De Maillard-reactie

De Maillard-reactie is de naam die wordt gegeven aan de reeks chemische reacties tussen aminozuren en reducerende suikers die bruin worden van voedsel veroorzaakt, zoals vlees, brood, koekjes en bier. De reactie wordt ook gebruikt in zonloze zonnebrandformules. Net als karamelisatie produceert de Maillard-reactie bruin worden zonder enige enzymen, waardoor het een soort niet-enzymatische reactie is. Hoewel karamelisatie uitsluitend afhankelijk is van het verwarmen van koolhydraten, is warmte niet noodzakelijkerwijs nodig voor de Maillard-reactie en moeten eiwitten of aminozuren aanwezig zijn.

Veel voedingsmiddelen worden bruin door een combinatie van karamelisatie en de Maillard-reactie. Als u bijvoorbeeld een marshmallow proost, carmeliseert de suiker, maar deze reageert ook met de gelatine via de Maillard-reactie. In andere voedingsmiddelen bemoeilijkt enzymatisch bruin worden de chemie.

Hoewel mensen al sinds de ontdekking van vuur vrijwel zeker weten hoe ze voedsel moeten bruinen, kreeg het proces pas in 1912 een naam, toen de Franse chemicus Louis-Camille Maillard de reactie beschreef.

Chemie van de Maillard-reactie

De specifieke chemische reacties die ervoor zorgen dat voedsel bruin wordt, zijn afhankelijk van de chemische samenstelling van het voedsel en tal van andere factoren, waaronder temperatuur, zuurgraad, de aanwezigheid of afwezigheid van zuurstof, de hoeveelheid water en de toegestane tijd voor de reactie. Er treden veel reacties op, waardoor nieuwe producten ontstaan ​​die zelf beginnen te reageren. Honderden verschillende moleculen worden geproduceerd, die de kleur, textuur, smaak en aroma van voedsel veranderen. Over het algemeen volgt de Maillard-reactie deze stappen:

  1. De carbonylgroep van een suiker reageert met de aminogroep van een aminozuur. Deze reactie levert N-gesubstitueerd glycosylamine en water op.
  2. De onstabiele glycosylamine vormt ketosamines door de herschikking van Amadori. De herschikking van Amadori betekent het begin van de reacties die bruin worden.
  3. De ketosamine kan reageren om reductonen en water te vormen. Bruine stikstofhoudende polymeren en melanoidinen kunnen worden geproduceerd. Andere producten, zoals diacetyl of pyruvaldehyde kunnen zich vormen.

Hoewel de Maillard-reactie plaatsvindt bij kamertemperatuur, helpt warmte bij 140 tot 165 ° C (284 tot 329 ° F) de reactie. De eerste reactie tussen de suiker en het aminozuur heeft de voorkeur onder alkalische omstandigheden.