メイラード反応を知る
ジュジュ~ッと焼ける肉の香ばしさや焼き魚の美味しそうな色、コーヒーの複雑な香り。研究者や料理人でなくとも、それらに「メイラード反応」、またの名を「アミノカルボニル反応」という化学の力が作用していることが知られてきました。一般的に“美味しそう”なイメージがありますが、人間にとって好ましくない風味が発生したり、実は、生体内でも起こっていたり。今回は、メイラード反応の基本から調理の際に注意すべきことなど、関連するさまざまなことをお伝えします。
釜阪 寛(ひろし)さん:1964年生まれ。神戸大学農学部卒業後、1989年江崎グリコ株式会社入社。菓子開発研究室の焼き菓子チームに3年在籍した後、生物科学研究所で食品の新しい素材・技術開発を行う。健康科学研究所に名称変更した後、カルシウム、主に「お口の健康」の研究に携わる。2022年4月より甲子園大学 栄養学部 食創造学科教授に。同大学の学長である伏木 亨氏と共に食品の嗜好性の研究を行う。農学博士。
メイラード反応とは
肉の焼き色、お菓子やパン、コーヒーなど。普段、食べたり飲んだりしている香ばしいものの中に「メイラード反応」が寄与していることは、ご存知の方も多いかと思います。
科学的に説明すると、
「アミノ酸」と「糖」を合わせて加熱することで、「風味成分」と「メラノイジン(褐色成分)」が生成する反応。
科学者のLouis Camille Maillardさん、英語読みするとメイラードさんが1900年代前半に発見し、以来、研究は重ねられているのですが、複雑ですべては解明されていない状態。現在では病気や老化にも関係している反応であることも分かってきて、医学、薬学、農学など、多彩な分野に研究範囲が広がっている、ホットな研究領域なんですね。
食品の褐変の種類
そもそも褐変とは、調理・加工時に食品が褐色する現象のこと。酵素によるものと、酵素が関係しないものに分けられます。メイラード反応は、非酵素的褐変です。
<酵素的褐変>
- ポリフェノールによる褐変
⇒果物や野菜などが空気に触れ、褐変する現象。カテキンやクロロゲン酸に含まれるフェノール性化合物がポリフェノールオキシダーゼと呼ばれる酸化酵素によって酸化されることで起きます(ビタミンCによって酸化を防ぐことができるため、レモンやグレープフルーツ、パイナップル、オレンジなどの果汁に浸すと褐変を防ぐことができる)。紅茶の製造にも利用されます。 - チロシンによる褐変
⇒ジャガイモなどに含まれるチロシンが空気に触れると、チロシナーゼという酵素の働きでメラニン色素を生成します(ジャガイモには上記クロロゲン酸も含まれる)。
<非酵素的褐変>
- メイラード反応
⇒食品の火入れ時や、味噌・醤油など調味料の熟成時、カツオ節のように酸化や発酵など、さまざまな要因が重なり合って起こります。炊飯米の保存による黄変、長期保存した醤油の黒変、煮干しの褐変など、人間にとって好ましくない反応も含まれます。 - カラメル化反応
⇒糖を加熱することで起こる褐変反応。甘い香りや苦み成分を生成します。プリンのカラメルが代表的ですが、クッキーやパンなど、カラメル化とメイラード反応の両方が起こっているものもあります。
コーヒーも濃い茶色をしていますが、この褐変にはメイラード反応とカラメル化反応、さらに酵素的褐変のクロロゲン酸類が関わっています。
もともと、コーヒーの豆は薄い緑色をしています。それが高温の焙煎により茶色くなるわけですが、豆にはたんぱく質・炭水化物・糖類・脂質・クロロゲン酸・ミネラルなどが含まれています。たんぱく質のメイラード反応、糖類のカラメル化反応、クロロゲン酸(ポリフェノール)による褐変が起こっているのです。
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