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REACCIÓN DE MAILLARD
La reacción de Maillard o glucosilación no enzimática de
proteínas, trata de un conjunto de complejas reacciones químicas
producidas entre proteínas y azúcares reductores que se dan al
calentar (no es necesario que sea a temperaturas muy altas) los
alimentos o mezclas similares, como por ejemplo una pasta.
Se trata básicamente de una especie de caramelización de los
alimentos, reacción que colorea de marrón la costra de la carne
cocinarla al horno. Los productos mayoritarios de estas reacciones
son moléculas cíclicas y policíclicas, que aportan sabor y aroma a
los alimentos, y pueden ser cancerígenas. Esta reacción la
investigó en profundidad el químico Louis-Camille Maillard en los
comienzos del siglo XX. En 1916 Maillard (1878-1936) demostró
que los pigmentos marrones y los polímeros que ocurren durante
la pirólisis (degradación química producida únicamente por calor)
se liberan después de la reacción previa de un grupo de
aminoácidos con un grupo carbonilo de azúcares.
La reacción de Maillard, estudiada por primera vez por Louis-
Camille Maillard (a quien debe su nombre) en 1912, es la
descripción general de una serie de reacciones complejas que
ocurren no solo en la carne sino en infinidad de alimentos
(limitándonos solo al ámbito culinario). Joan Roca y Salvador
Brugués nos comentan que la reacción de Maillard puede ocurrir
a temperaturas inferiores e incluso en ausencia de reacciones con
temperatura.
Se conoce con el nombre de reacción de Maillard aquella que se
lleva a cabo entre un grupo aldehído o cetona, proveniente de
azúcares reductores, y grupos amino de aminoácidos o proteínas;
los compuestos pigmentados insolubles que se producen se
denominan melanoidinas, dándose también otros compuestos
volátiles y solubles.
Entre los aminoácidos el que más fácilmente reacciona es la lisina,
seguido de la arginina, el triptófano y la histidina.
La reacción es muy compleja por las diversas sustancias
presentes, como proteínas, azucares y grasas. Se inicia, por efecto
de calor, al reaccionar un grupo carbonilo (-C=O) de un azúcar
libre o del almidón (carbonohidrato) con un grupo amino (-NH2)
de un aminoácido libre, NH2CHRCOOH o de uno unido a una
cadena proteica dando como resultado un intermediario
complejo inestable.
Este producto policondensado sufre después otros cambios: se
separa o rompe originando nuevas sustancias que se recombinan
en parte polimerizándose y en parte produciendo todo tipo de
subproductos. Esto origina una
coloración parda o marrón y
producción de apetitoso sabor
a carne asada.
Los azúcares cuando se
calientan experimentan una
secuencia de cambios. La penúltima fase de esta serie de cambios
es la caramelización que constituye un tipo de roturas y
recombinaciones de moléculas que dan lugar a fragancias
volátiles y productos de condensación de color marrón. El último
es la desintegración total del azúcar.
Esta caramelización (Reacción de Maillard) también ocurre en la
fritura, horneado y asado de las papas y en el horneado de pan,
elaboración de dulce de leche, café y chocolate.
Esta es la razón de que la aplicación superficial a la carne de
líquidos azucarados, como por ejemplo, miel, salsa de soja,
acelere el pardeamiento. Estos ingredientes se encuentran en
distintas marinadas, salsa barbacoa y productos similares, con
frecuencia acompañados de un acido, por ejemplo jugo de limón
que contiene ácido cítrico o vinagre que es ácido acético diluido.
Estos ácidos rompen químicamente la sacarosa (azúcar común) en
dos azúcares sencillos, glucosa y fructosa, que reaccionan más
fácilmente con los aminoácidos en la reacción de pardeamiento.
Por acción de calor los compuestos pertenecientes a la misma
familia del azúcar de mesa (que los bioquímicos denominan
glúcidos), y los aminoácidos (que son los eslabones de esas
grandes moléculas llamadas proteínas), reaccionan entre sí dando
lugar a la formación de diversos aromas.
Refiriéndose específicamente sobre la cocción de carne, calentada
en manteca, la superficie de la carne se endurece porque el jugo
es evapora y las proteína de la carne se coagulan; por otra, los
componentes de la carne reaccionan químicamente originando
moléculas aromáticas y coloreadas. Se forma una costra sabrosa.
En el interior de la pieza, las moléculas del colágeno que da la
rigidez a la carne se degradan: la carne se ablanda.
En 1916 Louis-Camille Maillard (1878-1936) demostró que los
pigmentos marrones y los polímeros que ocurren durante la
pirólisis (degradación química producida únicamente por calor) se
liberan después de la reacción previa de un grupo de
aminoácidos con un grupo carbonilo de azúcares.
Los productos de la reacción de Maillard son innumerables y
todavía no suficientemente conocidos. En 1990, una famosa
revista de química dedico un artículo resumen de más de 20
páginas a la reacción de Maillard, describiendo los numerosos
aromas formados. El color marrón que se forma en superficie de
alimentos, cuando los cocinamos en materia grasa también es
reacción de Maillard.
Esta reacción se obtienen mayoritariamente moléculas cíclicas que
dan aroma, sabor y color marrón al alimento, llamadas
melanoidinas, características que muchas veces son deseables,
pero por contra nutricionalmente produce pérdida de
aminoácidos esenciales y puede dar lugar a compuestos tóxicos
(pirazinas).
Esta reacción es la responsable del olor característico del pollo al
horno o de las patatas fritas, así como el olor del pan tostado,
por lo que si se produce de manera controlada, es un buen
aprovechamiento para la cocina. En la industria láctea se utiliza
como indicador del procesado térmico excesivo de la leche.
Muchas veces, los productos intermedios de la reacción se
utilizan en la industria de alimentos como aditivos, como es el
caso del maltol (edulcorante). Afecta de forma negativa
principalmente a alimentos almacenados (la reacción empieza con
el tratamiento térmico y continua durante el almacenamiento) y a
alimentos sometidos a tratamiento térmico como la
pasteurización, tostado, esterilización, etc.
Esquema simplificado de la reacción de
Maillard
Primera fase: No hay producción de
color. Se da la unión entre el azúcar y el
aminoácido. Posteriormente se da la
reacción denominada de reestructuración de Amadori.
Segunda fase: Hay formación de colores amarillos muy ligeros y
producción de olores algo desagradables. Se da la deshidratación
de azúcares formándose las reductonas o dehidrorreductonas y
después su fragmentación. En el paso posterior, conocido como
degradación de Strecker, se producen compuestos reductores
que facilitan la formación de los pigmentos.
Tercera fase: En este último paso se da la formación de los
pigmentos oscuros denominados melanoidinas; el mecanismo no
es conocido totalmente, pero si se sabe que implica la
polimerización de muchos de los compuestos formados en la
segunda fase.
A pesar de haber pasado casi 90 años de investigaciones sobre la
reacción de Maillard sólo de manera gradual están siendo
identificados sus productos y las rutas mecanísticas que conducen
a su formación.
Fases De La Reacción
Es muy importante tener en cuenta que la reacción de Maillard se
da solo en una atmósfera seca. Imposible si existe agua o algún
tipo de líquido. En la Reacción de Maillard existen cuatro fases
sucesivas:
I. No existe producción de color. En esta fase se produce la
unión entre los azúcares y los aminoácidos. Posteriormente
se le dará el nombre de: reestructuración de Amadori
(Azúcares + proteínas).
II. Existe la formación inicial de colores amarillos muy ligeros,
así como la producción de olores algo desagradables. En
esta fase se produce la deshidratación de azúcares
formándose las reductonas o dehidrorreductonas y tras esto
se sobreviene la fragmentación. En el paso posterior,
conocido como degradación de Strecker, se generan
compuestos reductores que facilitan la formación de los
pigmentos.
III. En esta tercera fase se produce la formación de los
conocidos pigmentos oscuros que se denominan
melanoidinas; el mecanismo no es completamente
conocido, pero es seguro que implica la polimerización de
muchos de los compuestos formados en la anterior
segunda fase.
IV. La cuarta y última fase es la degradación de Strecker. En
esta fase se forman los denominados aldehidos de Strecker
que son compuestos con bajo peso molecular que se
detectan fácilmente por el olfato.
Factores Que Influyen En La Reacción
De Maillard
1. Tipo de hidrato de carbono
2. Tipo de aminoácidos o proteína
3. Concentración de sustratos
4. Tiempo y temperatura de cocción
5. pH
6. Presencia de inhibidores
7. Actividad de agua
La intensidad de la reacción depende del tipo de hidrato de
carbono, estos hidratos de carbono se pueden clasificar según su
estructura química en Monosacáridos, Disacáridos, Polisacáridos.
Los monosacáridos dan una reacción más intensa que los
disacáridos. Dentro de los disacáridos, los azúcares reductores
La reacción de Maillard es el
producto de la
“caramelización de la
carne”, que ocurre a 150 ºC
dan mayor intensidad que los no reductores. Dentro de los
monosacáridos, las pentosas dan reacción más intensa que las
hexosas Pentosas > Hexosas > Disacáridos reductores >
Disacáridos no reductores
El aroma de los productos de reacción depende de los
aminoácidos que componen las proteínas y de la temperatura de
cocción. Y la intensidad de color también depende del tipo de
aminoácido. Los básicos son los más reactivos.
Concentración de hidratos de carbono y proteínas, para que se
lleve a cabo la reacción es necesario que estén presentes los 2
sustratos: hidratos de carbono y proteínas. Al aumentar la
concentración de estos sustratos en el alimento, mayor será la
intensidad de la reacción.
Si bien la reacción puede ocurrir a temperatura ambiente, se ve
favorecida a altas temperaturas. Al aumentar el tiempo de
cocción, aumenta la intensidad de la reacción. Los aromas
generados también dependen de la temperatura y tiempo de
cocción.
La intensidad de la reacción aumenta a pH alcalinos (pH > 7) y
disminuye a pH ácidos (pH<7)
Actividad de agua (aw) Los alimentos de humedad intermedia,
con valores de aw de 0.6 a 0.9, son los que más favorecen esta
reacción: una aw menor no permite la movilidad de los reactivos.
Y una aw mayor ejerce una acción inhibidora ya que el agua
diluye a los reactivos.
Los inhibidores más comunes son los sulfitos, metabisulfitos,
bisulfitos y anhídrido sulfuroso. Actúan en la etapa de inducción
retardando la aparición de productos coloreados, pero no evitan
la pérdida del valor biológico de los aminoácidos. Su uso está
limitado ya que produce efectos adversos a la salud.
Aumentar O Inhibir La Reacción
La aparición de Maillard en alimentos como el pan, el café o la
carne mejora sus propiedades organolépticas. No obstante, en
otros alimentos como la leche o las frutas estas propiedades
empeoran y la aparición del color marrón es síntoma de
deterioro. La existencia de la reacción también provoca una
disminución del valor nutritivo del alimento ya que en su
formación se degradan proteínas y carbohidratos. Un exceso en la
cocción de los alimentos conlleva a una aparición más fuerte de
la reacción, lo que origina compuestos tóxicos y/o mutagénicos,
así como un gusto amargo en el paladar. Sin embargo, algunos
de los productos originados a partir de la reacción poseen
carácter antioxidante para el organismo.
Es importante poder inhibir o, por el contrario, aumentar la
reacción de Maillard en los alimentos. En determinadas
situaciones se espera que aparezca, mientras que en otras es
preferible que se inhiba. La temperatura es un parámetro
importante para controlar, a mayor temperatura la reacción se da
más fácilmente. El contenido en agua de los alimentos, así como
su actividad de agua, también juegan un papel importante. Una
actividad de agua entre 0,6 y 0,8 es la idónea para que se lleve a
cabo. Por encima de estos valores la reacción disminuye debido a
la dilución de los reactivos.
El pH ligeramente alcalino (valores a partir de 7) favorece la
reacción de Maillard mientras que un pH ácido la inhibe. En
alimentos como el chocolate, galletas o aceitunas se les eleva el
pH para obtener así chocolate más negro, galletas más tostadas o
aceitunas negras. Cuando el alimento está envasado es
importante evitar la presencia de oxígeno en la atmósfera ya que
podría facilitar un reinicio de la reacción, la mayoría de las veces,
no deseada. Aparte de un pH ácido, para inhibir la reacción
pueden eliminarse los azúcares, bien mediante fermentación o
por métodos enzimáticos. La desaparición del azúcar evitará su
reacción con las proteínas.
Paralelamente se puede proteger el grupo amino de las proteínas
con compuestos como formaldehído o benzaldehido, evitando así
su reacción con los azúcares. Finalmente, uno de los métodos
más usados es la utilización de inhibidores químicos como los
sulfitos o las sales de bicarbonato e hidróxido de sodio para
evitar la aparición de la reacción. Siempre y cuando el alimento lo
permita, es de uso frecuente en frutas deshidratadas y algunos
productos de panificación.
Alimentos en los que se presenta la reacción de Maillard
La responsable de muchos de los
colores y sabores existentes en
algunos alimentos es la reacción de
Maillard, también conocida como
'Pardeamiento no enzimático'.
El compuesto 6-acetil-1,2,3,4-
tetrahidropiridina es el responsable del
olor de las galletas o en el pan, palomitas de maíz, productos de
tortilla. El compuesto químico 2-acetil-1-pirrolino es el
responsable de los sabores aromáticos en las variedades de arroz
cocinado. Ambos compuestos tienen un nivel olfativo por debajo
de 0.06 ng/L.
 El color de alimentos tales como la cerveza, el café, y el
sirope de arce.
 Productos para las cremas bronceadoras.
 El sabor de la carne asada y de las cebollas cocinadas en la
sartén cuando se empiezan a oscurecer.
 El color del dulce de leche, obtenido al calentar la leche con
el azúcar.
La coloración marrón de la
carne asada es generada por la
reacción de Maillard.
 Galletas: el color tostado del exterior de las galletas genera
un sabor característico.
 El caramelo elaborado de mezclas de leche y azúcar,
también llamado toffee.
 Es el responsable del color marrón en el pan al ser tostado.
Efectos Y Empleo En Alimentos
Este proceso se produce
simultáneamente en cientos de
componentes, las combinaciones entre
azúcares y proteínas son innumerables y
los productos que nacen aquí también
lo son. Los productos que se originan
de esta reacción desempeñan un papel
muy importante en el ámbito culinario, son los responsables de
proporcionar agradables olores y sabores a los alimentos. Sin
embargo, a veces aparecen en los momentos menos deseados
durante la preparación de alimentos.
Para obtener buenos resultados culinarios es preciso cocinar con
alimentos de buena calidad, de esta manera se obtiene una
amplia gama de sabores y un tostado superficial. Es importante
también aplicar el calor necesario según la medida y el grosor del
alimento a tratar. El calor justo durante el tiempo necesario dará
como resultado un producto más gustoso y jugoso. Por el
contrario, un excesivo calor o demasiado tiempo puede quemar y
resecar el alimento provocando la aparición de compuestos
nocivos para el organismo. Es importante cocinar grandes piezas
de carne o pescado al horno ya que el calor se reparte
uniformemente, de manera lenta, y se asegura la correcta cocción
de la pieza. No obstante, para piezas más pequeñas o troceadas
se puede utilizar la plancha, donde la cocción es más rápida y no
hay tanto peligro de quema.
Cuando se cocina lentamente un conjunto de verduras (que
contienen azúcares) y se les añade un alimento con contenido
proteínico aparece la reacción de Maillard. Esta técnica requiere
alimentos de buena calidad, no proporcionando buenos
resultados en alimentos no frescos o poco jugosos. El resultado
final es la generación de una concentración de sabores y un
tostado superficial del alimento, consiguiendo efectos muy en
cuanto a sabor.
Es muy importante que la intensidad del calor emitido por el foco
calorífico sea directamente proporcional al grosor de la pieza
calentada, y que éste se aplique durante el tiempo justo, para no
llegar a quemarlo ni resecarlo por exceso de cocción ya que esto
produce efectos nocivos.
Los alimentos que se hacen a la plancha pueden ser piezas
pequeñas, o ir algo troceados. En cambio, en el horno pueden
hacerse piezas más grandes o alimentos sin trocear. Para acelerar
la reacción se pueden emplear soluciones de azúcares en las
proteínas. A la inversa, los alimentos con azúcares o almidón
pueden rociarse con una solución de proteínas hidrolizadas como
la salsa de soya que acelera la aparición de un color dorado. Ya
que los azúcares sencillos reaccionan más rápido, muchas salsa
para barbacoa contienen algún ácido como jugo de limón o
vinagre que rompen la sacarosa de la azúcar común en fructuosa
y glucosa.
Efectos Nocivos
Se ha descubierto que los productos finales avanzados,
provocados por el exceso de cocción, de reacciones de Maillard
están asociados con la patología del mal de Alzheimer. Punto
algo dudoso ya que en los últimos 6 años los casos de Alzheimer
aunque hayan aumentado en número, se han reducido en valor
porcentual un 11.73% desde agosto del año 2002.
Consecuencias De La Reacción De Maillard En Los Alimentos
Las consecuencias más destacables desde un punto de vista
nutritivo son una disminución en la digestibilidad del alimento y
una degradación o pérdida de biodisponibilidad de los
aminoácidos que intervienen en las reacciones de condensación.
Las modificaciones sensoriales contribuyen a las características
propias de productos como el café tostado, el chocolate o la
corteza del pan, pero son totalmente indeseables en otros como
la leche esterilizada.
Colores parduzcos, disminución de la calidad del alimento al
destruirse azúcares, aminoácidos, vitaminas por lo que baja el
valor nutritivo. Las melanoidinas pueden ser tóxicas a
determinadas condiciones de temperatura al dar lugar a distintos
compuestos tóxicos.
Medidas Para Minimizar La Reacción De Maillard:
Para minimizar estas reacciones que en la mayoría de los casos
son desfavorables, debemos controlar la temperatura, la actividad
de agua, cuanto más control haya menos incidencia que tendrá la
reacción. A mayores actividades de agua, las reacciones de
Maillard serán favorecidas sobre todo a 0,7. También demos
contra el pH para lo que será más conveniente un medio ácido
por debajo de 6 esto se debe a que por debajo de 6, el grupo
amino de los aminoácidos está ionizado con lo que no puede
entrar en la reacción. También podemos eliminar sustratos, como
por ejemplo, utilizar azúcares no reductores que no intervienen
en la reacción o bien añadir el azúcar una vez calentado el
alimento ya que la reacción se favorece a altas temperaturas.
Otro control que podemos realizar es transformar la glucosa con
una oxidasa a ácido glucónico. O también podemos utilizar
aditivos como los sulfitos que evitan el pardeamiento no
enzimático al reaccionar con los grupos carbonilos.
Colores Y Sabores En Los Alimentos
La reacción de Maillard es la
responsable de la mayoría de los
colores y sabores presentes en
alimentos ricos en azúcares
reductores y proteínas.
A principios del siglo XX el químico francés Louis Camille Maillard
pudo demostrar la procedencia de los pigmentos marrones de los
alimentos cocinados. Su descubrimiento pasó desapercibido,
nadie, ni si quiera él mismo, imaginaba la magnitud de su
hallazgo. Su deseo era descubrir la estructura de las proteínas y,
al calentar un recipiente con azúcares y aminoácidos, descubrió
un cambio de estructura y color. Era la reacción de Maillard.
¿Qué hace que el pan cambie su color al tostarlo? ¿A qué se
debe el agradable olor del café tostado? ¿Por qué cambian de
color los alimentos al cocinarlos? ¿Y por qué el gusto es más
intenso? ¿A qué se debe el color de la cerveza? Éstas son algunas
de las preguntas que pueden responderse en tres palabras:
reacción de Maillard. Esta transformación se lleva a cabo durante
el procesado y almacenamiento de los alimentos que contienen
Brofosifo
azúcares reductores y proteínas y es el resultado de la unión del
grupo carbonilo del azúcar con el grupo amino de la proteína.
Se trata de una reacción de difícil inicio, es decir, necesita una
energía de activación muy elevada. Por este motivo sólo se da en
procesos de cocción, tratamientos térmicos, evaporación o
secado, entre otros. Su nombre indica una única reacción pero en
realidad es un complicado conjunto de reacciones, aún no muy
bien conocidas, que dan lugar a una gran cantidad de nuevos
productos.
Caramelización
La reacción de caramelización es
un tipo de pardeamiento no
enzimático. Llamada también
pirolisis, es una reacción de
oscurecimiento que tiene lugar cuando los azúcares se calientan
por encima de su punto de fusión. Su utilización más importante
se da en la producción de caramelos comerciales. No obstante, la
reacción se presenta también en la elaboración de leche
condensada y azucarada, frituras, derivados del pan o dulces a
base de leche como las natillas.
A medida que el azúcar se va fundiendo, no solamente aparece el
color marrón caramelo sino que se genera un elevado número de
compuestos que colaboran en el aroma y gusto final típico del
azúcar caramelizado. Algunos de ellos son el isomantol o el
mantol, que proporcionan el olor del pan recién horneado. Es
importante determinar a tiempo el final de la reacción ya que una
excesiva caramelización conlleva alteraciones en el sabor y en la
aroma de los alimentos, generando un excesivo gusto amargo. Se
puede controlar la reacción modificando determinados
parámetros, como por ejemplo la temperatura.
A mayor temperatura, la reacción es más rápida. Los valores de
pH ácidos aumentan la reacción, sin embargo, se puede llevar a
cabo en medios alcalinos sin ningún problema. Finalmente, es
importante remarcar el uso de sustancias reguladoras cuya
función es garantizar unas condiciones de pH favorables para
que, en primer lugar, el caramelo se forme y, en segundo lugar,
para evitar la formación de sustancias no deseadas que alteren
las propiedades organolépticas.
¿A Qué Se Debe El Color Tostado De Los Alimentos Que
Aparece Al Ser Cocinados?
El color y sabor característicos de la carne asada o el pan
horneado aparece cuando la superficie de los alimentos queda
expuesta a una fuente de calor intenso. Este proceso se conoce
como reacción de Maillard.
Algunos ejemplos de alimentos en los que se produce la reacción
de Maillard:
El pan cuando se tuesta
El color de la cerveza, el chocolate, el café o el caramelo
El sabor de la carne asada
¿Qué Ocurre Al Cocinar Los Alimentos? ¿Cómo Se Forma La
Acrilamida?
Hace miles de años que nos servimos del
calor para cocinar los alimentos. Sin embargo,
además de conseguir el sabor, el aroma y el
color deseados, el proceso de calentamiento
de los alimentos puede conllevar la formación
de sustancias menos recomendables. Una de estas sustancias que
ha despertado un gran interés entre los científicos y los medios
de comunicación en los últimos años es la acrilamida.
El Descubrimiento De La Acrilamida En Los Alimentos
Al principio, la acrilamida sólo se conocía por su uso en procesos
industriales como la fabricación de plásticos, colas, papel y
cosméticos. La exposición fortuita de los trabajadores de estas
industrias a niveles elevados de acrilamida llevó a la identificación
de esta sustancia como una neurotoxina. Esto significa que, en
dosis elevadas, la acrilamida puede dañar el tejido nervioso. En
animales, se sabe que la exposición a dosis altas de acrilamida
produce cáncer y afecta a la reproducción.
Se ha encontrado esta sustancia en una amplia variedad de
alimentos procesados a temperaturas elevadas. La acrilamida
puede formarse en algunos alimentos durante el proceso de
calentamiento, cuando se alcanzan temperaturas de 120°C o más
al freír, tostar o asar. Por ejemplo, inicialmente se descubrió que
las patatas fritas caseras y empaquetadas (o chips), las galletas
dulces y saladas, el pan tostado, los cereales de desayuno, las
patatas asadas, ciertos productos de confitería y el café la
contenían. Las investigaciones posteriores también han hallado
acrilamida en las frutas deshidratadas, las verduras asadas, las
aceitunas negras y en algunos frutos secos tostados.
¿Cómo Se Forma La Acrilamida En Los Alimentos?
La acrilamida se forma como resultado de lo que se conoce como
la reacción de Maillard.
El proceso de formación de la acrilamida en sí sólo se conoce
parcialmente, ya que la reacción de Maillard es una de las
reacciones químicas más complicadas que se producen en los
alimentos. Sin embargo, su formación parece depender del tipo
de alimento, la temperatura y el tiempo que se tarda en
cocinarlo. En general, el nivel de acrilamida de los alimentos que
contienen almidón, como el pan o las patatas, aumenta cuando
se cocinan a temperaturas altas y durante un período largo de
tiempo.
Otras investigaciones han mostrado que, además del tiempo y la
temperatura a la que se cocinan los alimentos, la presencia de un
aminoácido conocido como asparagina es otro factor
determinante en la formación de acrilamida. Este aminoácido en
concreto tiene una estructura química muy parecida a la de la
acrilamida, lo que sugiere que podría transformarse en esta
sustancia durante la reacción de Maillard.
¿Cuáles Son Los Niveles De Acrilamida Hallados En Los
Alimentos?
El alimento que más contribuye al consumo total de acrilamida
en la mayoría de los países son las patatas fritas (16-30%), las
patatas fritas de bolsa (chips) (6-46%), el café (13-39%), los
productos de pastelería y las galletas dulces (10-20%), así como
el pan y la bollería (10-30%). Otros alimentos contribuyen menos
del 10% del total. El consumo de acrilamida varía entre los 0,3 y
1,4 microgramos por kilogramo de peso corporal al día, y la
contribución de los diferentes tipos de alimentos varía
dependiendo de la dieta nacional.
Hasta ahora no se ha encontrado acrilamida en alimentos
cocidos, escalfados o cocinados al vapor. Esto podría deberse a
que la temperatura máxima empleada en estas técnicas no supera
los 100°C y a la ausencia de caramelización.
¿Es La Acrilamida Perjudicial Para La Salud?
La Organización Mundial de la Salud (OMS) afirma que: “la
acrilamida pertenece a un grupo de sustancias químicas que no
parece tengan un umbral claramente identificable de sus efectos;
es decir, que concentraciones muy reducidas conllevarían un
riesgo muy reducido, pero no la ausencia de este”.
En el 2007, se publicaron los cuatro principales descubrimientos,
basados en experimentos realizados en laboratorio acerca de la
acrilamida: 1) la presencia de acrilamida en los alimentos puede
ser un factor de riesgo para el cáncer; 2) se puede reducir el nivel
de acrilamida presente en los alimentos, pero no erradicarlo
totalmente; 3) contamos con métodos analíticos para detectar la
presencia de acrilamida en los alimentos; y 4) cocinar los
alimentos puede producir otros compuestos importantes para la
salud.
Ventajas Derivadas De Cocinar Los Alimentos
Por regla general, cocinar los alimentos tiene numerosas ventajas
que no debemos olvidar. Además de mejorar la palatabilidad y
hacer más apetitosos los alimentos (aspecto, sabor, olor), reduce
el riesgo de intoxicación. Igualmente, el proceso de cocinado
hace que nuestro organismo asimile mejor muchos nutrientes
esenciales.
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Reacción de Maillard en alimentos.
http://www.delbuencomer.com.ar/index_archivos/gastrnomia
_molecular_carnes_reaccion_de_maillard.htm#Reacción%20de
%20Maillard. Autor: Por Natalia Gimferrer Morató. Fecha de
publicación: 2 de abril de 2008
Consecuencias de las reacciones de Millard en los alimentos.
http://nutrycyta.wordpress.com/2008/09/08/reacciones-de-
maillard-ana-e/. Química y bioquímica de los alimentos
(editorial UPV)
Efectos de la reacción de Maillard en la salud.
http://www.eufic.org/article/es/enfermedades-
dieta/cancer/artid/Que-ocurre-al-cocinar-los-alimentos-
Como-se-forma-la-acrilamida/
Reacción de Maillard.
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077.pdf
Etapas de la reacción de Maillard.
http://www.scielo.org.pe/pdf/rsqp/v73n4/a05v73n4.pdf
Tipos de oscurecimiento en los alimentos.
http://www.revistaindustriayalimentos.com/r41/calidadeinocu
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Reacción de Maillard.
http://www.uco.es/brytecal/nutybro/docencia/dyn/descargas/
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Reacción de Maillard en alimentos.
http://www.consumer.es/seguridad-alimentaria/ciencia-y-
tecnologia/2008/04/02/175830.php
Reacción de Maillard.
http://crovato.spaces.live.com/blog/cns!FC9ABC6AB7F02252!
201.entry?sa=963353316
Reacción de Maillard en alimentos.
http://www.eufic.org/page/es/page/FAQ/faqid/a-que-se-
debe-color-tostado-alimentos-al-cocinar/. Autora: Sofía
Naval, Argentina.
Reacción de Maillard en alimentos.
http://elcuerpodecristo.com/wiki/La+Reacci%C3%B3n+de+M
aillard
Consecuencias de la reacción de Millard.
http://www.animalesyplantas.com/libreria/item.php?cat=30&
bkgnd=&logo=&banner=&id=17039

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Reaccion De Maillard

  • 1. REACCIÓN DE MAILLARD La reacción de Maillard o glucosilación no enzimática de proteínas, trata de un conjunto de complejas reacciones químicas producidas entre proteínas y azúcares reductores que se dan al calentar (no es necesario que sea a temperaturas muy altas) los alimentos o mezclas similares, como por ejemplo una pasta. Se trata básicamente de una especie de caramelización de los alimentos, reacción que colorea de marrón la costra de la carne cocinarla al horno. Los productos mayoritarios de estas reacciones son moléculas cíclicas y policíclicas, que aportan sabor y aroma a los alimentos, y pueden ser cancerígenas. Esta reacción la investigó en profundidad el químico Louis-Camille Maillard en los comienzos del siglo XX. En 1916 Maillard (1878-1936) demostró que los pigmentos marrones y los polímeros que ocurren durante la pirólisis (degradación química producida únicamente por calor) se liberan después de la reacción previa de un grupo de aminoácidos con un grupo carbonilo de azúcares. La reacción de Maillard, estudiada por primera vez por Louis- Camille Maillard (a quien debe su nombre) en 1912, es la descripción general de una serie de reacciones complejas que ocurren no solo en la carne sino en infinidad de alimentos (limitándonos solo al ámbito culinario). Joan Roca y Salvador Brugués nos comentan que la reacción de Maillard puede ocurrir
  • 2. a temperaturas inferiores e incluso en ausencia de reacciones con temperatura. Se conoce con el nombre de reacción de Maillard aquella que se lleva a cabo entre un grupo aldehído o cetona, proveniente de azúcares reductores, y grupos amino de aminoácidos o proteínas; los compuestos pigmentados insolubles que se producen se denominan melanoidinas, dándose también otros compuestos volátiles y solubles. Entre los aminoácidos el que más fácilmente reacciona es la lisina, seguido de la arginina, el triptófano y la histidina. La reacción es muy compleja por las diversas sustancias presentes, como proteínas, azucares y grasas. Se inicia, por efecto de calor, al reaccionar un grupo carbonilo (-C=O) de un azúcar libre o del almidón (carbonohidrato) con un grupo amino (-NH2) de un aminoácido libre, NH2CHRCOOH o de uno unido a una
  • 3. cadena proteica dando como resultado un intermediario complejo inestable. Este producto policondensado sufre después otros cambios: se separa o rompe originando nuevas sustancias que se recombinan en parte polimerizándose y en parte produciendo todo tipo de subproductos. Esto origina una coloración parda o marrón y producción de apetitoso sabor a carne asada. Los azúcares cuando se calientan experimentan una secuencia de cambios. La penúltima fase de esta serie de cambios es la caramelización que constituye un tipo de roturas y recombinaciones de moléculas que dan lugar a fragancias volátiles y productos de condensación de color marrón. El último es la desintegración total del azúcar. Esta caramelización (Reacción de Maillard) también ocurre en la fritura, horneado y asado de las papas y en el horneado de pan, elaboración de dulce de leche, café y chocolate. Esta es la razón de que la aplicación superficial a la carne de líquidos azucarados, como por ejemplo, miel, salsa de soja, acelere el pardeamiento. Estos ingredientes se encuentran en distintas marinadas, salsa barbacoa y productos similares, con
  • 4. frecuencia acompañados de un acido, por ejemplo jugo de limón que contiene ácido cítrico o vinagre que es ácido acético diluido. Estos ácidos rompen químicamente la sacarosa (azúcar común) en dos azúcares sencillos, glucosa y fructosa, que reaccionan más fácilmente con los aminoácidos en la reacción de pardeamiento. Por acción de calor los compuestos pertenecientes a la misma familia del azúcar de mesa (que los bioquímicos denominan glúcidos), y los aminoácidos (que son los eslabones de esas grandes moléculas llamadas proteínas), reaccionan entre sí dando lugar a la formación de diversos aromas. Refiriéndose específicamente sobre la cocción de carne, calentada en manteca, la superficie de la carne se endurece porque el jugo es evapora y las proteína de la carne se coagulan; por otra, los componentes de la carne reaccionan químicamente originando moléculas aromáticas y coloreadas. Se forma una costra sabrosa. En el interior de la pieza, las moléculas del colágeno que da la rigidez a la carne se degradan: la carne se ablanda. En 1916 Louis-Camille Maillard (1878-1936) demostró que los pigmentos marrones y los polímeros que ocurren durante la pirólisis (degradación química producida únicamente por calor) se liberan después de la reacción previa de un grupo de aminoácidos con un grupo carbonilo de azúcares.
  • 5. Los productos de la reacción de Maillard son innumerables y todavía no suficientemente conocidos. En 1990, una famosa revista de química dedico un artículo resumen de más de 20 páginas a la reacción de Maillard, describiendo los numerosos aromas formados. El color marrón que se forma en superficie de alimentos, cuando los cocinamos en materia grasa también es reacción de Maillard. Esta reacción se obtienen mayoritariamente moléculas cíclicas que dan aroma, sabor y color marrón al alimento, llamadas melanoidinas, características que muchas veces son deseables, pero por contra nutricionalmente produce pérdida de aminoácidos esenciales y puede dar lugar a compuestos tóxicos (pirazinas). Esta reacción es la responsable del olor característico del pollo al horno o de las patatas fritas, así como el olor del pan tostado, por lo que si se produce de manera controlada, es un buen aprovechamiento para la cocina. En la industria láctea se utiliza como indicador del procesado térmico excesivo de la leche. Muchas veces, los productos intermedios de la reacción se utilizan en la industria de alimentos como aditivos, como es el caso del maltol (edulcorante). Afecta de forma negativa principalmente a alimentos almacenados (la reacción empieza con el tratamiento térmico y continua durante el almacenamiento) y a
  • 6. alimentos sometidos a tratamiento térmico como la pasteurización, tostado, esterilización, etc. Esquema simplificado de la reacción de Maillard Primera fase: No hay producción de color. Se da la unión entre el azúcar y el aminoácido. Posteriormente se da la reacción denominada de reestructuración de Amadori. Segunda fase: Hay formación de colores amarillos muy ligeros y producción de olores algo desagradables. Se da la deshidratación de azúcares formándose las reductonas o dehidrorreductonas y después su fragmentación. En el paso posterior, conocido como degradación de Strecker, se producen compuestos reductores que facilitan la formación de los pigmentos. Tercera fase: En este último paso se da la formación de los pigmentos oscuros denominados melanoidinas; el mecanismo no es conocido totalmente, pero si se sabe que implica la polimerización de muchos de los compuestos formados en la segunda fase. A pesar de haber pasado casi 90 años de investigaciones sobre la reacción de Maillard sólo de manera gradual están siendo
  • 7. identificados sus productos y las rutas mecanísticas que conducen a su formación. Fases De La Reacción Es muy importante tener en cuenta que la reacción de Maillard se da solo en una atmósfera seca. Imposible si existe agua o algún tipo de líquido. En la Reacción de Maillard existen cuatro fases sucesivas: I. No existe producción de color. En esta fase se produce la unión entre los azúcares y los aminoácidos. Posteriormente se le dará el nombre de: reestructuración de Amadori (Azúcares + proteínas). II. Existe la formación inicial de colores amarillos muy ligeros, así como la producción de olores algo desagradables. En esta fase se produce la deshidratación de azúcares formándose las reductonas o dehidrorreductonas y tras esto se sobreviene la fragmentación. En el paso posterior, conocido como degradación de Strecker, se generan compuestos reductores que facilitan la formación de los pigmentos. III. En esta tercera fase se produce la formación de los conocidos pigmentos oscuros que se denominan
  • 8. melanoidinas; el mecanismo no es completamente conocido, pero es seguro que implica la polimerización de muchos de los compuestos formados en la anterior segunda fase. IV. La cuarta y última fase es la degradación de Strecker. En esta fase se forman los denominados aldehidos de Strecker que son compuestos con bajo peso molecular que se detectan fácilmente por el olfato. Factores Que Influyen En La Reacción De Maillard 1. Tipo de hidrato de carbono 2. Tipo de aminoácidos o proteína 3. Concentración de sustratos 4. Tiempo y temperatura de cocción 5. pH 6. Presencia de inhibidores 7. Actividad de agua La intensidad de la reacción depende del tipo de hidrato de carbono, estos hidratos de carbono se pueden clasificar según su estructura química en Monosacáridos, Disacáridos, Polisacáridos. Los monosacáridos dan una reacción más intensa que los disacáridos. Dentro de los disacáridos, los azúcares reductores La reacción de Maillard es el producto de la “caramelización de la carne”, que ocurre a 150 ºC
  • 9. dan mayor intensidad que los no reductores. Dentro de los monosacáridos, las pentosas dan reacción más intensa que las hexosas Pentosas > Hexosas > Disacáridos reductores > Disacáridos no reductores El aroma de los productos de reacción depende de los aminoácidos que componen las proteínas y de la temperatura de cocción. Y la intensidad de color también depende del tipo de aminoácido. Los básicos son los más reactivos. Concentración de hidratos de carbono y proteínas, para que se lleve a cabo la reacción es necesario que estén presentes los 2 sustratos: hidratos de carbono y proteínas. Al aumentar la concentración de estos sustratos en el alimento, mayor será la intensidad de la reacción. Si bien la reacción puede ocurrir a temperatura ambiente, se ve favorecida a altas temperaturas. Al aumentar el tiempo de cocción, aumenta la intensidad de la reacción. Los aromas generados también dependen de la temperatura y tiempo de cocción. La intensidad de la reacción aumenta a pH alcalinos (pH > 7) y disminuye a pH ácidos (pH<7) Actividad de agua (aw) Los alimentos de humedad intermedia, con valores de aw de 0.6 a 0.9, son los que más favorecen esta
  • 10. reacción: una aw menor no permite la movilidad de los reactivos. Y una aw mayor ejerce una acción inhibidora ya que el agua diluye a los reactivos. Los inhibidores más comunes son los sulfitos, metabisulfitos, bisulfitos y anhídrido sulfuroso. Actúan en la etapa de inducción retardando la aparición de productos coloreados, pero no evitan la pérdida del valor biológico de los aminoácidos. Su uso está limitado ya que produce efectos adversos a la salud. Aumentar O Inhibir La Reacción La aparición de Maillard en alimentos como el pan, el café o la carne mejora sus propiedades organolépticas. No obstante, en otros alimentos como la leche o las frutas estas propiedades empeoran y la aparición del color marrón es síntoma de deterioro. La existencia de la reacción también provoca una disminución del valor nutritivo del alimento ya que en su formación se degradan proteínas y carbohidratos. Un exceso en la cocción de los alimentos conlleva a una aparición más fuerte de la reacción, lo que origina compuestos tóxicos y/o mutagénicos, así como un gusto amargo en el paladar. Sin embargo, algunos de los productos originados a partir de la reacción poseen carácter antioxidante para el organismo. Es importante poder inhibir o, por el contrario, aumentar la reacción de Maillard en los alimentos. En determinadas
  • 11. situaciones se espera que aparezca, mientras que en otras es preferible que se inhiba. La temperatura es un parámetro importante para controlar, a mayor temperatura la reacción se da más fácilmente. El contenido en agua de los alimentos, así como su actividad de agua, también juegan un papel importante. Una actividad de agua entre 0,6 y 0,8 es la idónea para que se lleve a cabo. Por encima de estos valores la reacción disminuye debido a la dilución de los reactivos. El pH ligeramente alcalino (valores a partir de 7) favorece la reacción de Maillard mientras que un pH ácido la inhibe. En alimentos como el chocolate, galletas o aceitunas se les eleva el pH para obtener así chocolate más negro, galletas más tostadas o aceitunas negras. Cuando el alimento está envasado es importante evitar la presencia de oxígeno en la atmósfera ya que podría facilitar un reinicio de la reacción, la mayoría de las veces, no deseada. Aparte de un pH ácido, para inhibir la reacción pueden eliminarse los azúcares, bien mediante fermentación o por métodos enzimáticos. La desaparición del azúcar evitará su reacción con las proteínas. Paralelamente se puede proteger el grupo amino de las proteínas con compuestos como formaldehído o benzaldehido, evitando así su reacción con los azúcares. Finalmente, uno de los métodos más usados es la utilización de inhibidores químicos como los sulfitos o las sales de bicarbonato e hidróxido de sodio para
  • 12. evitar la aparición de la reacción. Siempre y cuando el alimento lo permita, es de uso frecuente en frutas deshidratadas y algunos productos de panificación. Alimentos en los que se presenta la reacción de Maillard La responsable de muchos de los colores y sabores existentes en algunos alimentos es la reacción de Maillard, también conocida como 'Pardeamiento no enzimático'. El compuesto 6-acetil-1,2,3,4- tetrahidropiridina es el responsable del olor de las galletas o en el pan, palomitas de maíz, productos de tortilla. El compuesto químico 2-acetil-1-pirrolino es el responsable de los sabores aromáticos en las variedades de arroz cocinado. Ambos compuestos tienen un nivel olfativo por debajo de 0.06 ng/L.  El color de alimentos tales como la cerveza, el café, y el sirope de arce.  Productos para las cremas bronceadoras.  El sabor de la carne asada y de las cebollas cocinadas en la sartén cuando se empiezan a oscurecer.  El color del dulce de leche, obtenido al calentar la leche con el azúcar. La coloración marrón de la carne asada es generada por la reacción de Maillard.
  • 13.  Galletas: el color tostado del exterior de las galletas genera un sabor característico.  El caramelo elaborado de mezclas de leche y azúcar, también llamado toffee.  Es el responsable del color marrón en el pan al ser tostado. Efectos Y Empleo En Alimentos Este proceso se produce simultáneamente en cientos de componentes, las combinaciones entre azúcares y proteínas son innumerables y los productos que nacen aquí también lo son. Los productos que se originan de esta reacción desempeñan un papel muy importante en el ámbito culinario, son los responsables de proporcionar agradables olores y sabores a los alimentos. Sin embargo, a veces aparecen en los momentos menos deseados durante la preparación de alimentos. Para obtener buenos resultados culinarios es preciso cocinar con alimentos de buena calidad, de esta manera se obtiene una amplia gama de sabores y un tostado superficial. Es importante también aplicar el calor necesario según la medida y el grosor del alimento a tratar. El calor justo durante el tiempo necesario dará como resultado un producto más gustoso y jugoso. Por el
  • 14. contrario, un excesivo calor o demasiado tiempo puede quemar y resecar el alimento provocando la aparición de compuestos nocivos para el organismo. Es importante cocinar grandes piezas de carne o pescado al horno ya que el calor se reparte uniformemente, de manera lenta, y se asegura la correcta cocción de la pieza. No obstante, para piezas más pequeñas o troceadas se puede utilizar la plancha, donde la cocción es más rápida y no hay tanto peligro de quema. Cuando se cocina lentamente un conjunto de verduras (que contienen azúcares) y se les añade un alimento con contenido proteínico aparece la reacción de Maillard. Esta técnica requiere alimentos de buena calidad, no proporcionando buenos resultados en alimentos no frescos o poco jugosos. El resultado final es la generación de una concentración de sabores y un tostado superficial del alimento, consiguiendo efectos muy en cuanto a sabor. Es muy importante que la intensidad del calor emitido por el foco calorífico sea directamente proporcional al grosor de la pieza calentada, y que éste se aplique durante el tiempo justo, para no llegar a quemarlo ni resecarlo por exceso de cocción ya que esto produce efectos nocivos. Los alimentos que se hacen a la plancha pueden ser piezas pequeñas, o ir algo troceados. En cambio, en el horno pueden
  • 15. hacerse piezas más grandes o alimentos sin trocear. Para acelerar la reacción se pueden emplear soluciones de azúcares en las proteínas. A la inversa, los alimentos con azúcares o almidón pueden rociarse con una solución de proteínas hidrolizadas como la salsa de soya que acelera la aparición de un color dorado. Ya que los azúcares sencillos reaccionan más rápido, muchas salsa para barbacoa contienen algún ácido como jugo de limón o vinagre que rompen la sacarosa de la azúcar común en fructuosa y glucosa. Efectos Nocivos Se ha descubierto que los productos finales avanzados, provocados por el exceso de cocción, de reacciones de Maillard están asociados con la patología del mal de Alzheimer. Punto algo dudoso ya que en los últimos 6 años los casos de Alzheimer aunque hayan aumentado en número, se han reducido en valor porcentual un 11.73% desde agosto del año 2002. Consecuencias De La Reacción De Maillard En Los Alimentos Las consecuencias más destacables desde un punto de vista nutritivo son una disminución en la digestibilidad del alimento y una degradación o pérdida de biodisponibilidad de los aminoácidos que intervienen en las reacciones de condensación.
  • 16. Las modificaciones sensoriales contribuyen a las características propias de productos como el café tostado, el chocolate o la corteza del pan, pero son totalmente indeseables en otros como la leche esterilizada. Colores parduzcos, disminución de la calidad del alimento al destruirse azúcares, aminoácidos, vitaminas por lo que baja el valor nutritivo. Las melanoidinas pueden ser tóxicas a determinadas condiciones de temperatura al dar lugar a distintos compuestos tóxicos. Medidas Para Minimizar La Reacción De Maillard: Para minimizar estas reacciones que en la mayoría de los casos son desfavorables, debemos controlar la temperatura, la actividad de agua, cuanto más control haya menos incidencia que tendrá la reacción. A mayores actividades de agua, las reacciones de Maillard serán favorecidas sobre todo a 0,7. También demos contra el pH para lo que será más conveniente un medio ácido por debajo de 6 esto se debe a que por debajo de 6, el grupo amino de los aminoácidos está ionizado con lo que no puede entrar en la reacción. También podemos eliminar sustratos, como por ejemplo, utilizar azúcares no reductores que no intervienen en la reacción o bien añadir el azúcar una vez calentado el alimento ya que la reacción se favorece a altas temperaturas. Otro control que podemos realizar es transformar la glucosa con
  • 17. una oxidasa a ácido glucónico. O también podemos utilizar aditivos como los sulfitos que evitan el pardeamiento no enzimático al reaccionar con los grupos carbonilos. Colores Y Sabores En Los Alimentos La reacción de Maillard es la responsable de la mayoría de los colores y sabores presentes en alimentos ricos en azúcares reductores y proteínas. A principios del siglo XX el químico francés Louis Camille Maillard pudo demostrar la procedencia de los pigmentos marrones de los alimentos cocinados. Su descubrimiento pasó desapercibido, nadie, ni si quiera él mismo, imaginaba la magnitud de su hallazgo. Su deseo era descubrir la estructura de las proteínas y, al calentar un recipiente con azúcares y aminoácidos, descubrió un cambio de estructura y color. Era la reacción de Maillard. ¿Qué hace que el pan cambie su color al tostarlo? ¿A qué se debe el agradable olor del café tostado? ¿Por qué cambian de color los alimentos al cocinarlos? ¿Y por qué el gusto es más intenso? ¿A qué se debe el color de la cerveza? Éstas son algunas de las preguntas que pueden responderse en tres palabras: reacción de Maillard. Esta transformación se lleva a cabo durante el procesado y almacenamiento de los alimentos que contienen Brofosifo
  • 18. azúcares reductores y proteínas y es el resultado de la unión del grupo carbonilo del azúcar con el grupo amino de la proteína. Se trata de una reacción de difícil inicio, es decir, necesita una energía de activación muy elevada. Por este motivo sólo se da en procesos de cocción, tratamientos térmicos, evaporación o secado, entre otros. Su nombre indica una única reacción pero en realidad es un complicado conjunto de reacciones, aún no muy bien conocidas, que dan lugar a una gran cantidad de nuevos productos. Caramelización La reacción de caramelización es un tipo de pardeamiento no enzimático. Llamada también pirolisis, es una reacción de oscurecimiento que tiene lugar cuando los azúcares se calientan por encima de su punto de fusión. Su utilización más importante se da en la producción de caramelos comerciales. No obstante, la reacción se presenta también en la elaboración de leche condensada y azucarada, frituras, derivados del pan o dulces a base de leche como las natillas. A medida que el azúcar se va fundiendo, no solamente aparece el color marrón caramelo sino que se genera un elevado número de compuestos que colaboran en el aroma y gusto final típico del
  • 19. azúcar caramelizado. Algunos de ellos son el isomantol o el mantol, que proporcionan el olor del pan recién horneado. Es importante determinar a tiempo el final de la reacción ya que una excesiva caramelización conlleva alteraciones en el sabor y en la aroma de los alimentos, generando un excesivo gusto amargo. Se puede controlar la reacción modificando determinados parámetros, como por ejemplo la temperatura. A mayor temperatura, la reacción es más rápida. Los valores de pH ácidos aumentan la reacción, sin embargo, se puede llevar a cabo en medios alcalinos sin ningún problema. Finalmente, es importante remarcar el uso de sustancias reguladoras cuya función es garantizar unas condiciones de pH favorables para que, en primer lugar, el caramelo se forme y, en segundo lugar, para evitar la formación de sustancias no deseadas que alteren las propiedades organolépticas. ¿A Qué Se Debe El Color Tostado De Los Alimentos Que Aparece Al Ser Cocinados? El color y sabor característicos de la carne asada o el pan horneado aparece cuando la superficie de los alimentos queda expuesta a una fuente de calor intenso. Este proceso se conoce como reacción de Maillard. Algunos ejemplos de alimentos en los que se produce la reacción de Maillard:
  • 20. El pan cuando se tuesta El color de la cerveza, el chocolate, el café o el caramelo El sabor de la carne asada ¿Qué Ocurre Al Cocinar Los Alimentos? ¿Cómo Se Forma La Acrilamida? Hace miles de años que nos servimos del calor para cocinar los alimentos. Sin embargo, además de conseguir el sabor, el aroma y el color deseados, el proceso de calentamiento de los alimentos puede conllevar la formación de sustancias menos recomendables. Una de estas sustancias que ha despertado un gran interés entre los científicos y los medios de comunicación en los últimos años es la acrilamida. El Descubrimiento De La Acrilamida En Los Alimentos Al principio, la acrilamida sólo se conocía por su uso en procesos industriales como la fabricación de plásticos, colas, papel y cosméticos. La exposición fortuita de los trabajadores de estas industrias a niveles elevados de acrilamida llevó a la identificación de esta sustancia como una neurotoxina. Esto significa que, en dosis elevadas, la acrilamida puede dañar el tejido nervioso. En animales, se sabe que la exposición a dosis altas de acrilamida produce cáncer y afecta a la reproducción.
  • 21. Se ha encontrado esta sustancia en una amplia variedad de alimentos procesados a temperaturas elevadas. La acrilamida puede formarse en algunos alimentos durante el proceso de calentamiento, cuando se alcanzan temperaturas de 120°C o más al freír, tostar o asar. Por ejemplo, inicialmente se descubrió que las patatas fritas caseras y empaquetadas (o chips), las galletas dulces y saladas, el pan tostado, los cereales de desayuno, las patatas asadas, ciertos productos de confitería y el café la contenían. Las investigaciones posteriores también han hallado acrilamida en las frutas deshidratadas, las verduras asadas, las aceitunas negras y en algunos frutos secos tostados. ¿Cómo Se Forma La Acrilamida En Los Alimentos? La acrilamida se forma como resultado de lo que se conoce como la reacción de Maillard. El proceso de formación de la acrilamida en sí sólo se conoce parcialmente, ya que la reacción de Maillard es una de las reacciones químicas más complicadas que se producen en los alimentos. Sin embargo, su formación parece depender del tipo de alimento, la temperatura y el tiempo que se tarda en cocinarlo. En general, el nivel de acrilamida de los alimentos que contienen almidón, como el pan o las patatas, aumenta cuando se cocinan a temperaturas altas y durante un período largo de tiempo.
  • 22. Otras investigaciones han mostrado que, además del tiempo y la temperatura a la que se cocinan los alimentos, la presencia de un aminoácido conocido como asparagina es otro factor determinante en la formación de acrilamida. Este aminoácido en concreto tiene una estructura química muy parecida a la de la acrilamida, lo que sugiere que podría transformarse en esta sustancia durante la reacción de Maillard. ¿Cuáles Son Los Niveles De Acrilamida Hallados En Los Alimentos? El alimento que más contribuye al consumo total de acrilamida en la mayoría de los países son las patatas fritas (16-30%), las patatas fritas de bolsa (chips) (6-46%), el café (13-39%), los productos de pastelería y las galletas dulces (10-20%), así como el pan y la bollería (10-30%). Otros alimentos contribuyen menos del 10% del total. El consumo de acrilamida varía entre los 0,3 y 1,4 microgramos por kilogramo de peso corporal al día, y la contribución de los diferentes tipos de alimentos varía dependiendo de la dieta nacional. Hasta ahora no se ha encontrado acrilamida en alimentos cocidos, escalfados o cocinados al vapor. Esto podría deberse a que la temperatura máxima empleada en estas técnicas no supera los 100°C y a la ausencia de caramelización. ¿Es La Acrilamida Perjudicial Para La Salud?
  • 23. La Organización Mundial de la Salud (OMS) afirma que: “la acrilamida pertenece a un grupo de sustancias químicas que no parece tengan un umbral claramente identificable de sus efectos; es decir, que concentraciones muy reducidas conllevarían un riesgo muy reducido, pero no la ausencia de este”. En el 2007, se publicaron los cuatro principales descubrimientos, basados en experimentos realizados en laboratorio acerca de la acrilamida: 1) la presencia de acrilamida en los alimentos puede ser un factor de riesgo para el cáncer; 2) se puede reducir el nivel de acrilamida presente en los alimentos, pero no erradicarlo totalmente; 3) contamos con métodos analíticos para detectar la presencia de acrilamida en los alimentos; y 4) cocinar los alimentos puede producir otros compuestos importantes para la salud. Ventajas Derivadas De Cocinar Los Alimentos Por regla general, cocinar los alimentos tiene numerosas ventajas que no debemos olvidar. Además de mejorar la palatabilidad y hacer más apetitosos los alimentos (aspecto, sabor, olor), reduce el riesgo de intoxicación. Igualmente, el proceso de cocinado hace que nuestro organismo asimile mejor muchos nutrientes esenciales.
  • 24. BIBLIOGRAFÍA S. E. Fayle.; Julie Gerrard. La Reacción de Maillard. Primera edición. Editorial ACRIBIA. Zaragosa, España. 2005. ISBN: 9788420010458 Badui, Salvador. Química de los Alimentos. Tercera edición. Editorial Pearson. México D. F, México. 1999. ISBN 968-444- 152-5 Fennema, Owen. Química de los Alimentos. Segunda edición. Editorial Acribia. Zaragoza, España. Barreiro José; y Sandoval, Aleida. Operaciones de conservación de alimentos por bajas temperaturas. Primera edición. Editorial Equinoccio. Caracas, Venezuela. 2002. ISBN 980-237-210-2 Bello Gutierrez, José. Ciencia bromatológica principios generales. Primera edición. Editorial Diaz de Santos. 2000. ISBN-8479784474, 9788479784478 Reacción de Maillard en alimentos. http://www.delbuencomer.com.ar/index_archivos/gastrnomia _molecular_carnes_reaccion_de_maillard.htm#Reacción%20de
  • 25. %20Maillard. Autor: Por Natalia Gimferrer Morató. Fecha de publicación: 2 de abril de 2008 Consecuencias de las reacciones de Millard en los alimentos. http://nutrycyta.wordpress.com/2008/09/08/reacciones-de- maillard-ana-e/. Química y bioquímica de los alimentos (editorial UPV) Efectos de la reacción de Maillard en la salud. http://www.eufic.org/article/es/enfermedades- dieta/cancer/artid/Que-ocurre-al-cocinar-los-alimentos- Como-se-forma-la-acrilamida/ Reacción de Maillard. http://www.unne.edu.ar/Web/cyt/com2004/8-Exactas/E- 077.pdf Etapas de la reacción de Maillard. http://www.scielo.org.pe/pdf/rsqp/v73n4/a05v73n4.pdf Tipos de oscurecimiento en los alimentos. http://www.revistaindustriayalimentos.com/r41/calidadeinocu idad.htm Reacción de Maillard.
  • 26. http://www.uco.es/brytecal/nutybro/docencia/dyn/descargas/ dyn17.pdf Reacción de Maillard en alimentos. http://www.consumer.es/seguridad-alimentaria/ciencia-y- tecnologia/2008/04/02/175830.php Reacción de Maillard. http://crovato.spaces.live.com/blog/cns!FC9ABC6AB7F02252! 201.entry?sa=963353316 Reacción de Maillard en alimentos. http://www.eufic.org/page/es/page/FAQ/faqid/a-que-se- debe-color-tostado-alimentos-al-cocinar/. Autora: Sofía Naval, Argentina. Reacción de Maillard en alimentos. http://elcuerpodecristo.com/wiki/La+Reacci%C3%B3n+de+M aillard Consecuencias de la reacción de Millard. http://www.animalesyplantas.com/libreria/item.php?cat=30& bkgnd=&logo=&banner=&id=17039