美拉德反应

2020-06-09 02:22:06

如果你是“严肃饮食”的常客,你肯定看过我们一遍又一遍地提到美拉德的反应。这是因为美拉德反应导致了面包尝起来像烤面包和麦芽,汉堡尝起来烧焦,咖啡尝起来又黑又浓的棕色、复杂的味道。如果你计划今晚做饭,你很有可能会利用美拉德反应将你的原料转化为更好的感官体验。

但是美拉德反应并不只是让食物变得美味。了解这种反应,即使是在表面水平上(这是一个美拉德双关语,你很快就会完全明白),是理解烹饪的化学和物理过程的门户。掌握其中的变量并学习如何操作它们是成为一名更自信的厨师的最好方法之一。

好消息是,美拉德的反应无处不在,这意味着有很多练习和学习的机会。我们经常使用它,很容易忘记它在那里,但是当它丢失的时候,你肯定会注意到的。想象一下,一块牛排尝起来是煮的,而不是烤的,或者是一种炒的,吃起来更像是蒸的。每一次都代表着错失了开发美拉德反应潜力的机会。

美拉德反应很复杂。事实上,它是如此复杂,以至于直到最近几年,科学家们才开始弄清楚它到底是什么。虽然他们还不能完全理解,但他们知道基本原理:美拉德反应是当食物中和食物上的蛋白质和糖被加热转化,产生新的味道、香味和颜色时发生的许多同时发生的小化学反应。

实际上,美拉德反应使食物对我们人类更具诱惑力,鼓励我们大口大口地吃牛排、喝咖啡或大口喝啤酒。*与所有其他在地球上徘徊的杂食动物不同,我们不再倾向于发现一大块生牛肩特别令人开胃。但是,如果同样的肌肉被磨碎,做成肉饼,然后在平顶上烤焦,我们就会急切地在街区周围排队。在很大程度上,这是因为当我们遇到食物时,我们已经进化成对两个重要信号做出反应。第一个是营养信号,告诉我们食物将提供大量易消化的卡路里、维生素和矿物质。第二个是一般无害的信号,告诉我们食物不会杀死我们。美拉德反应是进化论将这两个信号结合成一个超级信号的方式,专门针对熟食的烘烤或褐变味道。

我们所追求的所有烹饪,本质上都是在一段时间内将热量施加到食物上的过程。如果一切顺利,也会让你感到饥饿。扩展一下我们的例子,一个汉堡是由一组基本的积木组成的:蛋白质、糖和水。美拉德反应是在方程式中加入热量和时间后,这些蛋白质和糖会发生什么样的反应。

长话短说:有了适量的热量、水分和时间,这些特定的糖和蛋白质就会像一对喝醉了酒的情侣在雪佛兰的后座上亲热,很快就会变成一团乱七八糟的东西,直到九个月后,一个全新的创造出现了。不同的是,对于蛋白质和糖,只需要几分钟,而不是几个月,结果就是一系列日益复杂的风味和芳香分子,以及新形成的可食用色素分子(称为黑色素)带来的更深的颜色。

要发生美拉德反应,首先需要的是热量。在室温下放在柜台上一周的牛排肯定会经历一些化学变化,但美拉德牛排不会是其中之一。

不过,牛排不仅仅需要加热--如果你想让牛排表面褐变,它需要相对较高的热量。沸腾的水在海平面上最高可达212华氏度(100摄氏度),但还不够热。这就是为什么一块煮熟的牛排会变成灰色而不是深棕色,完全没有人会感兴趣。

美拉德可以在更低的温度和更多的水中工作。如果你用文火煮鸡肉、牛肉或蔬菜汤8或12个小时,结果仍然是一种棕色的、芳香的液体-这是梅拉德事件发生过的致命泄漏。

但我们中的大多数人都没有花那么多时间煮库存,也没有人会在接近这段时间的任何地方煮牛排。取而代之的是,我们重新烘烤、油炸和烧烤。这些烹饪过程发生得相对较快,只需几分钟而不是几个小时,为了让美拉德迅速发生,我们需要排出足够的水分来打破212°的上限。

通过用滚烫的平底锅烹调牛排,你可以使牛排的表面脱水得足够彻底,以至于表面的温度会开始攀升,达到300°F(149°C)以上。在这一点上,美拉德反应将全面启动,创造出新的味道、芳香和特有的棕色,从而使这种反应有了更常见的名字--褐变反应。

这就是为什么在烹调之前,用毛巾将肉拍干,或者让它在冰箱里晾干几个小时,这是一个聪明的举动。这也是为什么你应该在烹调前超过45分钟(让盐有足够的时间通过渗透从肉中抽出水分,然后重新吸收咸盐水,使肉变得更嫩和更湿润)或在紧随其后(这样你就可以完全避免渗透过程中的大量水分损失)之前给肉加盐的原因。(这就是为什么你应该在烹调前超过45分钟(让盐有足够的时间通过渗透把水分从肉中抽出来,然后再吸收咸水,让肉变得更嫩、更湿润)。理想情况下,你会有足够的时间使用一种叫做干腌的技术将两者结合起来:大量腌制肉类,然后让它在冰箱里风干至少一夜,直到烹调前几天。你最终会得到调味很深的肉,同时表面也很干燥,完全可以在烤或烤后最大限度地食用美拉德。

热量、水分和时间可能是美拉德反应进行的关键,但如果没有蛋白质和糖,它就不会发生。蛋白质是氨基酸的长链,像纸团一样皱巴巴的。他们中的一些人对美拉德敏感,这意味着他们真的很喜欢与糖结合。但并不是所有的糖都可以。复合糖的分子,如淀粉或餐桌糖,太大了,无法与美拉德蛋白反应。取而代之的是,这些蛋白质需要还原糖,而还原糖本质上是单糖,可以在一定的水分和温度水平上吸引氨基酸。

这是一个关键点:美拉德反应开始于某种程度上有限的一组蛋白质和糖分子,随着时间的推移,随着这些分子的结合和混合,越来越多的新分子被添加到方程式中。当你停下来想一想时,你会发现这是一场乱伦的分子狂欢。(真恶心!还有……好吃!)。这些杂乱的分子一次又一次地混合和搭配,每秒数十亿次,在食物的表面,形成一个不断增长的、递归的、可重组的香气和味道引擎。

这个引擎受到温度、时间和pH的影响--所有这些都是家庭厨师可以控制的。如果你想做很多风味和芳香的化合物,只需用小苏打稍微提高pH值即可(就像健司为他的高压锅法式洋葱汤做快速焦糖洋葱一样)。在找脆的、棕色的面包皮吗?只需用少许酸调低pH值,或提高温度即可。两者都想要一点吗?油炸能让你两全其美。

让我们考虑一下不起眼的土豆。我们大多数人都会同意,生土豆是相当没有吸引力的。当然,你可以吃一个生土豆,它不会伤害你--毕竟,它只是一大块浓缩淀粉,淀粉是我们生存所必需的能量。但是,多亏了我们进化的曲折,我们人类再也不能有效地消化这种生的土豆了。我们的消化系统将很难将土豆复杂的淀粉分解成更简单的淀粉,也无法提取隐藏在其中的许多营养物质。烹饪可以分解淀粉并释放这些营养物质,提高它们被我们身体吸收的能力。

当我们把土豆切成块然后烤的时候,一系列的事件就会发生。首先,暴露在表面上的水大多会沸腾,将淀粉炸开成蓬松的一团,并将它们分解成更简单的糖。由于水分的流失,这些表面上的热量增加,蛋白质和分解的糖开始分解得更多,然后重新组合。每块土豆的表面都会出现一种熟悉的淡褐色。在现已煮熟的土豆表面产生的各种蛋白质-糖分子中的一些会升起到平底锅上方的热空气中,飘向你的鼻子。烤土豆的味道告诉你的身体,它是在一种食物的存在下,它不仅可以为它提供它需要的营养,而且可以随时使用。咬一口,你的嘴巴就会确认--它很好吃。

现在,我可以看到你们中的一些人在后面说,等一下,土豆泥是我的最爱,它们根本不是美拉德!你们提出了一个重要的观点:煮土豆和蒸土豆,因为在相对较短的烹饪过程中存在大量的水,不需要经过美拉德反应,但仍然可以做出美味的结果。不过,我要说的是,这些土豆只有在与黄油等其他风味和香气来源混合之后才会真正变得美味。黄油的主要风味分子叫做丁酸,碰巧的是,丁酸盐也是烤肉时美拉德反应产生的主要香气分子。几乎所有的情况下,这条路都会回到美拉德反应(Maillard Reaction)。

下面是你需要知道的下一件事:美拉德反应并不是那些由蛋白质、糖和水组成的积木可能发生的唯一反应,而且,根据这些积木的比例,你可以从美拉德反应本身获得不同的效果。

例如,曲奇面团是由与牛排相同的积木组成的。两者的不同之处在于比例:牛排的蛋白质含量明显要高得多,而饼干的含糖量要高得多。这不仅对美拉德反应的发生方式产生了深远的影响,而且对这些食物经历其他相关反应的程度也有深刻的影响,比如焦糖作用。

焦糖作用是当糖被加热并开始与水反应时发生的,这个过程被称为水解,分解并重整成一种复杂的,甜的,坚果的,略带苦味的物质,称为.。焦糖。我喜欢把焦糖作用看作是美拉德反应的近亲。当蛋白质水平低,糖分水平高,温度在350°F(177°C)以北时-例如在烤箱中烘焙的一批饼干-焦糖作用就成为一个更加突出的因素。与美拉德反应一样,焦糖作用也会产生更深的颜色和更复杂的味道,这也是两者经常被误认为对方的原因之一。

请记住,虽然不同,但这些反应并不是相互排斥的。美拉德反应和焦糖作用在牛排和饼干中都可以发生,而且确实发生了,但它们产生的味道和香味截然不同,往往是互补的。

牛排是由肌肉组成的,肌肉主要是蛋白质和水,糖分相对较少;高浓度的蛋白质导致美拉德反应,产生更多的风味分子,而较少的芳香分子。另一方面,饼干的情况正好相反:糖分含量高,蛋白质含量相对较少,美拉德反应产生的芳香化合物较多,风味分子较少。

另一方面,因为曲奇含有更多的糖,它们也经历了更强烈的焦糖作用,这就带来了美拉德反应没有的味道。与此同时,这种牛排没有美拉德产生的香味,但值得庆幸的是,它轻微焦烧的脂肪的气味起到了作用,贡献了原本可能缺乏的香味。利用这两个过程的能力可以帮助我们创造更美味的食物。

我祖父曾经说过,光靠食谱做饭永远不会给我们带来鸡肉和华夫饼的魔力。当然,食谱可以告诉你如何分别制作每一种,但正是实验告诉我们,把两种口味放在一起会更好吃。对梅拉德反应的了解表明,我的祖父甚至比他所知道的更正确。鸡肉和华夫饼搭配得很好,因为它们是不同美拉德反应的完美组合。在华夫饼中,它是一种高糖的美拉德,芳香浓郁,味道不佳;在富含蛋白质的鸡肉中,它的情况正好相反。在一起,涂上厚厚的枫糖浆(你好,焦糖!),你就有了一顿理想的科学驱动的饭菜,就像乞求着被吃掉一样。

这再次提醒我们烹饪只是一门可食用的科学--美拉德反应是我们的极客基础,是我们实验的食谱,还有你们,我们的科学家,他们的生计、满足感以及最终的生存都取决于结果。

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