Il processo noto come reazione di Maillard è ciò che avviene durante la cottura dei cibi, ed è responsabile della doratura degli alimenti: per esempio, nella cottura della carne, del pane tostato, del fritto, della tostatura del caffè e del loro irresistibile profumo.
La reazione di Maillard avviene durante l’interazione fra carboidrati e proteine durante la fase di cottura, ed è significativa solo a temperature superiori a 140 °C.
La reazione di Maillard è costituita da un insieme di fenomeni che si innescano in tre fasi, le cui reazioni possono produrre una complessa gamma di prodotti.
Nella prima fase, si ha reazione fra il gruppo carbonilico di uno zucchero e una proteina o il gruppo amminico di un amminoacido per produrre una glicosammina N-sostituita. Da questo composto, nella seconda fase, si ottengono i composti odorosi tipici del cibo cotto, cioè i composti eterociclici (prova a fare l’esercizio 46), solo una piccola parte delle centinaia di composti che la reazione di Maillard produce. I composti eterociclici sono molecole organiche nelle quali uno o pù atomi di carbonio di un anello sono sostituiti da un altro atomo, soprattutto ossigeno, azoto, zolfo e fosforo.
Nella terza fase, si formano grosse molecole, le melanoidine, sostanze polimeriche brune, che danno al cibo cotto il caratteristico colore scuro.
Le reazioni del processo sono favorite in cibi ricchi di carboidrati e proteine; infatti, le carni bianche, povere di glucosio e di fruttosio, vengono marinate nel vino o nel limone per aumentarne la quantità. Infine, si è visto che un ambiente leggermente basico e la presenza di un metallo, ovvero un tegame o una griglia, favoriscono le reazioni del processo.
Purtroppo, non tutti i prodotti della reazione di Maillard hanno azioni positive o gradevoli: è il caso dell’acrilammide, un composto cancerogeno. Nella prima fase, data la temperatura superiore a 120 °C, si forma acrilammide quando il gruppo amminico dell’asparagina reagisce con il gruppo carbonilico dell’acido acrilico (prova a fare l’esercizio 47). Questa sostanza, non solo viene prodotta durante la cottura, ma va ad aumentare in concentrazione quando si riscaldano per tempi prolungati i cibi già cotti. Uno studio ha rilevato che le pietanze servite nei fast food possono contenere livelli particolarmente elevati di acrilammide, sebbene si stia cercando di prendere misure per ridurne i livelli.
Ma la reazione di Maillard non si verifica solo in cucina; avviene infatti anche nel nostro organismo, seppure a un ritmo molto più lento a causa della temperatura più bassa. Secondo alcuni studi potrebbe avere un ruolo, tra gli altri, nella formazione di alcuni tipi di cataratta.