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舌尖上的“美拉德”
2024-12-06
“炭烤五花肉”“油炸大雞腿”等美食是夜宵攤的“老熟人”，其緊跟時(shí)代穿搭潮流，一身氣味非常香的美拉德色系，引得路過(guò)食客垂涎三尺?；蛟S這并不是因為好吃，而是身體產(chǎn)生了一種代謝產(chǎn)物高級糖基化終產(chǎn)物（AGE），促進(jìn)這種代謝產(chǎn)生的就是“美拉德反應”。
美拉德反應是食品加工和貯藏過(guò)程中作為常見(jiàn)的反應，與人體健康密切相關(guān)。
圖1 烤肉（圖源網(wǎng)絡(luò )）
什么是美拉德反應？
1912年，法國化學(xué)家 Louis Maillard 發(fā)現甘氨酸和葡萄糖混合加熱的時(shí)候形成褐色物質(zhì)，1953 年，Hodge 等將這個(gè)反應正式命名為美拉德（Maillard）反應又稱(chēng)為非酶褐變（non-enzimicbrowning）。
美拉德反應就是食物在烤焦或烤糊的過(guò)程中發(fā)生的變化，是食品加工、烹飪及貯藏過(guò)程中普遍存在的重要反應，其賦予食品色澤和風(fēng)味品質(zhì)，一直是食品科學(xué)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。
圖2 美拉德反應（圖源網(wǎng)絡(luò )）
美拉德反應的本質(zhì)
美拉德反應的本質(zhì)為羰基化合物（還原糖、醛類(lèi)、酮類(lèi)等）的游離羰基與氨基化合物（蛋白質(zhì)、氨基酸、肽等）的游離氨基之間發(fā)生的一系列縮合反應產(chǎn)生席夫堿，經(jīng)過(guò)Amadori重排過(guò)程，得到的產(chǎn)物根據體系pH值的不同發(fā)生不同的降解，產(chǎn)生大量的美拉德反應產(chǎn)物。
美拉德反應主要發(fā)生在食品熱處理和貯藏過(guò)程中，其能在熱反應過(guò)程中使食品產(chǎn)生揮發(fā)性呈香物質(zhì)，同時(shí)也會(huì )產(chǎn)生非揮發(fā)性呈味物質(zhì)。
圖3 美拉德反應產(chǎn)物簡(jiǎn)圖
美拉德在食品工業(yè)的應用
1、賦予食物風(fēng)味
美拉德反應對食品的風(fēng)味有重要作用，食品中的還原糖與蛋白質(zhì)、氨基酸等氨基化合物發(fā)生美拉德反應[4]。通過(guò)控制原材料、溫度及加工方法，可制備各種不同風(fēng)味、香味的物質(zhì)，比如: 核糖分別與半胱氨酸及谷胱甘肽反應后會(huì )分別產(chǎn)生烤豬肉香味和烤牛肉香味。
2、賦予食物色澤
美拉德反應賦予食品一定的深顏色，比如面包、咖啡、紅茶、啤酒、糕點(diǎn)、醬油。美拉德反應產(chǎn)生的顏色對于食品而言，深淺一定要控制好，例如在醬油的生產(chǎn)過(guò)程中應控制好加工溫度，防止顏色過(guò)深。
圖4 面包（圖源網(wǎng)絡(luò )）
圖5 醬油（圖源網(wǎng)絡(luò )）
3、抗氧化作用
美拉德反應的抗氧化活性是由Franzke和Iwainsky于1954年首次發(fā)現的，他們對加入甘氨酸- 葡萄糖反應產(chǎn)物的人造奶油的氧化穩定性進(jìn)行了相關(guān)報道。
美拉德反應產(chǎn)物中的還原酮、呋喃、類(lèi)黑精等揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)均具有一定的抗氧化活性，一些抗氧化能力較強的反應產(chǎn)物與常見(jiàn)抗氧劑的抗氧化能力不相上下。
例如麥芽在焙焦過(guò)程中發(fā)生美拉德反應，產(chǎn)生類(lèi)黑精，研究發(fā)現焙焦后的麥芽在黑啤酒中的抗氧化能力可以達到95%，較麥芽本身含有的酚類(lèi)抗氧化物質(zhì)的抗氧化性更強。因此，美拉德反應是啤酒中生成抗氧化劑的重要途徑。
結語(yǔ)
食品加工過(guò)程中有時(shí)希望發(fā)生美拉德反應，它能賦予食品誘人的香味和色澤，如醬油、海鮮產(chǎn)品、紅燒肉、面包等的制作過(guò)程；但有時(shí)又不期望其發(fā)生，美拉德反應使食品中的氨基酸和糖類(lèi)等營(yíng)養成分損失，使人體必需氨基酸含量降低。
因此，應充分合理的探索食品工業(yè)中的美拉德反應，為人類(lèi)餐桌增添健康、美味食物。
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