রসায়নে হাজার হাজার নামযুক্ত প্রতিক্রিয়া রয়েছে, কিন্তু তাদের বেশিরভাগই একজন সাধারণ মানুষকে কিছু বলবে না। কিন্তু একটা প্রতিক্রিয়া আছে যার সাথে সবাই খুব পরিচিত, আর সেটা হল Maillard প্রতিক্রিয়া। আমরা যখন সুগন্ধযুক্ত কফি পান করি, তাজা বেকড রুটি এবং ভাজা স্টেক খাই তখন আমরা এটির সম্মুখীন হই। এমনকি যখন আমরা বন্ধুদের সাথে বিয়ার পান করি। Maillard এর রাসায়নিক বিক্রিয়া হল সবচেয়ে "সুস্বাদু", এবং তিনিই খাবারকে সুগন্ধী এবং সুন্দর করে তোলে। এবং যদিও তিনি আমাদের সর্বত্র ঘিরে রেখেছেন - হিউমাস, পিট, থেরাপিউটিক কাদা গঠন, আমরা রান্নাঘরে তার জাদু সম্পর্কে কথা বলব।
প্রথম স্টেক এবং অ্যানথ্রোপজেনেসিস
প্রাণিবিদরা দীর্ঘদিন ধরে লক্ষ্য করেছেন যে মহান বানরগুলি তাপ প্রক্রিয়াজাত খাবারকে কাঁচা থেকে পছন্দ করে। হ্যাঁ, এবং সমস্ত পোষা প্রাণী মানুষের খাবার খেতে খুশি। আগুন, স্ক্যুয়ার এবং হাঁড়ি দীর্ঘদিন ধরে মানুষের জীবনের একটি অবিচ্ছেদ্য অংশ। আর সেই মুহূর্ত থেকেই আমাদের সভ্যতার সাংস্কৃতিক গঠন শুরু হয়। সর্বোপরিখাদ্যের তাপ প্রক্রিয়াকরণ নাটকীয়ভাবে খাদ্য হজমের কার্যকারিতা বৃদ্ধি করে, আমাদের পূর্বপুরুষদের চিন্তাভাবনা ও বিশ্ব অন্বেষণের জন্য সময় মুক্ত করে। এটা বলা যেতে পারে যে শ্রমই আমাদেরকে একজন যুক্তিসঙ্গত ব্যক্তি বানিয়েছিল না, কিন্তু একটি উষ্ণ এবং সুস্বাদু বাটি স্যুপ এবং একটি স্টেক ভাজা রাসায়নিক মেইলার্ড প্রতিক্রিয়ার জন্য ধন্যবাদ।
চিনি, চর্বি এবং প্রোটিন প্যানে মিলিত হয়
খাদ্যে তিনটি প্রধান উপাদান থাকে - প্রোটিন, চর্বি এবং কার্বোহাইড্রেট (চিনি)। এগুলি সবই মানব জীবনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ, তবে এই নিবন্ধটি সে সম্পর্কে নয়৷
কার্বোহাইড্রেট এবং চর্বিগুলির রাসায়নিক গঠনে নির্দিষ্ট C=O কার্বোনিল গ্রুপ রয়েছে এবং যদিও তাদের একটি জটিল আণবিক গঠন রয়েছে, তারা সাধারণত রৈখিক হয়। কিন্তু প্রোটিন হল জটিল আণবিক যৌগ, তাদের মধ্যে অ্যামিনো অ্যাসিডের চেইনগুলি জটিল তৃতীয় এবং এমনকি চতুর্মুখী গঠন (গ্লোবিউল) গঠন করে। প্রোটিনে 20টি অ্যামিনো অ্যাসিড থাকে, যার মধ্যে 4টিতে (লাইসিন, আরজিনাইন, ট্রিপটোফ্যান, হিস্টিডিন) ফ্রি অ্যামিনো গ্রুপ NH2 এবং গুয়ানিডিন গ্রুপ C(NH2) থাকে)2 যা তাদের সহজেই অরক্ষিত করে তোলে।
এর মানে হল যে তারা সহজেই শর্করা এবং চর্বিগুলির কার্বোনিল গ্রুপের সাথে বিক্রিয়া করে। এই স্যাকারোমাইন ঘনীভবন প্রতিক্রিয়া যা মেলার্ডের নাম বহন করে। প্রতিক্রিয়া একটি শর্তের অধীনে এগিয়ে যায় - তাপমাত্রা প্রয়োজন। এবং ভাজা, ফুটানো বা বেক করার সময় আমাদের চুলায় ঠিক এটিই ঘটে। এটি হল "সুস্বাদু" মেলার্ড রাসায়নিক বিক্রিয়া যা আমরা কাটলেট এবং বানগুলিতে একটি সোনালি ভূত্বকের উপস্থিতির জন্য ঋণী।
জড়িত আবিষ্কারের গল্প
কাজ করছেপ্রোটিন সংশ্লেষণের পথের অধ্যয়নের জন্য, 1912 সালে, একজন তরুণ ফরাসী, চিকিত্সক এবং রসায়নবিদ লুই ক্যামিল মেইলার্ড অ্যামিনো অ্যাসিড এবং শর্করা, উত্তপ্ত সমাধান মিশ্রিত করেছিলেন এবং প্রতিক্রিয়া পর্যবেক্ষণ করেছিলেন। Maillard পরীক্ষা টিউব মধ্যে বাদামী যৌগ গঠন লক্ষ্য. তবে এগুলি পেপটাইড নয়, এমন পদার্থ যা প্রস্তুত খাবারের রঙ এবং গন্ধ নির্ধারণ করে। প্রতিক্রিয়ার সময় কী ধরণের পদার্থ তৈরি হয়েছিল, মেলার্ড প্রতিষ্ঠিত হয়নি। তিনি শুধুমাত্র মাটির হিউমিনের সাথে তাদের মিল উল্লেখ করেছেন।
বৈজ্ঞানিক S. P. Maillard বিক্রিয়ার পণ্য নির্ধারণের জন্য রিলে রেসে অংশ নেন। Kostychev এবং V. A. পিটার্সবার্গ বিশ্ববিদ্যালয় থেকে ব্রিলিয়ান্ট (1914), যিনি খামির গাঁজন অধ্যয়ন করেছিলেন। তবে প্রতিক্রিয়াটিকে নাম ধরে ডাকা হয় না, কারণ আবিষ্কারক সেখানে থামেননি।
1912 থেকে 1913 পর্যন্ত, 30 টিরও বেশি প্রকাশনা এবং Maillard এর ডক্টরাল গবেষণামূলক গবেষণা দ্য জেনেসিস অফ প্রোটিন। অ্যামিনো অ্যাসিডের উপর গ্লিসারল এবং শর্করার ক্রিয়া, যেখানে লেখক এই মিথস্ক্রিয়া চলাকালীন বেশ কয়েকটি পর্যায় স্থাপন করেছেন।
এটি দুঃখের বিষয় যে বিজ্ঞানী তার জীবদ্দশায় খ্যাতি পাননি, রসায়নবিদরা 1946 সালে আরও বিস্তারিতভাবে Maillard রাসায়নিক বিক্রিয়ায় আগ্রহী হয়ে ওঠেন। তখনই আমেরিকান রসায়নবিদ জন জর্জ জার্নাল অফ এগ্রিকালচারাল অ্যান্ড ফুড কেমিস্ট্রিতে একটি প্রবন্ধ প্রকাশ করেছিলেন রান্নায় এই প্রতিক্রিয়ার পর্যায় এবং তাত্পর্য সম্পর্কে। Maillard প্রতিক্রিয়ার এই নিবন্ধটি আজও জার্নালের ইতিহাসে সবচেয়ে উদ্ধৃত নিবন্ধ।
কিন্তু স্যাকারোমাইন কনডেনসেশন এখনও গর্বের সাথে ফরাসি আবিষ্কারকের নাম বহন করে।
একটু সরল ভাষায় রসায়ন
আজ জানা যায় যে Maillard বিক্রিয়া হল অনুক্রমিক এবং সমান্তরাল বিক্রিয়ার একটি ক্যাসকেড যাএকটি ফ্রাইং প্যান, পাত্র বা ওভেনে স্থান নিন। এটি সমস্ত প্রোটিন এবং পেপটাইডের প্রাথমিক অ্যামিনো গ্রুপ দ্বারা শর্করার (গ্লুকোজ, সুক্রোজ এবং ফ্রুক্টোজ) ঘনীভবনের সাথে শুরু হয়। ফলস্বরূপ যৌগগুলি একটি ধারাবাহিক রূপান্তরের মধ্য দিয়ে যায়, যার ফলস্বরূপ অ্যাসাইক্লিক, হেটেরোসাইক্লিক, পলিমারিক পদার্থ গঠিত হয়। তারাই রাসায়নিক Maillard প্রতিক্রিয়াকে "সুস্বাদু" করে তোলে। তারা বর্ণহীন এবং রঙিন, সুগন্ধি বা একটি অপ্রীতিকর গন্ধ সঙ্গে হতে পারে। প্রতিটি গৃহিণী জানেন যে এটি প্রস্তুতির শর্তের উপর নির্ভর করবে।
ক্যারামেলাইজেশন এবং স্টেক
বিজ্ঞানী Maillard দ্বারা আবিষ্কৃত প্রতিক্রিয়াগুলির জটিলতাকে মেলানয়েড (রঙিন পদার্থ) গঠনের সাথে পণ্যগুলির অ-এনজাইমেটিক ব্রাউনিং বলা হয়। প্রক্রিয়াটির রসায়ন জটিল, শত শত রাসায়নিক যৌগ গঠিত হয়, যার বেশিরভাগ এখনও সনাক্ত করা যায়নি।
ক্যারামেলাইজেশন - গরম করা হলে সাধারণ চিনির রূপান্তর - শুধুমাত্র ক্যান্ডি নয়। মাংস গ্রিল করা এবং শাকসবজি ভাজা করার সময় এই প্রক্রিয়াটি ঘটে। ফলস্বরূপ মাল্টল এবং আইসোমল্টল বেকড রুটির গন্ধ দেয় এবং 2-H-4-হাইড্রক্সি-5-মিথাইলুরেথেন ভাজা মাংসের মতো গন্ধ দেয়।
প্রতিক্রিয়ার ক্যাসকেড আরও বেশি মেলানয়েড গঠনের দিকে নিয়ে যায় এবং স্টেকের উপর ক্রাস্ট গাঢ় হয়। জলে, Maillard প্রতিক্রিয়া ধীর, কিন্তু তেল এবং একটি খোলা আগুনে, এটি দ্রুত এগিয়ে যায়। শুধু খেয়াল রাখবেন মাংস যেন পুড়ে না যায়!
মেলানয়েডস দেখা দিয়েছে - প্রতিক্রিয়া হয়েছে
এই পদার্থগুলি, তাদের প্রকৃতি অনুসারে, অনিয়মিত পলিমারিক গঠনগুলির একটি রঙ রয়েছেলাল থেকে গাঢ় বাদামী। অনেকের গঠন আজও রহস্য রয়ে গেছে। আমরা প্রতিদিন 10 গ্রাম পর্যন্ত মেলানয়েড গ্রহণ করি, যা কফি, বিয়ার, কেভাস, ওয়াইন, রুটি, ভাজা মাছ এবং মাংসে পাওয়া যায়।
এগুলির গঠনের সাথে যুক্ত হল সুগন্ধযুক্ত পদার্থ: ফারফুরাল, অ্যাসিটালডিহাইড, অ্যালডিহাইড, ডায়াসিটাইল এবং আরও অনেকগুলি। খাবার শুধু সুন্দরই নয়, সুগন্ধিও হয়ে ওঠে।
ক্ষতি বা উপকার?
এটি মেলানয়েডের উপস্থিতির সাথে ভাজা খাবারের বিপদ সম্পর্কে আশঙ্কা যুক্ত। তাহলে এগুলো কি ক্ষতিকর নাকি?
মেলানয়েডের উপকারিতা সম্পর্কে প্রচুর ডেটা জমা হয়েছে, যেগুলির অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট, অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল, ইমিউনোমোডুলেটি বৈশিষ্ট্য রয়েছে৷ তারা ভারী ধাতব আয়নগুলিকে আবদ্ধ করতেও সক্ষম৷
উদাহরণস্বরূপ, কফিতে থাকা মেলানয়েডের অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল প্রভাব মেলার্ড প্রতিক্রিয়ার সময় হাইড্রোজেন পারক্সাইড তৈরির সাথে যুক্ত। তিনিই ব্যাকটেরিয়ার প্রজনন ও বৃদ্ধিতে বাধা দেন।
মেলানয়েডগুলি প্রাচীনকাল থেকেই লোক ওষুধে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়ে আসছে। মনে রাখবেন, সমস্ত নিরাময়কারী ভেষজ ক্বাথ বাদামী এবং এটি এই জটিল রাসায়নিক যৌগগুলির উপস্থিতির কারণে হয়৷
মেলানয়েডগুলি অন্ত্রে শোষিত হয় না এবং এনজাইমেটিক ক্লিভেজের জন্য খারাপভাবে উপযুক্ত। এইভাবে, তারা প্রিবায়োটিকের কার্য সম্পাদন করে - খাদ্যতালিকাগত ফাইবারের মতো, তারা অন্ত্রে বিফিডোব্যাকটেরিয়ার বৃদ্ধিকে উদ্দীপিত করে।
ভাজা খাবার খাওয়া কি খারাপ?
কিন্তু অসুবিধাও আছে। প্রথমত, Maillard প্রতিক্রিয়ার সময়, প্রোটিনের জৈবিক মান হ্রাস পায়, যা শর্করা দ্বারা আবদ্ধ হয় এবং পরিণত হয়আমাদের শরীরের এনজাইমগুলিতে কম অ্যাক্সেসযোগ্য। কিন্তু এটা কি স্টেক বা তাজা বানের গন্ধ এবং স্বাদের মূল্য নয়?
দ্বিতীয়ত, উচ্চ তাপমাত্রায় (180 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে) তারা পচে যায়। এবং এখানেই বিষাক্ত এবং কার্সিনোজেনিক পদার্থ তৈরি হয়। এই তাপমাত্রায় বিষাক্ত অ্যাক্রিলামাইড তৈরি করতে মাংস ভাজা হয়। এখানে কেন আপনার খাবার বেশি রান্না করা উচিত নয়।
