Ti sei mai chiesto come il pane appena sfornato abbia una crosta dorata e perché ha un buon profumo? O come bacche verdi anonimi si trasformano in bei chicchi di caffè marroni con un aroma ricco e seducente?

Le risposte a queste domande si trovano in una serie di complesse reazioni chimiche, note come reazioni di Maillard, che conferiscono a molti cibi sapori e colori familiari. Queste proprietà sensoriali ci guidano anche nel modo in cui scegliamo gli alimenti e contribuiscono a creare le nostre percezioni iniziali della loro qualità.

Come suggerisce il nome, le reazioni di Maillard sono state descritte per la prima volta da un medico e biochimico francese, Louis-Camille Maillard, in 1912. Queste reazioni producono centinaia di composti chimici che danno colore e aroma ad alcuni dei nostri cibi preferiti come carne arrosto, patatine fritte, pane e altri prodotti da forno, caffè, cioccolato e dolciumi.

Le reazioni di Maillard si verificano tra gruppi di ammine di aminoacidi o proteine ​​e zuccheri "riducenti", come glucosio e fruttosio. Questi zuccheri sono così chiamati perché agiscono come prodotti chimici agenti riducenti.

Queste reazioni avvengono più rapidamente in condizioni di bassa umidità e a temperature superiori a circa 130°C. Quindi tendono ad entrare in azione quando friggiamo, cuociamo al forno, grigliamo o arrostiamo.

Le reazioni di Maillard sono anche chiamate reazioni di brunitura a causa del colore che conferiscono agli alimenti cucinati in questo modo. Quando la carne viene grigliata o arrostita, solo la superficie è solitamente abbastanza calda da causare la doratura. L'interno può mantenere un colore rosato perché la temperatura di cottura rimane inferiore a quella richiesta per le reazioni di Maillard che si verificano rapidamente.

Gli alimenti cotti mediante bollitura o cottura a vapore non diventano marroni né acquisiscono la complessità dei sapori perché la temperatura raggiunge solo circa 100 °C. Allo stesso modo con la cottura nel forno a microonde.

Il colore dei cioccolatini, delle caramelle e delle caramelle è prodotto dalla reazione degli zuccheri con le proteine ​​del latte.

I primi prodotti delle reazioni di Maillard sono piccole molecole volatili, che sono responsabili degli aromi che otteniamo dal pane e dal caffè appena sfornati. Si producono quindi reazioni più complesse per formare molecole più grandi responsabili dei colori da oro a marrone. Questo è il motivo per cui l'aroma del pane tostato viene percepito prima della doratura della crosta.

Le successive reazioni di Maillard non sono ben comprese. Sappiamo che alcune delle molecole che formano hanno sapori sgradevoli e possono anche essere tossici, o la fonte di agenti cancerogeni che si verificano nella carne carbonizzata.

Il colore del sapore

Un malinteso comune è che le reazioni di Maillard siano identiche alla caramellizzazione. Sebbene entrambe siano favorite da condizioni di bassa umidità, la caramellizzazione avviene quando gli zuccheri vengono riscaldati ad alte temperature in assenza di proteine. Il comune sapore alimentare e il colore caramello vengono prodotti riscaldando una miscela di glucosio e saccarosio a 160°C.

Le reazioni di Maillard non si svolgono solo in un forno caldo però. Possono anche verificarsi lentamente a temperatura ambiente, con conseguenti cambiamenti graduali di aroma, sapore, colore, aspetto, consistenza, conservabilità e valore nutrizionale degli alimenti conservati.

In questo modo, le reazioni di Maillard sono responsabili del colore del miele e del deterioramento durante lo stoccaggio di prodotti secchi come la farina e il latte in polvere. Le reazioni di Maillard sono anche implicate nella perdita graduale di vitalità delle sementi.

Le reazioni di Maillard possono anche avere conseguenze dannose. Le imperfezioni sgradevoli possono comparire sui trucioli dopo la frittura se il loro contenuto in zuccheri riduttori supera il 0.03% di sostanza secca. Le patate destinate alla produzione commerciale di chip sono attentamente monitorate per garantire che gli zuccheri riducenti siano inferiori a questo livello.

Un prodotto indesiderabile della chimica di Maillard è acrilamide. Questa è una sostanza chimica che può essere rilevata in piccole quantità in una gamma di cibi fritti o arrostiti, tra cui patatine, caffè, cacao, cioccolato e prodotti da forno a base di cereali, biscotti dolci e pane tostato (ma non in panini al vapore).

L'acrilamide è stato menzionato come a possibile cancerogeno, anche se secondo gli standard alimentari dell'Australia e della Nuova Zelanda, l'organismo che sovrintende alla sicurezza del nostro cibo, esiste nessuna prova diretta provoca il cancro negli esseri umani. L'acrilammide non si trova nei cibi crudi o negli alimenti cotti mediante bollitura o cottura a vapore.

Oltre la cucina

Alcuni aspetti della reazione di Maillard sono stati a lungo implicati nell'invecchiamento umano e nelle condizioni di salute.

Gli esempi includono la perdita di elasticità del tessuto connettivo e l'aspetto delle macchie scure sulla pelle a causa di effetti sul collagene, formazione di cataratta a causa di reazioni con la cristallina proteica della lente, cambiamenti nelle proteine ​​neurali che contribuiscono alla neuropatologia e alla demenza e glicazione dell'emoglobina a causa di un aumento del sangue livelli di glucosio nel diabete.

L'importanza delle reazioni di Maillard in cucina e oltre è ben consolidata, anche se queste reazioni non sono ancora ben comprese più di un secolo dopo la loro prima descrizione.

Tuttavia, possiamo trarre vantaggio dai loro benefici continuando a conoscere questa affascinante area della chimica.

Circa l'autore

Les Copeland, professore di agricoltura, Università di Sydney

Questo articolo è stato pubblicato in origine The Conversation. Leggi il articolo originale.

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