La reacción de Maillard

Con el nombre de reacción de Maillard se designa a un conjunto muy complejo de reacciones químicas responsables de los sabores, aromas y colores de los alimentos, como el color tostado de las galletas, el color y la dureza de la corteza del pan, el sabor y la apariencia de las carnes asadas, el color de los alimentos y bebidas… La reacción de Maillard puede ocurrir durante el calentamiento o almacenamiento prolongado de los alimentos.

Hay mucho que hablar sobre este proceso químico, y las alternativas y posibilidades que ofrece en los distintos métodos de cocción, sean en medios líquidos o secos, el tipo de alimentos aptos o que presentan ciertos inconvenientes debido a su composición química; en definitiva, sobre las diferentes reacciones de Maillard.

El descubridor

En 1910, el médico y químico francés Louis Camille Maillard pudo demostrar la procedencia de los pigmentos marrones de los alimentos cocinados, procedentes de la denominada posteriormente como reacción de Maillard. Logró describir y detallar la reacción química conocida técnicamente como glucosilación o glicación no enzimática de proteínas; un proceso que, ciertamente, vemos a diario en nuestra cocina, que es como un laboratorio casero en el que se producen diferentes reacciones químicas y, muchas de ellas, relacionadas con el calor.

Esta “caramelización” de los hidratos de carbono en presencia de las proteínas de algunos alimentos les confieren un sabor y colores casi irresistibles. Son esos tostados marrones tan sugerentes que tienen algunas carnes, panes o verduras al rehogarlas o hacerlas a la plancha. Esta reacción se puede forzar añadiendo azúcares sobre los alimentos. Por ejemplo, como con el famoso pato laqueado pequinés.

El químico logró demostrar que la pigmentación de color marrón, fruto de la cocción, se producía tras la reacción de un grupo de aminoácidos con un grupo de carbonilo de azúcares (la mayoría de los disacáridos poseen poder reductor gracias al grupo carbonilo, un átomo de carbono con un doble enlace a un átomo de oxígeno que forman sus moléculas). Básicamente, podemos decir que reaccionan los azúcares, por un lado, y las proteínas, por otro. Esto es lo que hace que la comida, una vez elaborada, no tenga nada que ver con los ingredientes crudos. Además, que huela delicioso y sepa mejor aún.

Louis-Camille Maillard murió en 1936 y tuvieron que pasar casi 20 años hasta que se descubriera exactamente el mecanismo de las interacciones químicas que se producen durante el proceso de cocción. Hasta ahí todo lo bueno, porque también tiene una parte negativa.

Compuestos peligrosos

La reacción de Maillard también produce unos compuestos químicos tóxicos que se han demostrado altamente cancerígenos. Se trata de los Advanced Glication Endproducts (AGE), que podrían estar directamente implicados en procesos neurodegenerativos, pulmonares o de diabetes. De hecho, para estudiar los efectos de esta reacción y sus productos derivados, se ha creado la International Maillard Reaction Society (Imars), dedicada a su investigación. Los productos mayoritarios de estas reacciones son moléculas cíclicas y policíclicas que aportan sabor y aroma a los alimentos, aunque también pueden ser cancerígenas, como la acrilamida.

Un exceso en la cocción de los alimentos conlleva a una aparición más fuerte de la reacción, lo que genera un gusto amargo en el paladar y origina compuestos tóxicos y mutagénicos; por ejemplo, la acrilamida, especialmente en compuestos ricos en almidón, como las papas o los cereales. Tras su consumo, el tracto gastrointestinal absorbe la acrilamida, se distribuye a todos los órganos y se metaboliza; la glicidamida es uno de los principales compuestos que se generan. La acrilamida y glicidamida se encuentran clasificadas como “probable carcinógeno para los humanos” por la Agencia Internacional de Investigación sobre el Cáncer (IARC), con base en los estudios realizados con animales.

Lo que hay que saber

La reacción de Maillard consiste en el conjunto de reacciones químicas producidas entre las proteínas y los azúcares de los alimentos a altas temperaturas, y generan ese color, sabor y olor a tostado. Es decir, es un proceso notablemente complejo por el que las proteínas y los azúcares de los alimentos interaccionan a consecuencia de las altas temperaturas, produciendo compuestos que modifican las características de los alimentos. En ocasiones, esa característica es beneficiosa; por ejemplo, en la cerveza, el café, el pan o la carne, pero en otros alimentos conlleva a una alteración, como en la leche, frutas y hortalizas. La reacción de Maillard sucede por etapas.

Etapa I: no se produce modificación de color. En esta fase se da la unión entre el azúcar y la proteína del alimento.

Etapa II: en esta ya hay formación de colores amarillos ligeros, así como la producción de olores.

Etapa III: en esta se produce la formación de pigmentos oscuros, el color amarronado característico de los alimentos tostados.

Cómo entenderla

Los factores que participan en la reacción de Maillard son:

• El tipo de azúcar. • El tipo de proteínas. • La temperatura. • El pH, que mide la acidez de los alimentos en una escala comprendida entre 0 (muy ácido) y 14 (alcalino). La reacción de Maillard se acelera en condiciones de alcalinidad, alcanzando su valor óptimo de velocidad a pH 10. • La presencia de metales, como el cobre y el hierro, que favorecen la reacción.

Conociendo estos factores, se pueden manipular para favorecer o evitar que se produzca la reacción de Maillard. Por ejemplo, en alimentos como el chocolate, galletas o aceitunas, se les eleva el pH para favorecer la reacción y así obtener chocolate más negro, galletas más tostadas o aceitunas negras.

Sin embargo, en otros alimentos que se quiere evitar la reacción de Maillard, se utilizan inhibidores químicos, como los sulfitos o las sales de bicarbonato, que impiden la interacción de los azúcares y las proteínas.

Su empleo en la cocina

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. El resultado final es la generación de una concentración de sabores y un tostado superficial del alimento, consiguiendo efectos muy sabrosos. Es muy importante que la intensidad del calor emitido por el foco calorífico sea directamente proporcional al grosor de la pieza calentada y este se aplique durante el tiempo justo, para no llegar a quemarlo ni resecarlo por exceso de cocción (esto produce efectos nocivos).

Los alimentos que se hacen a la plancha pueden ser piezas pequeñas o 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. Por ejemplo, el pato laqueado al estilo Pekín es cubierto durante varios días con una capa de miel. A la inversa, los alimentos con azúcares o almidón pueden rociarse con una solución de proteínas hidrolizadas como la salsa de soja, que acelera la aparición de un color dorado. Ya que los azúcares sencillos reaccionan más rápido, muchas salsas para barbacoa contienen algún ácido, como jugo de limón o vinagre, que rompen la sacarosa del azúcar común en fructosa y glucosa.

El oscurecimiento y el cambio de sabor y olor en los alimentos puede ser beneficioso desde el punto de vista organoléptico, por ejemplo en el caso de los siguientes alimentos:

• Las galletas, cuyo color tostado del exterior de estas genera un sabor característico. • El caramelo. • Pan tostado, cerveza y café, por su color marrón. • La carne asada (color, olor y sabor).

No obstante, también hay una serie de alimentos en los que no es interesante este cambio en sus características organolépticas, significando una alteración química. Entre esos alimentos se encuentran la leche, las frutas y hortalizas.

Desventajas

Además, la reacción de Maillard produce desventajas. Por una parte, disminuye el valor nutritivo, ya que en su formación se degradan proteínas y carbohidratos. También altera las características organolépticas de los alimentos, al verse alterados compuestos, como las vitaminas y aminoácidos esenciales.

Conclusión

Es algo químicamente complejo. Necesitaríamos explicar otras muchas cosas para dar una justa explicación de lo que es la reacción de Maillard. Lo que es rápido de explicar es cómo conseguir que un bife quede delicioso a la vista, el olfato y el paladar. Quedémonos simplemente con el concepto. Cuando comemos, lo que tenemos delante, eso que nos parece sabroso, humeante y nos deleita, sepamos que es el resultado de un montón de reacciones químicas y se llama reacción de Maillard.

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