Химия богата именными реакциями, их более тысячи. Но большинство из них мало о чем скажут человеку, далекому от химии, они для тех, кто понимает. Однако в этом богатом перечне есть одна реакция, с которой все мы сталкиваемся каждый день — всякий раз, когда подходим к плите, чтобы приготовить что-нибудь вкусненькое, или пьем утренний кофе с бутербродом, или пиво вечером с друзьями. Эта реакция называется Реакция Майяра.
Кто же такой Майяр?
Луи Камиль Майяр - известный французский учёный и врач. Окончил лицей Пуанкаре в 1894 году бакалавром (bachelier, то есть успешно сдав необязательный выпускной экзамен) по литературе и философии.
Благодаря своим выдающимся способностям уже в 16 лет был зачислен на факультет наук Университета Нанси. Майяр окончил факультет наук с серебряной медалью в 1897 году. Здесь он достиг больших успехов в естественных науках, особенно в химии. Его первая научная работа была посвящена влиянию известняка на растения.
В 1897 году он начал свою работу на факультете медицины Университета Нанси. Здесь он получил диплом по специальности зоология (1899). Уже в возрасте 20 лет Майяр сделал свой первый научный доклад на международном конгрессе в Кембридже.
С 1902 года под руководством Армана Готье Майяр начал свою научную карьеру на факультете медицины Парижского университета.
С 1910 года Майяр начал исследования реакций между аминокислотами и сахарами. В 1913 году он защитил на эту тему докторскую диссертацию. Его исследования были также связаны с пищевой промышленностью и происхождением вкуса пищи.
В то время важность исследованной Майяром реакции не была оценена. Однако после Второй мировой войны реакция между аминокислотами и сахарами, происходящая при термической обработке пищи, была исследована более подробно, и ранние работы Майяра были оценены по достоинству. Этот процесс был назван реакцией Майяра. Реакция Майяра приводит к образованию многочисленных веществ, которые и вызывают специфический вкус и аромат у продуктов, подвергнутых термической обработке, включая образование румяной корочки (жарка, выпечка, барбекю).
В 1980-х годах было обнаружено, что реакция Майяра протекает и в живых организмах. Её продукты приводят к различным нарушениям работы организма и возникают в частности при диабете из-за высокого уровня сахара в крови.
В 1919 году Майяр покинул Париж и переехал на факультет медицины Университета Алжира, где возглавил кафедру биологической химии и токсикологии и где работал до конца своей жизни. Однако по неизвестным причинам с этого времени Майяр полностью отошёл от науки и больше не занимался исследованиями.
Что же это за реакция? - это химическая реакция между аминокислотами и редуцирующими сахарами с образованием меланоидинов, соединений, которые придают обжаренным продуктам особый вкус. Этой реакции подвергаются обжаренные стейки, жареные клецки, печенье и другие виды бисквитов, хлеб, поджаренный зефир, фалафель и многие другие продукты.
Реакция представляет собой форму неферментативного потемнения, которое обычно протекает быстро при температуре от 140 до 165 ° C (от 280 до 330 ° F). Многие рецепты блюд требуют достаточно высокой температуры в духовке, чтобы обеспечить протекание реакции Майяра. При более высоких температурах карамелизация и последующий пиролиз (окончательное расщепление, приводящее к подгоранию и появлению едкого вкуса) становятся более выраженными.
Реакционноспособная карбонильная группа сахара соединяется с нуклеофильной аминогруппой аминокислоты, создавая сложную смесь малоизученных молекул, которые отвечают за множество ароматов и привкусов.
Этот процесс ускоряется в щелочной среде, так как аминогруппы (RNH+3 → RNH2) теряют свой протон и становятся более активными. Именно эта реакция лежит в основе многих рецептов в индустрии ароматизации.
Однако при высоких температурах может образовываться акриламид — потенциальный канцероген. Чтобы избежать этого, можно нагревать смесь при более низкой температуре, добавить аспарагиназу или ввести углекислый газ.
В процессе приготовления в результате реакций Майяра могут образовываться сотни различных вкусовых соединений в зависимости от химических компонентов продукта, температуры, времени приготовления и присутствия воздуха. Эти соединения, в свою очередь, часто распадаются с образованием еще большего количества вкусовых соединений. Специалисты по ароматизации на протяжении многих лет использовали реакцию Майяра для создания искусственных ароматизаторов, большинство патентов связаны с производством мясных ароматизаторов.
Факторы, влияющие на реакцию
На реакцию Маяра влияют следующие факторы:
- Концентрация аминокислот и восстанавливающих сахаров: чем выше концентрация, тем быстрее протекает реакция.
- pH среды: кислая среда способствует образованию меланоидинов.
- Температура: чем выше температура, тем быстрее протекает реакция.
А если не лезть в научные дебри, то кратко сформулировать основу реакции Майяра можно так: цвет = вкус. И уж эту формулу все хорошие повара знают и применяют в своей деятельности.
Понравилась публикация? Ставьте лайк, пишите комментарии и подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!