Phản ứng Maillard

Phản ứng Maillard hay phản ứng màu nâu là phản ứng hóa học giữa các amino acid và đường trong khi nấu nướng giúp tạo ra các hợp chất có mùi vị và màu sắc đặc trưng, làm tăng hương vị và giá trị thực phẩm. Phản ứng này được đặt tên theo nhà hóa học người Pháp Louis Camille Maillard.

Phản ứng này diễn ra nhanh chóng từ khoảng 140 đến 165°C.

Mô tả

Năm 1912, nhà hóa học Louis Camille Maillard đã mô tả phản ứng này và được đặt tên theo tên của ông trong khi ông đang cố gắng tái tạo quá trình sinh tổng hợp protein.

Điều kiện phản ứng

Protein và đường là thành phần chính của phản ứng Maillard. Các nhóm amino axit tự do và các loại đường glucose, fructose, lactose, hoặc sucrose cần để tham gia phản ứng. Nhiệt độ cũng là yếu tố quan trọng để phản ứng diễn ra. Nhiệt độ cao gây biến chất, tạo mùi khét và vị đắng, từ khoảng 120 đến 165°C.

Phản ứng có thể xảy ra trong môi trường pH khá rộng, thích hợp từ 6 đến 8 độ pH.

Nước cũng là yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình phản ứng. Nồng độ chất phản ứng càng cao, càng ít nước thì phản ứng diễn ra càng mạnh. Do đó, thức ăn có hương vị khác nhau tùy thuộc vào lượng nước. Thời gian cũng là yếu tố quan trọng, quyết định đến hương vị và màu sắc của sản phẩm.

Ứng dụng của phản ứng

Phản ứng Maillard được áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như: sản xuất bánh mì, bánh quy (tạo màu sắc cho bánh); chế biến thịt, cá và thực phẩm giàu protein (tạo hương vị đặc trưng); sản xuất thuốc lá; sản xuất rượu bia. Cà phê và sôcôla cũng sử dụng phản ứng này (phản ứng giữa đường và protein trong hạt cà phê và cacao tạo ra hương vị đặc trưng). Nó còn được áp dụng để sản xuất thức ăn cho gia súc và gia cầm để cải thiện hương vị và giá trị dinh dưỡng. Ví dụ như quá trình sản xuất thức ăn cho lợn, sử dụng các chất hữu cơ và protein thực vật để phản ứng với các protein động vật như albumin trứng hoặc hemoglobin.

Trong lĩnh vực y học, phản ứng này được áp dụng để sản xuất thuốc chống ung thư, kháng khuẩn, kháng viêm. Nó cũng đóng vai trò quan trọng trong bảo quản phân người cổ (paleofeces), khi tạo ra một lớp vỏ đường bảo vệ phân khỏi các yếu tố khác.

Phản ứng này còn được áp dụng để sản xuất tỏi đen.