什么是美拉德反应?什么是丙烯酰胺?
- - 阅 8,442想象下这样一个场景:你的面前放着一盘烤肉,同时还有一盘白水煮肉(2者都不加任何调味品),你会选择那一盘?
好,再来把场景升级,给你一盘生肉,还有一盘烤肉,一般人类都会选择烤肉吧?
图片分别来自chadwicks和abcnews
同样的道理,一个白馒头和一个烤面包,你会选择什么呢?一个红薯和一包炸薯条,你会选择什么?我相信大部分人的选择都是后者吧。
其实,不知是人类,科学家还惊喜地发现:即便是不会烹饪的动物,竟然也这样,喜欢烤制和煎炸熟的食物。
哈佛大学人类进化生物学家Rachel Carmody,第一次向她的试验小鼠提供烤制的迷你牛排和生牛排,就发现小鼠们会迫切地奔向烤好的肉。①
The first time Rachel Carmody of HarvardUniversity offered her lab mice mini-steaks, both roasted and raw, theanimals eagerly went for the cooked meat.
图片来自giphy
在类似的试验中,黑猩猩、大猩猩等灵长类动物,也都非常喜欢烤制的熟食。
那么,到底是什么在吸引着大家呢?背后的秘密,是一种让人类(和其他动物)都情不自禁喜欢的特殊“风味和香气”。
而它的产生,则来自于一种叫做『美拉德反应』的神奇化学机制,就是这种化学变化,才让我们的穴居人祖先,第一次品尝到了另一种有别于生肉的“鲜味”,从此魂牵梦绕、欲罢不能……
现代加工食品中,大都数都利用了这一点,大部分人人类对这种口感和香气着迷,比如说:烘焙坊的烤面包、KFC的炸薯条、干脆面、锅巴、等等那些让你停不下来的食物。
人类除了迷恋糖,还会迷恋这种口感和香气,这些食物可能会让你欲罢不能。
那么,到底什么是美拉德反应?它又为什么有如此大的魅力呢?
美拉德反应,让食物更香,更迷人
美拉德反应在烹饪界,一直是一个普遍存在的过程,每次你做烤面包、烘焙饼干、煎炸鱼肉、烤牛排……的时候,温度达到140-160°C,都可能快速发生。②
它也被称为 “褐变反应”,是因为在化学变化过程中,食物的颜色会发生变化,呈现褐色,想想面包的棕褐色表皮、烤肉表面的棕咖色部分、煎鸡蛋边沿的咖色脆皮……
这可能会让你想到焦糖化,因为都可以让食物呈现褐色,但2者完全不同,焦糖化只是糖的褐变,换句话说,施加到食物上的热量分解了某些食物中存在的天然糖,使它们变成棕褐色。
而且,美拉德反应真正的魅力,并不仅仅集中于颜色的变化,而是风味和香气,所以,它也被称为“风味反应”。
在高温下,氨基酸(来自蛋白质)和还原糖(葡萄糖、果糖、乳糖等),激烈地碰撞和重组,从而产生数百种化合物,也是它们,让这些食物散发出了不同以往的香味。
图片来自esquire
举个例子,在咖啡豆的烘焙过程中,就经历了美拉德反应,你会看到豆子从原本的颜色开始发黄,最终呈现出棕褐色,伴随这个过程的就是豆子开始散发出独特的香味,闻了后就可能你久久无法忘怀。
再比如前面说到的烤肉,当肉被烤制到呈现出棕褐色的时候,散发出来的香气,总能让人垂涎欲滴。
可以说,现代人类,几乎离不开各种各样的美拉德反应食物,它是美好生活不可或缺的一部分。
但是,这也需要有一个度,所谓过犹不及,在烹饪过程中,要想食物发出完美都香味,火候和时间都很重要。
美拉德反应,如何增加食物风味
现代的厨师和食品专家,都是玩弄『美拉德反应』的高手,只要你掌握一定的烹饪技巧,就能高效利用美拉德反应,让食物香味爆棚:
→把控烹饪温度
温度太高,容易烤焦,温度太低,香味不会产生,烹饪温度达到140-160°C,美拉德反应会迅速增加,如果能把控烹饪温度,那么就会迅速获得更多因此带来的香味。
→控制水分含量
干炒的食物更好吃,油炸的食物更好吃,水煮的可能没有那么好吃,这些道理很多人都知道。
当温度达到一定程度,被烹饪的食物水分大都蒸发,当水分处于10%-15%的时候,更容易发生美拉德反应。
图片来自giphy
→适当“制造”碱性环境
在碱性环境中(PH值高于7的碱性环境),美拉德反应发生的更快点,所以,加入一点点小苏打(一种温和的碱),可以提高食物的PH值,从而加快美拉德反应,比如,爆炒洋葱的时候,加一丁点小苏打,迅速就能散发出香味。
但是,正如所有事物都有两面性一样,美拉德反应很美,却也有另外一面。
美拉德反应虽好,真不能贪杯
在烘烤、煎炸的过程中,美拉德反应确实发挥了极大的优化作用,让食物无论是从色泽,还是香味、口感上,都增色不少。
而且烹饪从另一个角度来说,可以极大地减少食物中毒的风险,降低食物中可能含有的病原体,给人体减压。
美拉德反应产生的某些特定产物,被发现具有抗菌活性,这种抗菌特性,还可以通过抑制引起腐败的微生物生长,来延长食品的保质期。③
There is some evidence that thatantimicrobial properties of MRPs could also contribute to extending shelf-lifeof food products by inhibiting growth of spoilage-causing organisms.
图片来自gifer
科学家也进一步指出:美拉德反应后的特定产物的抗微生物活性,可能主要归因于糖氨基酸模型和更复杂的食物系统(例如咖啡)中,都存在黑素蛋白(有抗氧化功能、还能抗击癌症、预防龋齿等等)。
The antimicrobial activity of MRPs has beenattributed to presence of high molecular weight melanoidins for the most partin both sugar-amino acid models and also in more complex food systems, such ascoffee.
然而,这只是美拉德反应的一方面,很多人喜欢它的同时,又怕怕的。
这是因为,美拉德反应过程中,产生了醛、杂环胺等有害中间物质,对于烤肉来说,主要存在烟雾和烤焦的部分中。(点击蓝字,获取相关文章)
当然,美拉德反应反应中,最让大家心有余悸的就是丙烯酰胺了,因为它是一种疑似对人类致癌的化学物质。
2002年,瑞典科学家,在很多食物中发现了它,比如烘焙食物。④
而科学家认为,食物中的丙烯酰胺,正是美拉德反应的产物,可是,真正让大家对丙烯酰胺产生畏惧的并不来自于食源。
丙烯酰胺,吃多少有风险
20世纪90年代后期,瑞典的一些建筑工人,在挖一段铁路隧道的时候,开始出现奇怪的症状,包括恶心、头晕、手指麻木等状况。
大约在同一段时间里,住在挖掘点附近的人们发现,周边牧场中的牛很多都瘫痪了,水池里也经常漂浮着死鱼。
后来发现,这些神秘事件的起因,是一种叫做Rocha-Gil的密封胶,建筑工人用它来填充隧道墙壁上的泄露裂缝,而正是密封胶里含有的有毒化学物质丙烯酰胺(污染了附近的地下水和地表水),引发了后来的一系列事件。⑤
科学家进一步深挖,才发现,原来食物中,像是面包、饼干、土豆片、炸薯条中都含有丙烯酰胺,而它的产生,正是来自美拉德反应。
图片来自monstergif
早期的动物研究表明,高剂量的丙烯酰胺可导致多种癌症,所以,这也让很多人开始畏惧,甚至连咖啡也不敢喝了。
但是,后来又科学家发现,一般食源性的丙烯酰胺的量,是安全的,不足为惧的:
→实验室用了高纯度丙烯酰胺喂给老鼠,对人类致癌证据不足
在试验室中,科学家把丙烯酰胺放在饮用水里让老鼠喝,其剂量比人类能接触到的普通水平要高至少1000倍。
而且丙烯酰胺在人体内的分解,不同于其他动物,所以事实上,它对人类致癌这个论断,还没有足够的证据。
→人类日均摄入剂量甚至可以忽略不计
科学家建议,日均丙烯酰胺的最大摄入量是2.6μg/ KG,超过这个量才能达到致癌等级。⑥
什么意思呢?一个70KG重的人,每天摄入182μg以下丙烯酰胺,是在安全范围的。
用咖啡来举例子,就是这个人,1天至少要喝掉404杯(每杯160ml,共计约129.28斤)的烘焙咖啡,才可能达到致癌风险。
再者,如果对食源丙烯酰胺真的非常介怀的话,建议多关注下加工食品中的薯片、薯条、烤面包、炸土豆等食物。
因为,油炸、烘烤类的高淀粉食物所含的丙烯酰胺量更高一些。
关键的瘦龙说
人类祖先,在第一次尝试用火烤制的肉类后,就被那种不同于生肉的口感和香味吸引了,以至于产生偏爱,并且坚持把这种偏爱进行到底。
『美拉德反应』的食物,让人欲罢不能,很多人不一定喜欢糖,却喜欢这一类嘎邦脆的口感,喜欢这种食物迷人的香气。
因为在这个反应过程中,食物会被无形中“上色”,比如脆黄色的面包外皮、棕褐色的烤肉表面、烤制后的咖啡豆等等。
美拉德反应,让食物变得更美味,也让我们吃得更多,如果你离不开这种口感,喜欢暴食这类食物,请谨慎选择。
事物都有两面性,很多人害怕这类食物,这是因为,在发生反应的过程中,也会一并产生一些有害致癌物质,其中,最让人心悸的就是『丙烯酰胺』,是一种疑似可致癌物。
好消息是,来自食源的丙烯酰胺实际上并不足为虑,我们可以正常吃,但是,也不建议过分迷恋这类食物。
我们需要更注意那些油炸、烘烤后的高淀粉食物,比如说面包、薯条、锅巴等等,一般丙烯酰胺相对更高。
原文地址:http://www.chinalowcarb.com/maillard-reaction/关注微信公众号:『瘦龙健康』,及时获取最新低碳生酮相关的文章,公众号回复减肥,糖尿病,获取相关科普文章推荐。