Печење, печење, карамелизирање - хемија со добар вкус - Гладен за наука

Дали некогаш сте се запрашале зошто стек станува кафеав кога се пече на скара или се пече? И дали го познавате и митот дека порите се затвораат при печење месо? BESSERwisser ги анализира овие процеси и ја објаснува науката што стои зад нив.
Реакција на Мејлард: кафеава боја и арома
Зад процесот на кафеаво за време на загревањето - не само при печење на скара, туку и при печење, печење, карамелизирање, печење кафе или дури приготвување пиво - се крие хемиска реакција: реакцијата на Мејлард, прва опишана од Луис Мејлард во 1912 година, која се одвива помеѓу намалувањето на шеќерите и протеинските компоненти . Овој хемиски процес е многу сложена работа, но основниот принцип што стои зад него е релативно едноставен: За време на загревањето на месото, лебот или друга храна што содржи протеини и јаглехидрати, одредени аминокиселини - ова се мали единици на протеини - се комбинираат со шеќерни молекули во јагленохидратните ланци Почнувајќи од 100 ° C, а потоа ефективно од 150-180 ° C [1], таканаречените производи на Maillard и кафеавата боја се развиваат како резултат. Вториот е создаден од пигменти наречени меланоидини. Во зависност од тоа кој шеќер или аминокиселини се присутни во загреаната храна, се појавуваат карактеристични вкусови. На крајот, температурата при печење ги одредува формираните ароматични материи, а со тоа и вкусот [1].
Постојат голем број на можни почетни материјали за реакциите на Мејлард, а со тоа и голем број на можни секундарни производи [2]. Типичните крајни производи и нивните карактеристики на вкус се прикажани на следната графика.

Извор: Отворена наука - Sciencesивотни науки во дијалог; (cc/by-nc-sa 4,0)
Мирисите и аромите на реакцијата на Мејлард исто така може да се генерираат вештачки во лабораторија. На пример, ако ги загреете цистеинот аминокиселина и шеќерната гликоза со Бунсен режач во стакло за реакција, брзо се појавува мирис на стек. Ако користите аминокиселина глицин наместо цистеин, може да почувствувате мирис на карамела. Ако ги загреете супстанциите пролин и гликоза, мириса на свеж леб. [1] Реакцијата на Мејлард е вклучена и во подготовката на пиво: тука производите на реакцијата на Мејлард имаат големо влијание врз различните својства на пивото, како што се аромите и бојата на сладот. Сладот содржи голем број на редуцирачки супстанции кои реагираат при реакција на „Мејлард“ на високи температури за време на процесот на малтер или поточно за време на процесот на сушење. Својството на пренесување на боја на меланоидините формирано е највпечатливо својство. Постојат голем број соединенија кои се формираат во текот на реакцијата на Мејлард, од кои некои се активни со арома, така што главниот пивар може специјално да го контролира карактерот на пивото со избирање на слад и температура. [3]
Печење: митот за порите на месото
Постојат многу гласини за тоа како правилно да се пече месо. Најтрајниот мит е дека „порите“ на месото се затвораат при печење. Затоа, како што се слуша и чита често, треба да се пребарува и месото пред да се готви во тепсија, на пример. Факт е, сепак, дека месото воопшто нема пори, бидејќи се состои главно од мускулни клетки. Затоа, мелењето месо служи само за создавање вкус заради високите температури и реакцијата на Мејлард, што не би резултирало од готвење со ниска температура. Дали добиените производи на „Мејлард“ ќе останат во месото или ќе влезат во сос, не е важно за уживање. Главната работа е дека сите вкусови се зачувани за потрошувачка. [1], [4]
Акриламид во реакцијата на Мејлард
Акриламидот е резултат на реакција на глукоза или фруктоза со аминокиселината аспарагин, како во индустријата, така и во конвенционалните процеси на готвење и печење дома или во ресторани. Количината на овие супстанции во храната што треба да се преработи, температурата на подготвувањето и времетраењето на загревањето се одлучувачки за количината на произведен акриламид. Затоа се формираат поголеми количини на акриламид, особено кога се загрева на високо ниво (на пр. Длабоко пржење) на јаглени хидрати и храна со скроб, како што се компири или житни култури. Истото важи и за индустриски произведена храна; важни улоги овде играат и чекори за обработка како што се додавање на адитиви како што е глицерин. [5], [6], [7], [8]
Повеќе од петнаесет години е познато и научно докажано дека акриламидот се формира кога храната богата со скроб или јаглехидрати се загрева и се претвора во глицидамид во организмот. За возврат, ова би требало да ја промени генетската шминка и да предизвика рак, т.е. потенцијално мутагени и канцерогени. Акриламид предизвикал рак при експерименти врз животни, Меѓународната агенција за истражување на ракот (IARC) на Светската здравствена организација (СЗО) го класифицира акриламидот како веројатен канцероген за луѓето, што беше потврдено во научната проценка на проценката на ризикот објавена во 2015 година од страна на Европскиот орган за храна (EFSA). [9]
Свеста дека храната што е пржена, печена или длабоко пржена, е потентно канцерогена, се шири низ општеството. До кој степен ова се рефлектира во пакет чипови е сомнително. Во секој случај, темата за акриламид продолжува да ги разгорува растечките дебати. Регулативата на ЕУ [10], која е на сила од април 2018 година, ги обврзува операторите со храна да спроведат мерки за намалување на содржината на акриламид, а нови, пониски вредности на водичот сега се применуваат во одделна храна.
Колку се корисни овие спецификации е контроверзно, бидејќи и покрај сè, одговорноста е на потрошувачот. Како одговорен краен корисник, треба да се анализира содржината на акриламид во секој потрошен готов производ со употреба на вредности на водичот [9], верни на мотото „дозата го прави отровот“. Покрај тоа, треба да знаете што всушност се случува во вашите сопствени тави, печки или пржени длабоко. Очигледно е дека тоа е тешко практично. Останува опцијата за користење на горенаведените фактори како што се температурата на подготовката и содржината на скроб или јаглени хидрати во преработената храна како основа при подготовка на храна дома и одржување на потрошувачката на индустриски преработени производи со овие својства на ниско ниво.
Заклучок
Реакцијата на Мејлард е една од најинтересните и најразновидни хемиски реакции во кујната. Исто така, игра важна улога во прехранбената индустрија и во хемиското производство на ароми денес. Овој процес, во кој компонентите на шеќер и протеини реагираат едни на други на високи температури, не само што ни дава часови уживање. На високи температури, особено со компир и производи од жито, но исто така и при печење месо и загревање на друга храна, се произведува акриламид, што е потенцијално штетно за здравјето.
Може да се заклучи дека храната која е скара, пржена или пржена во длабоко пржење е премногу жешка и предолга, може да развие канцерогени ефекти на долг рок. Количината на произведен акриламид не зависи само од температурата на подготовката, туку и од составот на храната.
ингеренциите
[1] Вилгис Томас, Молекуларна кујна, физика и хемија на убав вкус, Хирзел Верлаг, 2013 година, 9-ти кор. Издание, 53-55, ISBN 978-3-7776-2330-6
[2] ван Бокел М А Ј С, Формација на соединенија за вкус во реакцијата на Мејлард (2006), Биотехнологија напредок 24, 2006, 230-233, дои: 10.1016/j.biotechadv.2005.11.004
[4] Coultate T.P., Храна: Хемијата на нејзините компоненти, Кралско друштво за објавување хемија, 2009 година, 5-то издание, стр 36
[5] Tareke E, Rydberg P, Karlsson P, Eriksson S, Törnqvist M., Analysis of Acrylamide, канцероген формиран во загреани прехранбени производи, J Agric Food Chem., 2002, 50 (17): 4998-5006., Дои: 10.1021/jf020302f
[6] Смарито-Меноци Ц., Мети-Дорет В, Дево-Гумоенс С., Глицерол, потценет претходник на вкусот во реакцијата на Меилард, Ј.Агриќ. Хемиски хем., 2013, 61 (43), стр. 10225-10230, ДОИ: 10.1021/jf3050044
[8] Хасе, Н. У., Метјус, Б. и Восман, К.: Пристапи за минимизирање на формирањето на акриламид во храна од растително потекло - демонстрирано со употреба на пример на чипс од компир. Преглед на германска храна, 2003, 99, 87-90