El aspecto apetitoso de los alimentos depende muchas veces de reacciones químicas, como la reacción de Maillard, una de las transformaciones más apreciadas en el mundo culinario. Una apasionante cadena de descubrimientos que revolucionaron la química orgánica y la ciencia de los alimentos para siempre. Y no tan solo esto: la medicina actual la estudia para entender cómo envejecemos.
A veces cuesta creer en el amor a primera vista, aunque tal vez en el caso de un alimento la vista junto con el olfato son los sentidos que en definitiva nos hacen desear comer algo, aunque también nos advierten en el caso de que un alimento pueda representar un riesgo. El aspecto, el color y el aroma de los alimentos nos invitan a comerlos y muchas veces este aspecto apetitoso depende de reacciones químicas que se llevan a cabo en los alimentos. Una de estas reacciones es la denominada reacción de Maillard, que también se conoce como pardeamiento u oscurecimiento no enzimático y es la responsable de esos colores dorados tan apetitosos en el pan, la carne,las papas, el dulce de leche, etc.
EL ACCIDENTE CIENTÍFICO QUE TRANSFORMÓ EL SABOR DE LA COMIDA PARA SIEMPRE
Louis-Camille Maillard, destacado médico y químico francés, fuer econocido principalmente por describir en 1912 la “Reacción de Maillard”. Todo comenzó cuando investigaba cómo los aminoácidos se combinaban para formar proteínas y descubrió accidentalmente que, al calentarse junto a azúcares reductores, producían compuestos de color marrón (melanoidinas) y aromas intensos. Se trata de un proceso químico fundamental en la cocina que explica el pardeamiento y sabor tostado de los alimentos.
A diferencia de la caramelización, que ocurre puramente cuando el azúcar se calienta por encima de su punto de fusión, la reacción de Maillard es un “trabajo en equipo”. Existe una regla de oro: el alimento debe tener dos componentes esenciales, azúcares y proteínas, para que ocurra la reacción de Maillard.
Todo comienza a partir de la unión de estos dos compuestos, la cual desencadena una serie de reacciones químicas tan complejas que, los científicos estiman, generan más de 12 000 compuestos diferentes. Estos se dividen, principalmente, en: volátiles aromáticos, moléculas ligeras que viajan por el aire y llegan a nuestra nariz; y polímeros oscuros, compuestos de alto peso molecular que tiñen los alimentos de ese color café tan característico.
Aunque el calor acelera drásticamente este proceso, la reacción de Maillard también puede ocurrir a temperatura ambiente, solo que de manera mucho más lenta. Es la responsable del aspecto de productos como el café y el chocolate, la cerveza negra, entre otros.
Louis-Camille Maillard describió formalmente su descubrimiento en un breve y revolucionario artículo científico publicado en 1912, en la prestigiosa revista científica francesa, Comptes Rendus de l’Académie des Sciences.
LA DECLARACIÓN CLAVE DEL ARTÍCULO DE MAILLARD
En el artículo Maillard describe, como fenómeno central, el color oscuro que tanto desconcertaba a los científicos de la época: “Los aminoácidos, al reaccionar con los azúcares reductores en presencia de agua, pierden su grupo amino, dando como resultado una intensa coloración marrón, que da lugar a la formación de sustancias nitrogenadas complejas de naturaleza coloidal, a las que propongo llamar melanoidinas”.
Con esta frase Maillard demostró científicamente que el color marrón de los alimentos cocinados no era simple azúcar caramelizado, sino el resultado de la unión del nitrógeno de las proteínas con los azúcares, revolucionando así la química orgánica y la ciencia de los alimentos para siempre.
¿CÓMO ES LA REACCIÓN?
Se identifican tres etapas fundamentales:
Etapa 1. Condensación: Maillard observó que el grupo amino de la proteína “ataca” al grupo carbonilo (del azúcar). En este choque se forma una molécula inestable llamada glicosilamina.
Etapa 2. Reordenación y descarboxilación: aquí Maillard notó algo clave, el desprendimiento de dióxido de carbono. La molécula anterior sufre una transformación “reordenamiento de Amadori”, donde la mezcla empieza a deshidratarse y fragmentarse. En esta etapa nacen los aromas por el origen de los compuestos volátiles.
Etapa 3.Polimerización: las pequeñas moléculas que se liberaron en el paso anterior se unen entre sí para formar moléculas más grandes llamadas melanoidinas. Estas son pigmentos oscuros, responsables directos del color marrón crujiente de la costra del pan o de un bife bien sellado.
EL VIAJE DE LA REACCIÓN TRAS LA MUERTE DE MAILLARD
Luego de que Maillard publicara su descubrimiento, la comunidad científica lo ignoró por completo. Murió en 1936 sin saber la importancia que tendría su trabajo. En 1943, durante la Segunda Guerra Mundial, el ejército de EE.UU. descubrió que las raciones de huevo en polvo para los soldados se ponían marrones y sabían rancio. Buscando respuestas en libros viejos, rescataron el estudio de Maillard para solucionar el problema.
En 1953 se incorporó en esta cadena de descubrimientos John E. Hodge, un brillante químico estadounidense que pasó a la historia de la ciencia por resolver el rompecabezas que Louis-Camille Maillard dejó incompleto. Hodge unió todas las piezas sueltas y armó el “mapa” paso a paso que explica el inicio, el desarrollo y el final de la reacción. Luego, a partir de los años 70,la industria del sabor comenzó a descubrir que mezclando azúcares y proteínas en laboratorios podían “fabricar” artificialmente el olor a carne asada, pan o chocolate para aplicarlo a las papas fritas o alimentos procesados.
Además, hubo un salto de esta reacción a la medicina, los científicos descubrieron que también ocurre dentro de nuestro cuerpo a 37 °C. La reacción de Maillard es la responsable de que la piel envejezca y de que se compliquen enfermedades como la diabetes, ya que los azúcares de la sangre van “tostando” lentamente nuestras proteínas internas.
En pocas palabras: Maillard descubrió la reacción, la Segunda Guerra Mundial la rescató del olvido, la industria de la comida la usó para hacernos adictos a sus sabores y la medicina actual la estudia para entender cómo envejecemos.
ASPECTOS NEGATIVOS DE LA REACCIÓN DE MAILLARD
La reacción de Maillard produce compuestos potencialmente tóxicos como la acrilamida, un carcinógeno, y reduce el valor nutricional del alimento al destruir aminoácidos esenciales y vitaminas. También puede disminuir la digestibilidad de las proteínas. Aunque es la responsable del exquisito sabor y color agradable del pan, el café y la carne asada, en algunos alimentos y bajo ciertas condiciones esta reacción puede alterar la calidad del producto.
DE LA INTERACCIÓN MOLECULAR AL ESTÍMULO PERCEPTIVO: EL PARDEAMIENTO COMO FENÓMENO SENSORIAL
La reacción de Maillard es la prueba definitiva de que la cocina es, en realidad, el laboratorio más delicioso del mundo. No se trata solo de aplicar calor a los alimentos; es una intrincada danza de moléculas entre azúcares y proteínas que transforma por completo nuestra experiencia sensorial. Desde el crujir de la costra de un pan hasta el aroma de una taza de café, se los debemos a este fenómeno, y a las mentes de científicos como Maillard y Hodge, el origen de esos sabores que nos conquistan a primera vista y nos abren el apetito todos los días.
Karina Cellerino es licenciada en Gestión de Agroalimentos por la Facultad de Ciencias Veterinarias de la Universidad de Buenos Aires (UBA); doctora de la UBA, Área Bromatología. Es docente de la Cátedra de Bromatología de la Facultad de Farmacia y Bioquímica, UBA, y docente con Formación Pedagógica en Enseñanza Universitaria, Orientación Ciencias de la salud.
Bibliografía
Maillard, L. C. (1912).Action des acides aminés sur les sucres: formation des mélanoïdines par voie méthodique. Comptes Rendus de l’Académie des Sciences, 154, 66-68.
Hodge, J. E. (1953). Dehydrated Foods, Chemistry of Browning Reactions in Model Systems. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1(15), 928–943.
Thorpe, S. R., Baynes, J. W. (1996). Role of the Maillard reaction in diabetes mellitus and diseases of aging. Drugs Aging, 9(2):69-77. doi: 10.2165/00002512-199609020-00001
