Кіріспе

Қоңырланған тағамның дәмін беретін химиялық реакция

Майярд реакциясы (/m//aɪ/'/j//ɑr/ myYAR; majaʁ) – аминқышқылдар мен тотығу қанттары арасындағы химиялық реакция, нәтижесінде қоңырланған тағамға ерекше дәм беретін меланоидиндер деген қосылыстар пайда болады. Қуырылған стейктер, қуырылған пелменьлер, печеньелер және басқа да бисквиттер, нан, күйдірілген зефир және тағы басқа көптеген тағамдар осы реакцияға түседі. Ол 1912 жылы биологиялық белок синтезін қайта жасауға тырысқан француз химигі Луи Камиль Майярдтың есімімен аталады. Реакция – ферменттік емес қоңырланудың бір түрі, ол әдетте шамамен жоғары температурадан бастап жылдам өтеді. Көптеген рецепттерде Майярд реакциясының жүзеге асуын қамтамасыз ету үшін жеткілікті жоғары пеш температурасы талап етіледі. Жоғары температурада карамельдеу (қанттың қоңырлануы, ерекше процесс) және одан кейін пиролиз (жағуға және ащы дәмдердің пайда болуына әкелетін соңғы ыдырау) көрінеді. Қанттың реакцияға қабілетті карбонил тобы аминқышқылының нуклеофильдік амино тобымен әрекеттесіп, хош иістер мен дәмдердің әртүрлілігіне жауапты нашар сипатталған молекулалардың күрделі қоспасын құрайды. Бұл процесс сілтілік ортада (мысалы, претцельдерді қараңғылату үшін қолданылатын сілті; сілті рулонына қараңыз) жеделдетеді, себебі амин топтары (RNH3+ > RNH2) депротонды болады, демек, нуклеофилділігі артады. Бұл реакция дәмдеу өнеркәсібінің көптеген рецептерінің негізі болып табылады. Жоғары температурада бұл процестің болуы мүмкін, оны төмен температурада қыздыру, аспарагиназа қосу немесе көмірқышқыл газын енгізу арқылы болдырмауға болады. Пісіру процесінде Майярд реакциясы тағамдағы химиялық құрамына, температураға, пісіру уақытына және ауаның болуына байланысты жүздеген түрлі дәмді қосылыстарды тудырады. Бұл қосылыстар өз кезегінде, көбінесе одан да көп дәмді қосылыстардың пайда болуы үшін ыдырайды. Дәмдік ғалымдар Майярд реакциясын жылдар бойы жасанды дәмдер жасау үшін пайдаланған, патенттердің көп бөлігі ет сияқты дәмдерді өндіруге қатысты.

Тарих

1912 жылы Луи Камиль Майллард аминқышқылдары мен қанттардың жоғары температурада өтетін әрекеттесуін сипаттаған мақаласын жариялады.

Тамақ пен өнімдер

Майллар реакциясы тағамның көптеген түстері мен дәмдеріне жауап береді, мысалы, әртүрлі еттерді қуыру немесе грильде пісіру кезінде қоңыр түске айналуы, қуырылған пияз бен кофе пісіруде қоңыр түс пен умами дәмі пайда болуы. Ол пісірілген нанның қараңғы қабығына, картоп фри мен басқа да хрустящих өнімдердің алтын қоңыр түсіне, шұбат виски мен сырадағыдай, сұйық арпаның қоңырлануына, құрғақ және қоюлатылған сүттің, dulce de leche, тоффи, қара сарымсақ, шоколад, тостағандағы зефир мен қуырылған жержаңғақтың түсіне және дәміне әсер етеді. 6-ацетил-2,3,4,5-тетрагидропиридин нан, попкорн және тортилья өнімдеріндегі бисквит немесе крекерге ұқсас дәмге жауап береді. Құрылымдық жағынан ұқсас 2-ацетил-1-пирролиннің де иісі сондай және ол қыздырусыз табиғи түрде кездеседі. Бұл қосылыс пісірілген күріш пен пандан (Pandanus amaryllifolius) шөбіне тән иіс береді. Екі қосылыстың да иіс шегі 0,06 нанограмм/литрден төмен. [[File:fries 2. jpg|thumb|Француздық картопты жоғары температурада дайындау акриламид түзілуіне әкелуі мүмкін, сонымен қатар басқа химиялық реакциялардың нәтижесінде, бұлшық етіндегі миоглобин протеинінің тетрапиррол сақиналарының ыдырауына байланысты. Майлар реакциясы кептірілген жемістерде және шампанның бөтелкеде пісу кезінде де жүреді.

Карамэльдеу Майлард қоңырлануынан мүлдем өзгеше процесс, бірақ екі процестің нәтижелері кейде көзге (және дәм сезу қабілетіне) ұқсас болуы мүмкін. Карамэльдеу кейде Майлард реакциясы жүрген тағамдарда қоңырлануға себеп болуы мүмкін, бірақ екі процесс ерекшеленеді. Олардың екеуі де қыздыру арқылы күшейеді, бірақ Майлард реакциясы аминқышқылдарын қамтиды, ал карамэльдеу – белгілі бір қанттардың пиролизі. Силос жасау кезінде артық жылу Майлард реакциясын тудырады, бұл оны жем ретінде пайдаланатын жануарларға қолжетімді энергия мен белок мөлшерін азайтады.

Археология

Археологияда Майллард процесі денелер торфты батпақтарда сақталған кезде жүзеге асады. Қышқыл торф ортасы тері түсінің күңгірттеуіне немесе қоңырлануына себеп болады және шашты қызыл немесе жеңіл қызыл түске айналдыруы мүмкін. Химиялық механизмі тағамның қоңырлануымен ұқсас, бірақ бұл процесс батпақ денесіне қышқылдың әсер етуі салдарынан уақыт өте баяу дамиды. Көбінесе Темір ғасырындағы денелерде кездеседі және 1991 жылы Painter бұл құбылысты анаэробтық, қышқыл және салқын (әдетте) сфагнум қышқылының полисахаридтермен өзара әрекеттесуі деп сипаттаған. Майллард реакциясы палеофекальдық қалдықтардың сақталуына да үлес қосады.