Os alimentos contêm muitos compostos, incluindo proteínas, açúcares e lipídeos, que são chamados de macronutrientes; e vitaminas e minerais, que são chamados de micronutrientes. Tanto os macro quanto os micronutrientes são partes importantes da nossa dieta e contribuem para o bem-estar humano. As combinações específicas desses compostos dão origem a cada sabor que provamos. Mas cozinhar também é importante! Pães e doces recém-saídos do forno, carnes grelhadas e batatas douradas cheiram muito bem. O que essas comidas deliciosas têm em comum? Uma reação química especial chamada reação de Maillard ocorre durante o cozimento desses alimentos. A reação de Maillard pode ser chamada de rainha das reações culinárias e você logo entenderá por quê. 

Noções básicas de química

Primeiro, o que é uma reação química? Uma reação química ocorre quando colocamos duas ou mais coisas juntas e produzimos algo novo. Na reação de Maillard, os principais ingredientes são os açúcares e os aminoácidos (Figura 1), que estão presentes em muitos alimentos. Os aminoácidos são os blocos de construção para a formação das proteínas. Na reação de Maillard, uma parte específica dos açúcares chamada grupo carbonila reage com uma parte dos aminoácidos chamada grupo amino e a união das duas moléculas produz água e um novo composto. 

A reação de Maillard é a responsável pelo sabor e pelo cheiro dos alimentos

O sabor é definido durante a etapa avançada

A etapa avançada é responsável pela produção, nos alimentos cozidos, tanto dos aromas quanto dos sabores. Os sabores mudam dependendo dos tipos e combinações de aminoácidos e açúcares dos alimentos, bem como da temperatura e do tempo de cozimento. Os aromas, formados durante a reação de Maillard, se devem principalmente à transformação de açúcares em vários tipos de compostos, incluindo as pirazinas. Devido ao seu pequeno tamanho, esses compostos são voláteis, isto é, ficam no estado gasoso à temperatura ambiente e, portanto, podem ser percebidos pelo olfato (Figura 2). As pirazinas são componentes importantes do sabor de alimentos cozidos, assados e fritos. Elas fornecem um aroma distinto aos produtos de carne bovina, cevada torrada, amendoim, avelã, pipoca, chocolate, café e derivados de batata. 

Outras moléculas produzidas durante a etapa avançada da reação de Maillard também são muito importantes para fornecer odores aos alimentos cozidos. Os produtos da reação de Maillard (PRMs) incluem substâncias chamadas compostos de Amadori, compostos de Heyns, aldeídos e pirazinas, que já mencionamos. Essas substâncias contêm enxofre, proveniente de certos aminoácidos. Quando esses aminoácidos participam da reação com os açúcares, criam novos compostos com aromas de carne, de frango frito e de batata frita [1]. 

A reação de Maillard faz a comida parecer bonita

A etapa final da reação de Maillard cria grandes moléculas chamadas melanoidinas. Além dos pigmentos encontrados naturalmente nos alimentos, a cor destes pode ser modificada por uma série de reações químicas que levam ao escurecimento. Os compostos produzidos durante essas reações químicas criam as crostas marrons nos produtos assados e as listras carbonizadas na carne grelhada. O escurecimento de frutas secas, coco e grãos de café durante a torra também se deve à formação de melanoidina. A presença de certos açúcares e proteínas na massa dos biscoitos lhes dá uma cor castanho-amarelada dourada, enquanto a ausência desses açúcares e proteínas pode produzir biscoitos com uma cor muito escura.

A comida é normalmente julgada pela aparência. Quais biscoitos você prefere comprar na padaria – os castanho-amarelados dourados ou os de aparência escura? A melanoidina e outros PRMs gerados durante o cozimento são responsáveis pela aparência atraente dos biscoitos e outros alimentos cozidos. 

A reação de Maillard pode produzir vários sabores

Há também, na reação de Maillard, alguns compostos de sabor ativo muito importantes [2]. Os PRMs podem gerar sabores específicos e diferentes, como o umami, um sabor típico de caldos e assados, e o kokumi, palavra japonesa para descrever um sabor semelhante ao de alho e cebola. Esses compostos com sabor ativo podem dar origem a sabores exclusivos dependendo da idade do produto alimentar. Por exemplo, os queijos frescos e envelhecidos têm sabores diferentes quando tratados com calor. 

A temperatura de cozimento também pode influenciar o sabor dos alimentos. Por exemplo, se você quiser que seu frango tenha um aroma denso de kokumi, terá de submetê-lo a uma temperatura superior a 100°C durante um curto período de tempo. Ou então, se quiser que seu frango tenha sabor de caldo, cozinhe-o em temperatura baixa por muito tempo [3]. O sabor umami também pode ser encontrado no molho de tomate italiano cozido lentamente. 

Os PRMs podem ser usados para a preservação de alimentos

Alguns PRMs das fases avançada e final também são importantes para a conservação dos alimentos. Na verdade, PRMs como as melanoidinas são frequentemente adicionados aos alimentos pela indústria alimentícia como conservantes, para que eles fiquem armazenados durante um longo período de tempo. Por exemplo, batatas fritas, bolachas e biscoitos são conservados por melanoidinas. Sem esses conservantes, o mofo cresceria sobre os alimentos, eles se estragariam e logo começariam a ter um gosto ruim. 

A reação de Maillard pode produzir compostos tóxicos

Infelizmente, além de compostos favoráveis que dão origem a odores e sabores deliciosos, e com cores atraentes, a reação de Maillard também pode produzir alguns compostos tóxicos – especialmente quando os alimentos são cozidos por um longo período de tempo. A acrilamida é um desses compostos tóxicos – pode modificar o DNA das células e causar câncer. A acrilamida é encontrada em alimentos que contêm açúcares e aminoácidos, quando carbonizados e cozidos em temperaturas extremamente altas. 

Desfrutar de boa comida produz bem-estar

Os PRMs gerados pela reação de Maillard podem ter efeitos positivos no corpo e na mente. Os aromas gerados pelas reações costumam nos deixar calmos e relaxados ou revigorados e fortalecidos. Além disso, esses cheiros reduzem a pressão arterial, a tensão, a inquietação e a fadiga, diminuindo o humor negativo [3]. Essa pode ser parte da razão pela qual cozinhar une as pessoas e deixa todos de bom humor – cozinhar é uma combinação de química e amor! A comida ajuda a unir as pessoas, a sorrir e a celebrar. Assim, no final da reação de Maillard, basta dizer “bom apetite”, rir e comer com sua família e amigos. 

Glossário

Reação Maillard: Reação entre açúcares e aminoácidos que ocorre durante o cozimento dos alimentos.

Aminoácidos: Moléculas que são os blocos de construção para formar as proteínas.

Pirazina: Pequena molécula orgânica formada de átomos de nitrogênio e de carbono, caracterizada por um odor agradável. 

Voláteis: Moléculas que ficam em estado gasoso à temperatura ambiente, devido ao seu pequeno tamanho. Por causa disso, podemos sentir seu cheiro. 

Produtos da Reação Maillard (PRMs): Compostos Amadori, compostos Heyns, aldeídos e pirazinas. Moléculas produzidas em etapas diferentes da reação de Maillard. 

Melanoidinas: Compostos castanho-escuros formados quando os açúcares e aminoácidos se combinam (durante a Reação de Maillard) em altas temperaturas. 

Umami: Sabor típico de caldos e assados.

Kokumi: Palavra que descreve um gosto similar ao de alho e cebola. 

Conflito de interesses

Os autores declaram que a pesquisa foi realizada sem nenhuma relação financeira ou comercial capaz de gerar um conflito de interesses. 

Referências

[1] Chuyen, N.V. 1998. Process-Induced Chemical Changes in Food: Maillard Reaction and Food Processing, Tóquio,Plenum Press. 

[2] Zamora, R. e Hidalgo, F. J. 2005. “Coordinate contribution of lipid oxidation and Maillard reaction to the nonenzymatic food browning.” Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 45:49–59. DOI: 10.1080/104086690590900117. 

[3] Arihara, K., Zhou, L. e Ohata, M. 2017. “Bioactive properties of Maillard reaction products generated from food protein-derived peptides.” Adv. Food Nutr. Res. 81:161–85. DOI: 10.1016/bs.afnr.2016.11.005.

Citação

Masciulli, F., Ambroselli, D., Romano, E. e Mannina, L. (2022) “The smell of the kitchen.” Front. Young Minds. 10:914163. DOI: 10.3389/frym.2022.914163. 

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