanishi boshlandi. Hammasidan keyin; axiyrioziq-ovqat mahsulotlarini termik qayta ishlash oziq-ovqat hazm qilish samaradorligini keskin oshirib, ota-bobolarimizga dunyoni o'ylash va kashf qilish uchun vaqtni bo'shatdi. Aytish mumkinki, bizni aqlli odam qilgan mehnat emas, balki Maillard kimyoviy reaktsiyasi tufayli issiq va mazali kosa sho'rva va qovurilgan biftek.

mazali reaktsiya
mazali reaktsiya

Shakar, yog' va oqsil tovada uchrashadi

Oziq-ovqat tarkibida uchta asosiy komponent mavjud - oqsillar, yog'lar va uglevodlar (shakar). Ularning barchasi inson hayoti uchun muhim, ammo bu maqola bu haqda emas.

Uglevodlar va yog'lar kimyoviy tuzilishida o'ziga xos C=O karbonil guruhlariga ega va ular murakkab molekulyar tuzilishga ega bo'lsa-da, ular odatda chiziqli. Ammo oqsillar murakkab molekulyar birikmalar bo'lib, ulardagi aminokislotalarning zanjirlari murakkab uchinchi va hatto to'rtlamchi shakllanishlarni (globulalar) hosil qiladi. Proteinlar 20 ta aminokislotadan iborat bo'lib, ulardan 4 tasi (lizin, arginin, triptofan, gistidin) NH2 va guanidin guruhi C(NH2) erkin aminokislotalarga ega.)2 bu ularni oson himoyasiz qiladi.

Bu ular shakar va yog'larning karbonil guruhi bilan oson reaksiyaga kirishishini bildiradi. Aynan shu saxaroamin kondensatsiya reaksiyasi Maillard nomini oldi. Reaksiya bitta shartda davom etadi - harorat talab qilinadi. Va bu bizning pechimizda qovurish, qaynatish yoki pishirishda sodir bo'ladi. Bu “mazali” Maillard kimyoviy reaksiyasi biz kotlet va bulochkalarda oltin qobiq paydo bo'lishidan qarzdormiz.

Maiar reaktsiyasi
Maiar reaktsiyasi

Chalaklangan kashfiyot hikoyasi

Ishlayaptioqsil sintezi yo'llarini o'rganish bo'yicha, 1912 yilda yosh fransuz, shifokor va kimyogar Lui Kamil Maillard aminokislotalar va shakarlarni aralashtirdi, eritmalarni qizdirdi va reaktsiyani kuzatdi. Maillard probirkada jigarrang birikmalar hosil bo'lishini payqadi. Ammo bu peptidlar emas, balki tayyor ovqatlarning rangi va hidini aniqlaydigan moddalar edi. Reaksiya jarayonida qanday moddalar hosil bo'lganligini Maillard aniqlamadi. U faqat ularning tuproq guminlariga o'xshashligini ta'kidladi.

Scientists S. P. Maillard reaktsiyasi mahsulotlarini aniqlash uchun estafeta poygasida ishtirok etdi. Kostychev va V. A. Peterburg universitetidan Brilliant (1914), xamirturush fermentatsiyasini o'rgangan. Ammo reaktsiya nomi bilan atalmagan, chunki kashfiyotchi shu bilan to'xtamagan.

1912 yildan 1913 yilgacha 30 dan ortiq nashrlar va Maillardning doktorlik dissertatsiyasi “Oqsillarning genezisi. Glitserin va shakarning aminokislotalarga ta'siri, muallif bu o'zaro ta'sir jarayonida bir necha bosqichlarni o'rnatgan.

Afsuski, olim hayoti davomida shuhrat qozonmagan, kimyogarlar 1946 yilda Meyllard kimyoviy reaksiyasiga batafsilroq qiziqish bildirishgan. Aynan o'sha paytda amerikalik kimyogar Jon Jorj qishloq xo'jaligi va oziq-ovqat kimyosi jurnalida pishirishda ushbu reaktsiyaning bosqichlari va ahamiyati haqida maqola chop etdi. Maillard reaktsiyasi haqidagi ushbu maqola bugungi kunda ham jurnal tarixidagi eng ko'p iqtibos keltiriladigan maqola bo'lib qolmoqda.

Ammo saxaroamin kondensatsiyasi hali ham fransuz kashfiyotchisi nomini g'urur bilan olib yuradi.

idishdagi kimyo
idishdagi kimyo

Ozgina kimyo oddiy tilda

Bugungi kunda Maillard reaktsiyasi ketma-ket va parallel reaktsiyalar kaskadi ekanligi ma'lum.skovorodkada, qozonda yoki pechda amalga oshiriladi. Bularning barchasi oqsillar va peptidlarning asosiy aminokislotalari tomonidan shakarning (glyukoza, saxaroza va fruktoza) kondensatsiyasidan boshlanadi. Hosil bo'lgan birikmalar bir qator o'zgarishlarga uchraydi, buning natijasida asiklik, geterotsiklik, polimer moddalar hosil bo'ladi. Aynan ular Maillard kimyoviy reaktsiyasini "mazali" qiladi. Ular rangsiz va rangli, xushbo'y yoki yoqimsiz hidga ega bo'lishi mumkin. Bu tayyorgarlik shartlariga bog'liq bo'lishini har bir uy bekasi biladi.

eng shirin reaktsiya
eng shirin reaktsiya

Karamelizatsiya va biftek

Olim Maillard tomonidan kashf etilgan reaksiyalar majmuasi mahsulotlarning melanoidlar (rangli moddalar) hosil boʻlishi bilan fermentsiz qizarishi deyiladi. Jarayonning kimyosi murakkab, yuzlab kimyoviy birikmalar hosil bo'ladi, ularning aksariyati hali aniqlanmagan.

Karamelizatsiya - qizdirilganda oddiy shakarning o'zgarishi - bu nafaqat konfet. Bu jarayon go'shtni grilda va sabzavotlarni qovurayotganda sodir bo'ladi. Olingan m altol va izom altol pishirilgan non hidini beradi, 2-H-4-gidroksi-5-metiluretan esa qovurilgan go'shtga o'xshaydi.

Reaksiyalar kaskadi tobora ko'proq melanoidlarning paydo bo'lishiga olib keladi va biftekdagi qobiq qorayadi. Suvda Maillard reaktsiyasi sekinroq, ammo yog'da va ochiq olovda u tez boradi. Go'shtni kuydirmaslik uchun ehtiyot bo'ling!

maillard pishiriqlari
maillard pishiriqlari

Melanoidlar paydo boʻldi - reaksiya oʻtdi

Bu moddalar oʻz tabiatiga koʻra tartibsiz polimer hosil boʻlib, quyidagi rangga ega.qizildan quyuq jigarranggacha. Ko'pchilikning tuzilishi bugungi kungacha sir bo'lib qolmoqda. Biz kuniga 10 grammgacha melanoidlarni iste'mol qilamiz, ular qahva, pivo, kvas, vino, non, qovurilgan baliq va go'shtda mavjud.

Ularning hosil bo'lishi bilan aromatik moddalar bog'liq: furfural, asetaldegid, aldegidlar, diatsetil va boshqalar. Ovqat nafaqat chiroyli, balki xushbo'y ham bo'ladi.

maillard karamelizatsiyasi
maillard karamelizatsiyasi

Zarar yoki foyda?

Bu melanoidlarning mavjudligi bilan qovurilgan ovqatlarning xavfi haqida qo'rqish bilan bog'liq. Demak, ular zararlimi yoki yo'qmi?

Antioksidant, antibakterial, immunomodulyatsion xususiyatlarga ega bo'lgan melanoidlarning foydalari haqida ko'plab ma'lumotlar to'plangan. Ular og'ir metal ionlarini ham bog'lash qobiliyatiga ega.

Masalan, qahva tarkibidagi melanoidlarning mikroblarga qarshi ta'siri Maillard reaktsiyasi vaqtida vodorod peroksid hosil bo'lishi bilan bog'liq. Aynan u bakteriyalarning ko'payishi va o'sishiga to'sqinlik qiladi.

Melanoidlar qadimdan xalq tabobatida keng qoʻllanilgan. Esda tutingki, barcha shifobaxsh o'simliklardan tayyorlangan qaynatmalar jigarrang bo'lib, bu ularning tarkibida murakkab kimyoviy birikmalar mavjudligi bilan bog'liq.

Melanoidlar ichaklarda so'rilmaydi va fermentativ parchalanishga juda mos kelmaydi. Shunday qilib, ular prebiyotiklar vazifasini bajaradi - oziq-ovqat tolasi kabi, ular ichakdagi bifidobakteriyalarning o'sishini rag'batlantiradi.

Mayara reaktsiyasi
Mayara reaktsiyasi

Qovurilgan ovqatni iste'mol qilish yomonmi?

Lekin kamchiliklari ham bor. Birinchidan, Maillard reaktsiyasi paytida oqsillarning biologik qiymati kamayadi, ular shakar bilan bog'lanadi va aylanadi.tanamizning fermentlariga kamroq kirish mumkin. Lekin biftek yoki yangi bulochkaning xushbo'yligi va ta'miga arzimaydimi?

Ikkinchidan, yuqori haroratlarda (180 °C dan yuqori) ular parchalanadi. Va bu erda toksik va kanserogen moddalar hosil bo'ladi. Aynan shu haroratlarda go'sht zaharli akrilamid hosil qilish uchun qovuriladi. Shuning uchun ovqatni ortiqcha pishirmaslik kerak.

Tavsiya: