首屆寧夏中學(xué)生科普科幻作文大賽一等獎(jiǎng)作品展示： 食物化學(xué)之美——美拉德

編輯：高 瑞 審核：楊鵬斌

銀川市唐徠中學(xué) 2020級(jí) 劉欣洋 省級(jí)一等獎(jiǎng) 指導(dǎo)教師：樓晨光

我們每個(gè)人要通過食物來攝取能量。只要你做過飯或者烤過吐司，它都能把你烹飪的原材料，變成一道美味佳肴，這就是食物中著名的化學(xué)反應(yīng)——美拉德反應(yīng)。

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美拉德反應(yīng)也稱為“褐變反應(yīng)”，它包含了一系列化學(xué)反應(yīng)。自從法國(guó)化學(xué)家Maillard于1912年首次在報(bào)告中提及這項(xiàng)“美食”的化學(xué)轉(zhuǎn)換，科學(xué)家們一直在試圖弄清楚，美拉德反應(yīng)的具體過程，他們?nèi)栽阢@研美拉德反應(yīng)的細(xì)節(jié)，大致是這樣的：想象一下，你在煎牛排，如果你是素食主義者的話，那么請(qǐng)想象一下你在煎一塊豌豆小餡餅，食物里的氨基酸會(huì)與糖類化合物發(fā)生反應(yīng)，進(jìn)而產(chǎn)生一系列的中間化合物，而這些化合物的結(jié)構(gòu)又會(huì)被重組，最終變成各種鮮味和芳香族化合物。然而這一切對(duì)于廚師們和吃貨們來說，更重要的是，美拉德反應(yīng)會(huì)使烹飪過的食物散發(fā)出攝人心魄的香氣和味道，比如烷基吡嗪，它使咖啡散發(fā)出可可或經(jīng)過烘焙過后的堅(jiān)果的香氣；或者在面包和吐司中像焦糖一樣的呋喃酮，或者是出現(xiàn)在肉類和大蒜里的葷腥味兒的噻吩。食物一旦離開美拉德反應(yīng)，啤酒的色澤，爆米花甚至曲奇餅干的香氣都會(huì)變得不一樣。

此外，美拉德反應(yīng)發(fā)生的最佳溫度是華氏230到240度之間，在這個(gè)溫度范圍內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)速率更快，而且熱量能蒸發(fā)出多余的水分，一旦溫度過高，食物就會(huì)散發(fā)出焦煳的苦味。而另一種是升高某些食物的PH值，也能加快反應(yīng)速率。比如在炸洋蔥時(shí)，在鍋里加一點(diǎn)小蘇打，由于小蘇打是顯堿性的，它能夠增加洋蔥的PH值，這樣洋蔥不僅會(huì)很快變成金黃色，而且會(huì)帶有一點(diǎn)甜絲絲的焦糖味。此外，還有糖類的濃度，金屬離子的類型，水分的活度等因素都能影響美拉德反應(yīng)的速率。

美拉德反應(yīng)賦予了食物一定的顏色變化，比如面包，咖啡，紅茶，啤酒等，這些食品在加工過程中會(huì)產(chǎn)生讓人愉悅的金黃色或深褐色，改善食物的風(fēng)味，增加人們的食欲。它也被應(yīng)用到焦糖色素生產(chǎn)工藝，加工香精香料等。

雖然它的產(chǎn)物賦予了食物誘人的色澤和特殊的風(fēng)味，但如果不加控制，也會(huì)產(chǎn)生不利的影響。由于它的反應(yīng)底物為氨基酸和糖類，而氨基酸與糖類結(jié)合造成了營(yíng)養(yǎng)成分的流失，許多氨基酸失去其功能如賴氨酸、色氨酸、精氨酸等，造成的營(yíng)養(yǎng)損失在乳制品行業(yè)十分明顯，在食物中礦物質(zhì)元素的生物有效性也會(huì)自然下降。同時(shí)，美拉德反應(yīng)產(chǎn)生了醛、雜環(huán)胺等有害的中間產(chǎn)物，這些成分對(duì)食品的安全造成極大的隱患。

所以說，美拉德反應(yīng)是一把雙刃劍。在給我們帶來視覺、味覺和嗅覺享受的同時(shí)，也會(huì)給我們的健康帶來不利影響。因此，我們不能只追求食物的色、香、味，更要看重其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，才能展現(xiàn)出食物之美。