Maijāra reakcija

Maijāra reakcija ir ķīmiska reakcija starp aminoskābēm un ogļhidrātiem, kas parasti norisinās, karsējot pārtikas produktus. Maijāra reakcijas rezultātā rodas ceptiem produktiem raksturīgā krāsa, smarža un garša, ko nodrošina Maijāra reakcijas produkti. Tipiski Maijāra reakcijas piemēri ir gaļas vai maizes cepšana. Maijāra reakcija kopā ar karamelizāciju (ogļhidrātu oksidēšanos augstā temperatūrā) pieder pie nefermentatīvajām pārtikas nobrūnēšanas parādībām. Maijāra reakcijas rezultātā veidojas arī visai kaitīgas vielas, piemēram, akrilamīds, tādēļ ceptu produktu lietošanu uzturā ieteicams ierobežot.

Maijāra reakcijas rezultātā nobrūnējuši cepti kartupeļi

Akrilamīda veidošanās no asparagīna Maijāra reakcijas rezultātā

Maijāra reakcija nelielos apjomos norisinās arī cilvēka organismā, bet nemēdz to ietekmēt, jo reakcijas produkti paspēj izdalīties no organisma. Tomēr vielmaiņas traucējumu (cukura diabēta) apstākļos Maijāra reakcijas produkti nelabvēlīgi ietekmē organismu — piemēram, uzkrājas acs lēcā un izraisa redzes pasliktināšanos diabēta slimniekiem.

Vēsture

Maijāra reakcija nosaukta franču ārsta un ķīmiķa Luija Kamila Maijāra (Louis-Camille Maillard) vārdā. Maijārs bija viens no pirmajiem zinātniekiem, kuri 1910. gados izpētīja šo reakciju.

Reakcijas mehānisms

6-Acetil-2,3,4,5-tetrahidropiridīns — Maijāra reakcijas produkts, kas nodrošina svaigai maizei raksturīgo smaržu

Reakcija ir ļoti sarežģīta un līdz galam vēl nav izpētīta. Vienkāršie ogļhidrāti reaģē atvērtās konformācijas stāvoklī; to karbonilgrupa mijiedarbojas ar aminoskābes nukleofilo aminogrupu, kā rezultātā veidojas nestabili glikozilamīni un atšķeļas ūdens. No glikozilamīniem Amadori pārgrupēšanās ceļā rodas ketozamīni, kuri pēc tam atkal atšķeļ ūdeni un rodas dažādi reduktoni un dehidroreduktoni (karamelei līdzīgi produkti), melanoidīni un citi brūnas krāsas slāpekli saturoši polimēri, kā arī mazmolekulāras vielas, piemēram, diacetils, acetols vai pirovīnogskābes aldehīds.

Dažādiem cukuriem ir dažāda reaģētspēja. Fruktoze Maijāra reakcijā iesaistās līdz 200 reizes aktīvāk, nekā glikoze. Disaharīdi (saharoze) reaģē vēl grūtāk.