PARDEAMIENTO NO PARDEAMIENTO NO ENZIMÁTICOENZIMÁTICO

REACCIÓN DE MAILLARDREACCIÓN DE MAILLARD

Bioquímica de Bioquímica de AlimentosAlimentos

Escuela Técnica ORTEscuela Técnica ORT6º Química 6º Química 20082008

ES LA REACCIÓN ENTRE MOLÉCULAS CON UN GRUPO AMINO Y OTRAS CON UN GRUPO CARBONÍLICO.

SE FORMAN COMPUESTOS COLOREADOS, OSCUROS, CON TEXTURA, AROMA Y SABOR CARACTERÍSTICOS

Reacción de Maillard

• SUSTRATOS- AMINOACIDOS LIBRES, AMINOACIDOS EN PROTEÍNAS

(Lys, Arg, His, Trp), VITAMINA B1 (Tiamina).- AZÚCARES REDUCTORES, SACAROSA (se puede

hidrolizar).- VITAMINA B6 (PIRIDOXAL).

• TEMPERATURA- A mayor temperatura, mayor velocidad de la reacción

de Maillard.

• aw- La velocidad de la reacción de Maillard es máxima entre

0,6 – 0,7.

• pH- La velocidad máxima de reacción se da entre pH 6 – 8.

Factores que influencian la reacción de Maillard

Reacciones químicas

Glucosa Carbonilamina

Aldimina

Partiendo de la glucosa y suponiendo que reacciona con una Lys, el compuesto de Amadori, que es una cetosamina, se llamará: FRUCTOSIL LISINA

A partir de la formación del producto de Amadori se pierde la Lys porque no se puede romper la unión Lys – HC.

Reacciones químicas

Aldimina

1,2-dicarbonilos

MELANOIDINAS

Alto PM, oscuras

Degradación de Strecker

1,2-dicarbonilos

Aminoácidos

Aldehídos da aroma

Pirazina Oxazol Tiazol Pirrol Tiofeno

Dan sabor

La reacción de Maillard es buscada en ciertos alimentos como el café, la cerveza, el pan, la carne y el pollo debido a los sabores y aromas que les otorgan.

• Moléculas volátiles aromáticas:MALTOL – ISOMALTOL – ETILMALTOLFURANONAS – LACTONAS – ÉSTERESSon potenciadores de sabor dulce• Compuestos amina – azúcares• Melanoidinas

Producción de color y aromas

Consecuencias

• Disminución de la calidad proteica por destrucción de lisina y otros aminoácidos.

• Disminución de la biodisponibilidad de vitaminas (B1, B6).

• Podrían formarse compuestos con potencial acción carconogénica. (imidazoquinolina e imidazoquinaxolina)

• Podría formarse acrilamida (tóxica) a partir de Asparragina en alimentos con alta cantidad de almidón. (sin efectos en animales)

• Eliminación de sustratosHuevo: se elimina la glucosa, ya que el huevo no interesa

como fuente de glucosa y sí como fuente de proteínas.

• Descenso del pH• Descenso de las temperaturas• Descenso de la humedadIdeal: aw 0,2

• Adición de agentes inhibidores: SULFITOS (SO2)

Prevención de la reacción de Maillard

• Bloquean los grupos carbonilos.• Se usan en jugos de frutas, frutas

deshidratadas, vinos (además es antibacteriano).

Sulfitos

PARDEAMIENTO NO PARDEAMIENTO NO ENZIMÁTICOENZIMÁTICO

DEGRADACIÓN DE LA DEGRADACIÓN DE LA VITAMINA CVITAMINA C

Bioquímica de Bioquímica de AlimentosAlimentos

Escuela Técnica ORTEscuela Técnica ORT6º Química 6º Química 20082008

La degradación del ácido ascórbico puede darse tanto en ámbitos aerobios como anaerobios, y está catalizada por los cationes Cu2+ y Fe2+.

La velocidad de degradación aumenta con la temperatura.

Los productos finales son el furfural y el HMF, que pueden polimerizarse y dar productos de color oscuro.

Degradación del ácido ascórbico

PARDEAMIENTO NO PARDEAMIENTO NO ENZIMÁTICOENZIMÁTICO

CARAMELIZACIÓNCARAMELIZACIÓN

Bioquímica de Bioquímica de AlimentosAlimentos

Escuela Técnica ORTEscuela Técnica ORT6º Química 6º Química 20082008

Es una serie compleja de reacciones que comienza cuando los azúcares se calientan por encima de los 150˚C. Aunque es frecuente partir de sacarosa, que por acción del calor se hidroliza y se descompone en glucosa y fructosa, reacciones muy similares tienen lugar a partir de otros azúcares o de mezclas de varios.

Caramelización

• Compuestos de bajo peso molecular, formados por deshidratación y ciclación. Muchos de ellos son volátiles y responsables del olor y sabor típicos del caramelo. También aparecen HMF e hidroxiacetil-furano (HAF) que al polimerizar dan los colores característicos.

• Polímeros de azúcares de tipo muy variado y complejo. Son polidextrosas, oligosacáridos de glucosa. Sin embargo los productos más típicos de la caramelización son los dianhídridos de fructosa (DAF) o mixtos de fructosa y glucosa.

Química de la caramelización

Mediante el proceso de caramelización se generarán:

El intervalo de temperatura en el que se produce una caramelización correcta es bastante estrecho. A partir de 170˚C, empieza la aparición de sustancias amargas como consecuencia del comienzo de la carbonización.

Caramelización

145ºC: comienza la caramelización 165°C caramelización correcta 175°C comienzo de carbonización

PARDEAMIENTO PARDEAMIENTO ENZIMÁTICOENZIMÁTICO

Bioquímica de Bioquímica de AlimentosAlimentos

Escuela Técnica ORTEscuela Técnica ORT6º Química 6º Química 20082008

Oscurecimiento debido a la oxidación de los fenoles a ortoquinonas, que se polimerizan rápidamente formando melaninas y pigmentos de color claro.

Definición

SE DA EN VEGETALES

Enzimas FENOLASAS

Sustratos fenoles presentes en vegetales

Otros factores O2, T, pH, Cu2+, aw

Fenolhidrolasas

Polifenol oxidasas

Reacciones

Fenol

o-difenol

o-quinona

• La reacción se da cuando el sustrato se pone en contacto con la enzima. No se da en el producto intacto.

• Al congelar un fruto se forman cristales que pueden romper tejidos y pone en contacto la enzima y el sustrato.

Reacciones

• Variedades vegetales pobres en sustratos fenólicos.

• Evitar contusiones.• Escaldado: calentamiento a 100ºC

durante unos minutos para inactivar enzimas.

• Adición de compuestos reductores.- Acido ascórbico

* Limitar entrada de O2.- Inmersión en soluciones de azúcares o salmuera

Prevención

• Descenso de pH para disminuir la actividad de las enzimas.

• Quelación del cofactor Cu2+.• Adición de sulfitos- Reductores al igual que la vitamina C.- Inhibe las enzimas.

Prevención

ÁCIDO CÍTRICO