Maillard-reaktioner

Hvorfor tager maden farve og får en tilberedt smag?

Jeg har i denne artikel samlet op på en masse viden om Maillard-reaktionen til min madkundskabsundervisning. Artiklen er delt op i flere afsnit, hvor af jeg arbejder med dele af artiklen på forskellige tidspunkter og klassetrin. Jeg har delt artiklen op i to niveauer, da vi læser om Maillard-reaktionen i både 6. klasse og på valgholdene i 7. + 8. klasse. I 6. klasse pandesteger vi en del, så tanken er at Maillard-reaktioner introduceres i 6. klasse sammen med en lille guide til, hvordan de steger på en pande. Vi går mere i dybden på valgholdene, hvor faget jo er blevet til prøvefag, og derfor indeholder lidt mere teori.

Den første del af denne artikel er altid det første vi arbejder med til første undervisningsgang, hvor vi skal pandestege i madkundskab. Det til trods for at maden kan tage farve ved mange forskellige tilberedningsmetoder, som vi har arbejdet med inden.

Forventer jeg at mine elever kan teorien i disse artikler til punkt og prikke? NEJ! Eleverne skal forstå, at der sker en hulens masse reaktioner og processer i maden, når vi tilbereder den. Jeg håber med artiklens dybde, at madnørderne i klassen kan brillere med teorien, såfremt de giver den gas på den mere gastrokemiske del til eksamen.

fullsizeoutput_14d
Et par gode ribeye-bøffer (som du nok aldrig kommer til at arbejde med i madkundskab) er et tydeligt eksempel på Maillard-reaktioner! Læs mere her: Bøf-eksperimentet!

Jeg oplever al for tit, at eleverne bare smider maden på panden uden de store overvejelser. En kold pande, ved lavt blus, koldt fedtstof og på med koldt kød eller grønt… En helt almindelig fejl for nybegyndere, men som samtidig understreger behovet for den faglige del af madkundskab. Derfor denne lille intro.

Der sker nemlig ufattelig mange ting i maden, både med tekstur og især udviklingen af smagsstoffer, når den udsættes for varme på den rigtige måde.

Maillard-reaktioner generelt

Ved kraftig og konstant opvarmning af dine fødevarer sker der en række helt naturlige, kemiske reaktion i maden. Herved opstår bl.a. den bruning og særlige smagsudvikling, som du kender fra fx brødskorper, pommes frites og stegt kød. Disse kalder vi for Maillard-produkter (reaktionsprodukter). Men du tænker måske ikke så meget på Maillard-produkter i hverdagen. “Næ, se der er sørme nogle Maillard-produkter på min frikadellemad“. Bruger du sådanne vendinger i hverdagen, er der en vis risiko for at blive mobbet:-)

Menneskets higen for smagen af Maillard-produkter er faktisk så grundlæggende, at den vurderes at have haft betydning for vores tidlige evolution; veltilberedt mad giver adgang til flere kalorier og nedsætter risikoen for fødevareforgiftning, hvilket er en klar ernæringsmæssig fordel.

Maillard-reaktioner er opkaldt efter den franske kemiker Louis-Camille Maillard, der først beskrev reaktionen tilbage i 1912. Maillard-reaktioner er meget afhængig af den rette varme. Varmen fra din pande, ovn eller hvad du nu end bruger til tilberedning, fremmer hundredevis af nye kemiske forbindelser, mens maden påvirkes af varmen og energien herfra. Aromatiske stoffer udvikles. Dufte udvikles.

Når du skal tilberede noget mad, sker det oftest ved en opvarmning. Opvarmning ændrer på madens temperatur, udseende, struktur og følelsen af maden.

Hvad der egentlig sker præcis omkring Malliard reaktioner, vil vi nu dykke ned i.

 

Level 1 (6. klasse)

Helt grundlæggende er Maillard-reaktioner de kemiske reaktioner, som sker under tilberedning af mad, når sukkerarter og frie aminogrupper (typisk i proteiner), inde og uden på maden, går i forbindelse med hinanden under opvarmning (uddybes senere i artiklen – Level 2). Maillard-reaktioner skaber en sprød, gyldenbrun overflade og en lækker duft (også kaldt aromaer), når din tilberedning ændrer på madens overflade. Overfladen og duften ændrer sig efterhånden som tilberedningstiden bliver længere, dvs. den endelig smag afhænger af, hvor langt tid man lader Maillard-reaktionerne foregå.

 

På det lidt mere nørdede plan handler det om, at maden skal opvarmes til minimum 120º C (eller derover). Uden nok varme udvikles Maillard-produkter ikke. Og dog, nyere forskning, viser resultater af Maillard-reaktioner i champagne og lufttørret skinker, men dem vil vi ikke komme ind her, da disse tager noget kun lang tid (lagring).

Nogle råvarer indeholder større eller mindre mængder proteiner og de nødvendige sukkerarter. Tag fx vores ribeye bøffer på det ovenstående billede. Kød indeholder masser af protein! Proteiner består af lange kæder af aminosyrer, og disse aminosyrer kan nu gå i forbindelse med sukkerarter (også kaldt sukkermolekyler) på kødets overflade eller fra panden (det kan være fra en marinade, smør eller olie på panden). Aminosyrerne og sukkerarterne reagerer med hinanden i en serie af kemiske reaktioner, og wupti, så skabes der en sprød, gyldenbrun overflade og lækre duft spreder sig i køkkenet.

Maillard-reaktioner foregår med utroligt mange forskellige dele af proteiner og sukker, og én reaktion kan føre til flere nye, så mængden af forskellige Maillard-produkter bliver enorm. Derfor er det endelige resultat så komplekst, at man faktisk ikke praktisk kan bestemme alle de nye smagsstofffer, man lige har skabt. Hver tilberedning giver på sin vis en unik smag, som er særlig lige for din ret.

Det er ikke alle af disse reaktioner, som vi mennesker kan forklare endnu, men vi lærer flere og flere. Den mere detaljerede forklaring er dog viden på et helt andet niveau end til folkeskole. Men med forståelse for Maillard-reaktioner kan du bruge dette til at lave en masse lækker mad. Tænk på at du skal stege et godt stykke kød eller en lækker grøntsag. Du vil opdage, at det smager hammer godt, hvis du steger det rigtigt. Baggrunden herfor, arbejder vi med på Level 2 i 7.-8. klasse.

 

At stege – en lille guide til at skabe gode Maillard-reaktioner på en pande

Som så meget andet i madkundskab, skal du lære at sanse dig frem. I dette tilfælde, sanse dig frem til, hvornår din stegepande er klar.

  1. Sørg for at der ikke er vand på den råvare, som du vil tilberede, da du ellers risikere at koge den. I stedet kan du duppe råvaren med papir. Så skal panden nemlig ikke bruge energi på at varme væsken på råvaren op, før vi kan starte Maillard-reaktioner. Med andre ord; tør overflade = hurtig igangsætning af Maillard-reaktioner.
  2. Tænd for blusset og sæt panden herpå. Vent et minuts tid. Sæt din hånd over panden (uden at røre den). Sans varmen fra panden. Når panden føles godt varm, kommer du fedtstof på panden. Lad fedtstoffet varme op og bruse af.
  3. Læg nu råvaren på panden og lad kemien gør resten af arbejdet!

Men glem nu ikke råvaren på panden. Maillard-reaktioner kan også udvikle dårlige smage og dufte (læs: når du brænder maden på).

 

fullsizeoutput_14d
Den gode bøf er en af mange gode eksempler på Maillard-reaktioner. Når bøffen lægges op den varme pande, sker reaktionerne med det samme og dufte spreder sig i køkkenet!

 

Level 2 (7. – 8. klasse)

Som nævnt på Level 1 sker magien, når maden varmes op til over 120º. Her vil fødevarens aminosyrer og sukkerarter reagere med hinanden i en serie af komplicerede kemiske reaktioner. Kemiske reaktioner, som skaber en masse smage og aromaer.

 

På det mere molekylære niveau…

Sukkerarter og proteiner består af lange kæder af mindre molekyler.

De sukkerarter som har betydning i madlavningen er især sukrose, fruktose og glukose, da disse har flere muligheder for at indgå reaktioner med proteinerne.

322FD8DF-6D24-46F9-AC1A-C6F2CD3A001F
Her ses glukose som et eksempel. Når sukkerarterne udsættes for varme, brydes kæderne (stregerne mellem bogstaverne – også kaldt bindinger), og de kan gå i forbindelse med andre molekyler. Disse nye molekyler vil frembringe en vis smag i maden som et resultat af opvarmningen.

 

Af mindre molekyler består proteiner af aminosyrer.

Når disse molekyler udsættes for varme, nedbrydes de og ændre struktur, som kan gå i forbindelse med andre molekyler, fx sukkerarterne (se evt. nedenstående video).

A33E65FD-D750-4655-9722-BA22A47A9275_1_201_a
Her ser du det vi kalder for en strukturformel af en aminosyre. Aminosyrer består af en aminogruppe og en syregruppe + det vi kalder for en sidekæde. Sidekæden er det der definerer, hvilken aminosyre vi har med at gøre (men det er næsten for nørdet til madkundskab). På tegningen kan du se aminogruppen til venstre, NH2 og syregruppen til højre, COOH. I midten af tegningen har du den såkaldte sidekæde R, som definere, hvilken aminosyre vi har med at gøre. Men så er vi langt over folkeskolepensum.

 

Rolig, rolig, rolig…

Du skal ikke til fysik/kemi-prøven i madkundskab. Men hvis du i samtalen kan komme ind på at der findes 20 forskellige aminosyre (essentielle og ikke-essentielle), og du kan forklare, at opvarmningen får bindingerne til at “skille” i ovenstående tegning, så er du faktisk godt på vej til at gøre det godt til madkundskabsprøven, hvis du vil i dybden med Maillard-reaktioner. Herfra bliver gastrofysikken nemlig meget kompliceret, og der kan ske mange sindsyge og vildt fascinerende ting i maden – men det er ikke folkeskoleniveau.

 

At stege – en lille guide til at skabe en god Maillard-reaktion på en pande – Nerd style!

Maillard-reaktionen kan inddeles i tre trin eller faser.

Ved opvarmning nedbrydes sukkerarten sukrosen til fruktose og glukose. Disse  sukkermolekyler har det vi kalder for en carbonylgruppe. Og det er denne bandit, som kan gå i forbindelse med en aminosyres aminogruppe, hvilket skaber en Maillard-reaktion. Hvilke smage og aromaer der dannes, er afhængigt af hvilke aminosyrer og sukkerarter, der er tilstede i råvaren. I videoen nævnes Maillard-produktet diacetyl. Den finder du i smør. Tænk på duften af brunet smør på en varm pande. Uhhmm. Det er diacetylen, som laver sin magi gennem Maillard-reaktioner, da den under opvarmningen går i forbindelse med sukkerarter som også er i smørret + evt. råvare på panden. Du ved det. Du elsker det!

Nu tager bruning af råvaren fart, da der ikke er mere væske at fordampe. Dermed sker Maillard-reaktionerne hurtigere. Mørkebrune overflader kommer tilsyne på din råvare, den får en mere fast struktur og der dufter himmelsk i køkkenet.

Således en mere nørdede og kemisk gennemgang af hvordan du kan tilberede maden bedre ved at have forståelse for de kemiske processer, som Maillard-reaktionerne sætter igang, når du tilbereder mad.

Her følger en lille video om Maillard-reaktioner og lidt karamellisering – godt nok på engelsk. Meeeen 7.-8. klasses elever er efterhånden ret gode til engelsk. En god video, som visualiserer Maillard-reaktioner.

 

Forskel på karamellisering og Maillard

Der er forskel på de to begreber, og jeg møder ofte en del folk, som blander dem sammen. Men det er altså to vidt forskellige processer. Men de kan ske på samme tid på en fødevare, når den tilberedes. Og begge dele kan gøre lækre ting og sager ved maden – ligesom du kan splitte maden af, når du glemmer den.

 

Karamellisering

Karamellisering opstår, når kulhydrater eller sukker i fødevarer opvarmes. Karamellisering er en nedbrydning af sukker, og den begynder, når sukker opvarmes til  mere end 100°C og op efter. Jo højere temperaturen bliver, jo flere og anderledes smags- og duftstoffer udvikles der. Vi siger også at graden af karamelliseringen stiger med temperaturen. 

Karamelliseringen tager for alvor fart ved temperaturer omkring 140-180°C. Men pas på! For en for høj temperatur er lig med en brændt karamellisering, og så vil der begynde at blive udviklet en masse bitre stoffer, hvilket ikke smager godt.  

fullsizeoutput_8ff
En Creme brulée er et godt eksempel på karamellisering, hvor vi varmer sukkeret op med en gasbrænder. Sukkeret ændre struktur og farve og giver dig en dejlig sprød overflade på din Creme Brulée.

 

Derfor sker begge dele på en råvarer

Både karamellisering og Maillard-reaktioner kan finde sted på en råvare, når du tilbereder den.

Hvis der både er sukkerstoffer og aminosyrer tilstede på den overflade, som du skal tilberede, vil der både kunne indtræffe en karamellisering og Maillard-reaktioner. Tag for eksempel de bløde, brune, karamelliseret løg. Her sker begge processer, da der er naturligt sukker i løg (fruktose) og aminosyrer.

 

Vil du vide mere om Maillard-reaktioner?

Tjek evt. nogle af følgende links ud.

2 Kommentarer

Skriv et svar

Udfyld dine oplysninger nedenfor eller klik på et ikon for at logge ind:

WordPress.com Logo

Du kommenterer med din WordPress.com konto. Log Out /  Skift )

Google photo

Du kommenterer med din Google konto. Log Out /  Skift )

Twitter picture

Du kommenterer med din Twitter konto. Log Out /  Skift )

Facebook photo

Du kommenterer med din Facebook konto. Log Out /  Skift )

Connecting to %s