Лаборатория на кухне: что происходит с едой при жарке

Хотя жареную, отварную и запеченную пищу люди употребляют уже почти два миллиона лет, объяснение того, почему у приготовленных с помощью термической обработки блюд появляется приятный вкус, было найдено лишь в прошлом веке.

В 1912 году французский химик Луи Камилл Майяр изучал взаимодействие между аминокислотами и пищевыми сахарами, глюкозой и фруктозой. В ходе эксперимента он несколько часов кипятил водные растворы сахара с аминокислотами и обнаружил, что в смеси образуются некие соединения желто-коричневого цвета. Этот процесс впоследствии назвали реакцией Майяра, и именно она имеет место при воздействии высокой температуры на разные продукты.

Источниками соединений, между которым идет этот процесс, являются белки, жиры и углеводы. Последние два элемента в составе своих молекул содержат так называемые карбонильные группы, соединения углерода и кислорода С=О. А белки — это полимеры, цепи которых выстроены из разных аминокислот, от состава и последовательности которых зависят свойства протеинов.

Несколько аминокислот особенно подвержены химическим изменениям: лизин, аргинин, триптофан и гистидин. Их молекулы содержат свободные аминогруппу (–NH2), гуанидиновую группу (–С(NH2)2), индольное и имидазольное кольца. Эти соединения легко вступают в реакцию с карбонильной группой даже в составе молекулы. Нужна только высокая температура, которую обеспечивают огонь, духовка, плита или гриль.

Цвет термически обработанному продукту придают окрашенные вещества с большой молекулярной массой — меланоидины (от греческого меланос, что переводится как "черный"), которые образуются на последней стадии реакции Майяра. Однако стандартный цвет меланоидинов не черный, а красно-коричневый или темно-коричневый. Эти соединения образуют черные пигменты лишь в том случае, если огонь был слишком силен или вы забыли о жарящейся еде и сожгли ее.

• Другие новости: ПОРОШЕНКО НАЗВАЛ ГОЛОДОМОР ГЕНОЦИДОМ УКРАИНСКОГО НАРОДА

По химической сути меланоидины — это широкий спектр нерегулярных полимеров (группы атомов в них расположены хаотично) разнообразного строения. Механизм их образования достаточно сложен и до конца не изучен — слишком уж много промежуточных продуктов, которые взаимодействуют между собой и с исходными веществами.

Образование меланоидинов сопровождается появлением множества ароматических веществ. Обжаренный кофе пахнет 2-фуранилметантиолом, жареное мясо — 2-ацетил-2-тиазолином, испеченный хлеб и бисквит — мальтолом. Разумеется, за определенный запах могут отвечать более сотни соединений, но некоторые из них несут "основную" ноту аромата. Именно меланоидины создают темный цвет для определенных сортов пива.

Возникает вопрос: почему пища не приобретает более темный цвет при варке? Все просто — вода не дает еде разогреваться до температуры, достаточной для быстрого протекания реакции Майяра. Исключением являются случаи, когда процесс идет в щелочной среде или при повышенной концентрации веществ и в течение длительного времени.

Нашу склонность к приготовленной пище определяют не только личные вкусовые предпочтения, но и генетика. Дело в том, что термически обработанные продукты усваиваются проще, чем сырые. Ученые доказали, что именно введение в рацион жареного мяса привело к всплеску умственной активности. Человеку не приходилось постоянно искать пищу, чтобы получить достаточное количество калорий и выжить, как это до сих пор делают в дикой природе обезьяны. Но и сейчас, при отсутствии необходимости постоянно добывать еду, мы вполне можем себе позволить стейк с кровью или сырое филе тунца.