Reacción de Maillard y Óxido nítrico

Reacción de Maillard

La reacción de Maillard es un complejo conjunto de reacciones químicas producidas entre las proteínas y azúcares presentes en los alimentos cuando éstos se calientan, técnicamente la reacción de Maillard es la glicación no enzimática de las proteínas, es decir, una modificación proteínica que se produce por el cambio químico de los aminoácidos que las constituyen

El nombre de la reacción Maillard, hace honor a Louis Camille Maillard, médico francés que las descubrió alrededor del 1910. Una explicación desde un punto de vista químico, es que este fenómeno se desencadena con la reacción entre una molécula de azúcar y un aminoácido o un residuo de lisina de una proteína formando una base de Schiff. Esta base resultante es lábil y puede sufrir dos reestructuraciones secuenciales dando una aminocetosa razonablemente estable: el producto de Amadori. Más allá del producto de Amadori, la situación comienza a hacer más compleja. La sencilla reacción de un grupo amino con un monosacárido producen una variedad muy grande de productos con distintos rendimientos. Cada uno de estos compuestos son en sí mismos reactivos y participarán en varias reacciones posibles los cuales varían de acuerdo con las condiciones en las que se encuentran cada molécula.

Por cada compuesto caracterizado otras muchas moléculas las están todavía pobremente definidas o sin identificar. Además de un gran grupo de compuestos de bajo peso molecular que se han identificado en reacciones modelo de aminoácidos y azúcares, una sustancial evidencia se dirige hacia la formación de material polimérico durante las fases posteriores de la reacción de Maillard. Estos materiales de elevado peso molecular que son heterogéneos, se conocen comúnmente como melanoidinas y son notoriamente difíciles de caracterizar, aunque se han realizado sustanciales progresos en años recientes.

La reacción de Maillard se puede dividir en tres etapas:

Primera etapa: No hay producción de color. Se da la unión del azúcar y aminoácido. Luego se da la reacción de la restauración de Amadori

Segunda etapa: La formación de color amarillo y producción de olores algo desagradables. Se da la deshidratación de azúcares formándose reductonas o deshidrorreductonas y después su fragmentación

Tercera etapa: Se da la formación de pigmentos oscuros denominados melanoidinas que se implica en la polimeración de muchos de los compuestos formados en la segunda fase

La Reacción de Maillard es la responsable del color, del aroma y del sabor de los alimentos cocinados. También del color tostado de las galletas, la corteza del pan, etc. Podemos añadir el color, aroma y sabor de algunas bebidas. La cerveza, por ejemplo, recibe su color dorado por el malteado de los granos de cebada.

Esta reacción ocurre cuando los alimentos lo cocinamos en aceite, horno o plancha se deshidratan rápidamente y alcanzan una temperatura entre 160 y 200°C lográndose la coloración parda y un olor agradable, en cambio los alimentos que son cocinados con agua o al vapor los cuales llegan a temperaturas por debajo de los 100°C haciendo la cocción lenta quedando pálidos y suaves en comparación a los otros que se cocinan a temperaturas altas. Aunque existen excepciones, se puede lograr un pardeamiento con alimentos cocinados en medios como el agua a través de cocciones muy prolongadas que generarán aromas y colores específicos, pero en ello intervienen factores como las condiciones alcalinas, el contenido en hidratos de carbono y el contenido en aminoácidos.

La reacción de Maillard no sólo produce sabores, texturas y olores agradables en algunos alimentos, sus efectos también pueden ser nocivos. En algunas ocasiones, un exceso de cocción del alimento libera sustancias tóxicas y cancerígenas. Como en el caso en que los productos adquieren un aspecto (quemado) que los hace no comestibles. Por eso tener cuidado al freír los alimentos, aunque los beneficios de Maillard superan a las desventajas.

Óxido nítrico

El óxido nítrico(NO) es un gas incoloro que se genera en pequeñas cantidades en el organismo el cual funciona como una molécula mensajera y tiene diversas funciones bilógicas. El ON es sintetizado a partir de L-arginina (las plantas son una excepción, aunque también funciona como una molécula mensajera, pero en éste se sintetiza a partir de nitrito por acción de la enzima nitrato reductasa) por la enzima Óxido Nítrico Sintetasa (NOS). Es un proceso de oxidación-reducción en el que el átomo de nitrógeno del grupo guanidinio de la arginina se oxida de –3 a +2 (el estado de oxidación formal del carbono no varía). El agente oxidante es el oxígeno molecular, cuyo estado de oxidación pasa de 0 a –2. El proceso es complejo y requiere la participación de un segundo agente reductor el NADPH (dinucleótido de nicotinamida y adenina fosfato). 

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