Maillard -reaktio

Paahdetun elintarvikkeen aromi ja väri 

Grillaamisessa, leivän ja pullan paistamisessa tai vaikkapa kahvin paahtamisessa syntyy tuotteelle tyypillinen flavori ja väri. Ruoka-aineiden sisältämät aminohapot ja pelkistävät sokerit reagoivat keskenään tuottaen lukuisan joukon erilaisia yhdisteitä, jotka antavat esim. paistetulle pullalle tyypillisen värin ja aromin. Maillard -reaktio eli karbonyyli-amiini -reaktio on elintarvikkeiden värin ja maiton kannalta erittäin keskeinen tapahtuma ruoanvalmistuksessa.Valkuaisaineiden rakennuspalikat, aminohapot, ovat elintarvikkeiden luontaisia aineita. Samoin vapaita sokereita löytyy vaikka grillipihvistä sen verran että tuo Maillard-reaktio on mahdollinen. Grillauskastikehan on usein hieman makea eli se sisältää jonkin verran sokereita. Grillauksen aikana pihvin pinnassa nuo yhdisteet reagoivat keskenään.

Maillard -reaktio vaatii yli 130 asteen lämpötilan, joten keitettyyn lihaan tai mikroaaltouunissa kypsytettyyn pihvin tuonlaista aromia ja väriä ei helposti muodostu. Reaktio tapahtuu kyllä kiehuvassakin vedessä mutta kovin hitaasti. Maillard -reaktio tuottaa elintarvikkeissa satoja erilaisia yhdisteitä, joista toiset aineet maistamme ja toiset muodostavat pääasiassa ruskeansävyisiä värillisiä yhdisteitä.  

Maillard -reaktio koeputkessa

Yksinkertaisen Maillard -reaktion voi tehdä ihan koeputkessakin ja haistella sitten miltä reaktioseos tuoksuu. Kokeessa voi käyttää erilaisia sokeri - aminohappo -yhdistelmiä mutta tässä yksi koe.

Mitä tarvitaan:

1. pelkistävää sokeria, esim. galaktoosia (D- ‹+› -galactose, ICN Biomedicals  101747)
2. aminohappoa, esim. glysiiniä (Merck 4201, pro anal) ja
3. glyserolia, jotta seoksen voi kuumentaa yli sadan asteen. Vesi ei tässä toimi kovin hyvin, koska se kiehuu astiasta sadassa asteessa ja reaktioon tarvitaan >100C
4. kuumennusta kestävä lasinen astia, esim. dekantterilasi
5. kaasukeitin, hellanlevy tai jokin kuumennusvärkki, lasisauva tms  - eivätkä suojalasitkaan ole pahasta
6. ymmärtäväinen vaimo, joka antaa keittiön tähän käyttöön

Kokeen suoritus:

- lisää esin kuumennusta kestävään lasiseen astiaan glyserolia niin, että pohja peittyy, lisää hyppysellinen pelkistävää sokeria ja toinen hyppysellinen aminohappoa

- sekoita aineet keskenään, lähtöaineet ovat väritöntä nestettä (glyseroli) tai valkoista kiteistä jauhetta (sokeri ja aminohappo)

-  haista seosta, se ei haise/tuoksu (juuri) miltään

- aloita seoksen kuumennus varovasti - kun seoksen lämpötilatila nousee yli sadan asteen, alkaa seos tummua - älä kuumenna liikaa

- katso miten seos on muuttanut väriä ja haista seosta - miltä se mielestäsi tuoksuu? - anna mielikuvituksesi lentää

Mikäli reaktioon käytetyt lähtöaineet ovat olleet elintarvikelaatua, voit myös varovasti maistaa seosta. Lysiini lienee yksi kaikkein reaktiivisimpia aminohappoja mutta sen tuottamat haihtuvat aineet ovat tässä kokeessa tuottaneet helposti epämiellyttävän tuoksuisia yhdisteitä. Saman olen todennut jos kuumennuksessa käyttää rikkipitoisia aminohappoja (metioniinia tai kysteiiniä). Kokeessa voi käyttää pelkistävänä sokerina myös erilaisia tärkkelyssokereita tai -siirapeitä, joissa tärkkelys on pilkottu pienemmiksi palasiksi, tai sitten sakkaroosista valmistettua inverttisokeria (glukoosia + fruktoosia).

Tulos:

- seos on muuttunut tummanruskeaksi ja siihe muodostunut selvä aromi 

Tässä muutamia kommentteja aromista kun olen kierrättänyt kuumennettua seosta yleisön joukossa:

- paahdettu mallas, paahdettu pähkinä, näkkileipä, ruisleipä, ...

tähän pari kuvaa kokeesta 

jatkuu...