加熱した砂糖の褐色化と玉ねぎの褐色化は別のこと?

今日はキャラメル君とメイラード君のお話。

もうご存知のように、砂糖を水と混ぜて加熱すると、褐色に変色しますよね。
加熱を続けると色はどんどん濃くなり、カラメルソースは黒といっても過言じゃない色。

同じように玉ねぎも炒めると、褐色化していきますよね。
料理なんかでは、よくあめ色になるまで炒めてください。
あめ色。ということはこれは同じ現象かと思っていたら、厳密には違うものらしくて。
今日はその話。

前者はキャラメル化反応、後者はメイラード反応というそうです。
では、これから両者の相違点を列挙することにより区別を...と思ったのですが、ちょっと難しい。
どうやら、これだけ身近なキャラメル化反応って、完全には解明されていないらしくて、ウィキペディアを読んでもイマイチ。
キャラメル化反応は数百種もの化学物質が関与しているそうで、かなり複雑な反応らしいんです。
以下はウィキペディアより転載したその概略。

①環構造の形成と 芳香化平衡
②蔗糖の転化による果糖とブドウ糖の生成
③縮合反応
④分子間の結合生成
⑤アルドースとケトースの異性化反応
⑥脱水反応
⑦転位反応
⑧不飽和重合体の生成

面倒くさいでしょ?

一応、「グルコース、ショ糖などが加熱されることで生じるフラン化合物が重合して生じる、フラン・ポリマーの構造を取るのではないかという仮説が提唱されている。」らしいんですが、やっぱり難しい。
ちなみに、キャラメル化する温度と言うものがあって、ショ糖やブドウ糖だと160℃、果糖だと110℃です。

とりあえず、メイラード反応の方は完全に定義があるのでそちらから。
メイラード反応は、「還元糖とアミノ化合物(アミノ酸、ペプチド及びタンパク質)を加熱したときなどに見られる、褐色物質(メラノイジン)を生み出す反応のこと。褐変反応 (browning reaction) とも呼ばれる。」ものだそうです。
還元糖とは糖の中である性質を示す糖のことで、単糖類全部と一部の二糖類が含まれる。
単糖類は、グルコース(ブドウ糖)、フルクトース(果糖)、ガラクトース、マンノースなど。
二糖類は、マルトース(麦芽糖)、スクラロース(ショ糖)、ラクトース(乳糖)など。
アミノ化合物は、大雑把に言えばたんぱく質かたんぱく質の部品と思っていただければいいのではないかと。
要はある種の糖とたんぱく質を加熱すると起こる褐変反応だということ。
ただし、メイラード反応は加熱すると急激に反応が進むというだけで、常温でも緩やかにではありますが、反応が進むようです。
そのため、人体内でもメイラード反応は起こるようで、糖尿病患者に見られる褐色斑の形成にもメイラード反応が関係しているようです。
最近では、体の酸化も老化の原因といわれていますが、同時にこのメイラード反応による糖化も老化の原因とされているようで、アンチエイジングでは抗糖化もさけばれているようです。
ちなみに、メイラード反応で生成される褐色色素メラノイジンには実験上では強い抗酸化作用があるようです。
しかし、同じメイラード反応の過程でアスパラギンとブドウ糖が反応することによってアクリルアミドという人体において神経毒や発ガン性を示す物質が生まれるそうなのです。焦げには発ガン性があるというのはここら辺からなんですかね。
高温でメイラード反応を促進することによってアクリルアミドが発生する量が増えるのか、そういったものが危険視されているようです。
ただし、ラットの実験では確認されているようですがそうした食品に含まれるものを摂取したことによって発ガン性のリスクが高くなるかは、まだわかっていないそうですが。
味噌、醤油のあの褐色または黒色の色素形成はメイラード反応によるものだそうです。

さらにちなみに、キャラメル化でできるカラメルにもメラノイジンほどではないらしいですが抗酸化作用があるようです。

今日は、ちょっと難しい話ばっかりで、かつ手前も理解不足だったので伝わらないかもしれませんが、こんなのもあるようです。

では、よしなに。

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