Вчені справедливо вважають реакцію Майяра однією з найцікавіших і важливих в хімії їжі, але, незважаючи на солідний вік, вона все ще зберігає безліч таємниць. Реакція Майяра сама «смачна», і саме вона робить продукти харчування ароматними і красивими.
Заплутана історія відкриття
Працюючи над вивченням шляхів синтезу білка, в 1912 році молодий француз, лікар і хімік Луї Майяр змішував амінокислоти і цукру, нагрівав розчини і спостерігав за реакцією. Вчений помітив утворення коричневих сполук в пробірці. Які саме речовини утворилися в ході реакції, Майяр не встановив. Він відзначав лише їх схожість з грунтовими гумінами. Пізніше було опубліковано понад 30 публікацій і докторську дисертацію Майяра «Генезис білків» «Вплив гліцерину і цукрів на амінокислоти», де автор встановив кілька етапів в ході цієї взаємодії. Шкода, що за життя вчений не здобув популярності, хіміки більш детально зацікавилися хімічною реакцією Майяра в 1946 році. Саме тоді в Journal of Agricultural and Food Chemistry була опублікована стаття американського хіміка Джона Джорджа про етапи і значення цієї реакції в кулінарії. Але цукроамінова реакція досі гордо носить ім’я французького першовідкривача.
Хімія реакцій
Реакція Майяра, або утворення меланоїдів (ферментативне підрум’янювання), є складним хімічним процесом, який відбувається між амінокислотами і цукрами в процесі нагрівання. Все починається з конденсації цукрів (глюкози, сахарози і фруктози) первинними аміногрупами білків і пептидами. Отримані сполуки зазнають ряд перетворень, в результаті яких утворюються ациклічні, гетероциклічні, полімерні речовини. Саме вони роблять хімічну реакцію Майяра «смачною» . Хімія процесу дуже складна, адже утворюються сотні хімічних сполук, більшість з яких до сих пір не ідентифіковані.
Продукти реакції
Для опису масштабів освіти меланоїдів слід розуміти наступне: будь-який продукт, який містить амінокислоти і прості вуглеводи, при термічній обробці виділяє продукти реакції: меланоїди. Що це за речовини і яка їх роль? Продукти реакції Майяра формують смак і аромат їжі після термічної обробки. Крім того, меланоїди є речовинами темного кольору, завдяки яким на продуктах утворюється золотиста скоринка. Такі продукти, як хліб, топлене молоко, пироги і навіть смажену картоплю, містять продукти взаємодії амінокислот і цукрів. Залежно від типу цукру змінюється і реакційна здатність. Пентоза вважається найбільш реактивною здатністю. Фруктоза, крім того, що вважається найсолодшим цукром, в 100-200 разів активніше глюкози.
Реакція Майяра в м’ясних продуктах
Звичайно, реакція Майяра важлива у формуванні аромату і частково смаку м’ясних продуктів при термічній обробці. Оскільки м’ясні продукти містять багато амінокислот, під впливом високих температур відбувається реакція взаємодії між аміногрупами вільних амінокислот, поліпептидами і карбоксильними групами вуглеводів (цукрів).
В результаті утворюються проміжні продукти, що викликають появу характерного запаху – карбонільні сполуки (альдегіди, кетони, летючі кислоти), сірковмісні сполуки та ін. При нагріванні м’яса відбувається реакція Майяра, а наявність сірковмісних амінокислот цистеїну і метіоніну призводить до утворення компонентів, що володіють сильним ароматом. Тому такі карбонільні сполуки, як оксопропанон і метилфурфурол, які є продуктами реакції Майяра, грають дуже істотну роль у формуванні смаку вареного м’яса.
Інтенсивність утворення меланоїдів і їх проміжних речовин залежить від температури і тривалості впливу тепла. Тому в найбільш очевидній формі наслідки такої реакції проявляються при стерилізації, запіканні і смаженні.
Вплив реакції на харчову цінність
Незважаючи на активацію рецепторної активності, меланоїди забирають певну кількість амінокислот. В ході реакції амінокислоти і цукру переходять в інші речовини, які не несуть ніякої харчової цінності. Але не варто забувати і про світлу сторону: завдяки меланоїдам у людини виробляється шлунковий сік і з’являється бажання з’їсти продукт. В цьому відношенні все відносно: краще скинути невелику кількість поживності і отримати величезне бажання їсти, ніж зберігати мінімальну кількість амінокислот і готувати блюдо з мінімальними смаковими характеристиками.