Химияда миңдеген аталган реакциялар бар, бирок алардын көбү жөнөкөй адамга эч нерсе айта албайт. Бирок бардыгына жакшы тааныш болгон бир реакция бар, ал – Майлард реакциясы. Биз аны жыпар жыттуу кофе ичкенде, жаңы бышкан нан жана куурулган стейк жегенде жолугабыз. А түгүл достор менен сыра ичкенде да. Мейлярдын химиялык реакциясы эң "даамдуу" жана тамакты жыпар жыттуу жана кооз кылган да ошол. Ал бизди бардык жерде курчап турганына карабастан - чиринди, чым, дарылык баткактын пайда болушу, биз анын сыйкырчылыгы жөнүндө ашканада сүйлөшөбүз.
Биринчи стейк жана антропогенез
Зоологдор чоң маймылдар чийки эмес, термикалык иштетилген тамакты артык көрөрүн көптөн бери байкашкан. Ооба, бардык үй жаныбарлары адамдын тамак-ашын жегенге кубанычта. От, шашлык жана казан эзелтен эле адам жашоосунун ажырагыс бөлүгү болуп келген. Мына ошол учурдан тартып биздин цивилизациянын маданий калыптанышы башталды. Кийин баарытамак-ашты термикалык иштетүү тамак-ашты сиңирүүнүн натыйжалуулугун кескин жогорулатып, биздин ата-бабаларыбызга дүйнөнү ойлонууга жана изилдөөгө убакыт бошотту. Бизди акылга сыярлык адам кылган эмгек эмес, жылуу жана даамдуу табак шорпо жана химиялык Maillard реакциясынын аркасында куурулган стейк деп айтууга болот.
Кант, май жана белок көмөч казанга кошулат
Тамак үч негизги компонентти камтыйт - белоктор, майлар жана углеводдор (кант). Алардын баары адам өмүрү үчүн маанилүү, бирок бул макала ал жөнүндө эмес.
Углеводдор жана майлар химиялык түзүлүшүндө спецификалык C=O карбонил топторуна ээ жана татаал молекулярдык түзүлүшкө ээ болгону менен, алар жалпысынан сызыктуу. Ал эми белоктор татаал молекулалык бирикмелер, алардагы аминокислоталардын чынжырлары татаал үчүнчү, ал тургай төртүнчү формацияларды (глобулаларды) түзөт. Белоктордун курамында 20 аминокислота бар, алардын 4ү (лизин, аргинин, триптофан, гистидин) NH2 эркин аминотобу жана гуанидин тобу C(NH2)2 бул аларды оңой эле аялуу кылат.
Бул алардын кант жана майлардын карбонил тобу менен оңой реакцияга киришин билдирет. Дал ушул сахароаминдин конденсация реакциясы Майларддын атын алып жүрөт. Реакция бир шартта жүрөт – температура талап кылынат. Биздин меште кууруп, кайнатып же бышырганда дал ушундай болот. Бул котлеттерде жана булочкада алтын кабыктын пайда болушуна милдеттүүбүз.
Таташкан ачылыш окуя
Иштейтбелок синтезинин жолдорун изилдөө боюнча, 1912-жылы жаш француз, дарыгер жана химик Луи Камиль Мэйлар аминокислоталарды жана кантты аралаштырып, эритмелерди ысытып, реакцияны байкаган. Мейлард пробиркада күрөң кошулмалардын пайда болушун байкаган. Бирок булар пептиддер эмес, даяр тамактын түсүн жана жытын аныктоочу заттар болчу. Реакция учурунда кандай заттар пайда болгонун Мэйллар аныктаган эмес. Ал алардын топурактын гуминдерине окшоштугун гана белгиледи.
Мэйлард реакциясынын продуктыларын аныктоо боюнча эстафетага Scientists S. P. Костычев жана В. Бриллиант Петербург университетинен (1914), ачыткы ачытууну изилдеген. Бирок реакция аты менен аталбайт, анткени ачуучу муну менен эле токтоп калган жок.
1912-жылдан 1913-жылга чейин 30дан ашык басылмалар жана Мэйлярддын докторлук диссертациясы «Белоктардын генезиси. Глицерин менен канттын аминокислоталарга аракети, мында автор бул өз ара аракеттенүүнүн жүрүшүндө бир нече этаптарды белгилеген.
Окумуштуу тирүү кезинде атак-даңкка ээ болбогону өкүнүчтүү, химиктер 1946-жылы Майларддын химиялык реакциясына кеңири кызыгышкан. Дал ошондо америкалык химик Джон Джордж “Journal of Agricultural and Food Chemistry” журналына тамак бышыруудагы бул реакциянын этаптары жана мааниси тууралуу макаласын жарыялаган. Maillard реакциясы жөнүндөгү бул макала бүгүнкү күндө журналдын тарыхындагы эң көп цитаталанган макала болуп саналат.
Бирок сахароамин конденсациясы дагы эле француз ачуучусунун атын сыймыктануу менен алып жүрөт.
Жөнөкөй тилде бир аз химия
Бүгүнкү күндө Мэйллард реакциясы ырааттуу жана параллелдүү реакциялардын каскады экени белгилүү.көмөч казанга, мешке же мешке салыңыз. Мунун баары канттарды (глюкоза, сахароза жана фруктоза) белоктордун жана пептиддердин негизги амин топтору менен конденсациялоодон башталат. Пайда болгон бирикмелер бир катар өзгөрүүгө дуушар болуп, анын натыйжасында ациклдүү, гетероциклдүү, полимердик заттар пайда болот. Дал ошолор химиялык Maillard реакциясын "даамдуу" кылат. Алар түссүз жана түстүү, жыпар жыттуу же жагымсыз жыттуу болушу мүмкүн. Даярдоо шартына жараша болорун ар бир кожойке билет.
Карамелизация жана стейк
Окумуштуу Мэйллард ачкан реакциялар комплекси меланоиддердин (түстүү заттар) пайда болушу менен азыктардын ферментсиз кызарышы деп аталат. Процесстин химиясы татаал, жүздөгөн химиялык кошулмалар пайда болот, алардын көбү али аныктала элек.
Карамелизация - ысытылганда жөнөкөй шекердин өзгөрүшү - бул бир гана момпосуй эмес. Бул процесс этти грильде жана жашылчаларды куурганда пайда болот. Алынган мальтол менен изомалтол бышырылган нандын жытын, ал эми 2-Н-4-гидрокси-5-метилуретан куурулган эттин жытын сезет.
Реакциялардын каскады уламдан-улам көбүрөөк меланоиддердин пайда болушуна алып келет жана стейктеги кабык карарып калат. Сууда Мэйллард реакциясы жайыраак, ал эми майда жана ачык отто тез жүрөт. Болгону этти күйгүзүп алуудан сак болуңуз!
Меланоиддер пайда болду - реакция өттү
Бул заттар өзүнүн табияты боюнча туура эмес полимердик түзүлүштөрдөн түскө ээ.кызылдан кара күрөңгө чейин. Көптөгөн түзүлүшү бүгүнкү күнгө чейин сыр бойдон калууда. Биз күнүнө 10 граммга чейин меланоиддерди жейбиз, алар кофе, пиво, кваста, шарап, нан, куурулган балык жана этте кездешет.
Алардын пайда болушуна ароматтык заттар байланыштуу: фурфурол, ацетальдегид, альдегиддер, диацетил жана башка көптөгөн заттар. Тамак кооз гана эмес, жыпар жыттуу болуп калат.
Зыянбы же пайдабы?
Куурулган тамактардын кооптуулугу меланоиддердин болушу менен байланыштуу. Демек, алар зыяндуубу же жокпу?
Антиоксидант, бактерияга каршы, иммуномодуляциялоочу касиетке ээ болгон меланоиддердин пайдасы жөнүндө көп маалыматтар топтолгон. Алар ошондой эле оор металл иондорун байланыштырууга жөндөмдүү.
Мисалы, кофенин курамындагы меланоиддердин микробго каршы таасири Майлард реакциясы учурунда суутектин перекиси пайда болушу менен байланышкан. Ал бактериялардын көбөйүшүнө жана өсүшүнө бөгөт коёт.
Меланоиддер байыркы замандан бери эле элдик медицинада кеңири колдонулуп келет. Эсиңизде болсун, бардык дары чөптөрдүн кайнатмалары күрөң түстө жана бул алардын курамында бул татаал химиялык кошулмалардын бар экенине байланыштуу.
Меланоиддер ичегилерде сиңбейт жана ферменттик бөлүнүүгө начар туруштук беришет. Ошентип, алар пребиотиктердин функциясын аткарышат - диеталык була сыяктуу, алар ичегидеги бифидобактериялардын өсүшүн стимулдайт.
Куурулган тамакты жеген зыянбы?
Бирок кемчиликтери да бар. Биринчиден, Maillard реакциясы учурунда белоктордун биологиялык баалуулугу төмөндөйт, алар кант менен байланышкан жанаденебиздин ферменттерине азыраак жеткиликтүү. Бирок стейктин же жаңы булочканын жыты жана даамы татыктуу эмеспи?
Экинчиден, жогорку температурада (180 °Cден жогору) алар чирийт. Ал эми бул жерде уулуу жана канцерогендик заттар пайда болот. Дал ушул температурада эт куурулуп, уулуу акриламидди чыгарат. Мына ошондуктан тамакты ашыкча бышырып албашыңыз керек.