激發食物美味的魔法：梅納反應

許多人喜歡在寒冷的冬天喝上一杯咖啡或熱可可，手中感受著杯子傳來的陣陣溫暖、聞著咖啡或可可的香氣，再嘗上一口苦甜苦甜的滋味，總能稍稍驅散無所不在的寒氣。但令人吃驚的是，這些來自咖啡和可可的香味、其實壓根不是這些食物本體的味道，這究竟是怎麽回事呢？

撰文｜林孟學

●梅納反應（Maillard Reaction）

是的，剛採摘下來的咖啡豆沒有咖啡香、生的可可豆沒有可可香、未經烹飪的牛肉也沒有撲鼻的焦香味。我們日常所聞到令人垂涎欲滴的香味，很多都來自於處理過程中所發生的化學反應——「梅納反應」。

「梅納反應」（或譯為「美拉德反應」）是一系列複雜化學反應的總稱，其中包含的「褐變反應」會將胺基酸（蛋白質的組成單位）和糖轉化為褐色的「類黑素」和帶有氣味的「芳香化合物」。這種反應是法國物化學家路易斯·卡米爾·梅納（Louis Camille Maillard, 1878-1936）在20世紀初發現的。[1, 2]

和許多吸熱的化學反應一樣，梅納反應的反應速率隨著溫度升高而增加，相反地，在室溫下，梅納反應則是以幾乎觀察不到的速度緩慢進行，一般則認為120到140°C是最適合梅納反應發生的環境。在反應過程中，深色的類黑素伴隨著香氣產生，不僅給食物添加了不同的味道和香氣，也在口感和保質期上加分，可以說，梅納反應是許多料理美味的鑰匙。[1, 2]

然而，近年來發現食物在120°C以上會形成「可能」對人類致癌的丙烯醯胺（acrylamide），尤其如果超過180°C，食物開始燃燒並且炭化，不僅會形成更多丙烯醯胺，食物也會變苦、變焦。所以不論多麼色、香、味俱全，經過高溫料理的食物都多多少少含有丙烯醯胺，還是要適量食用、小心為上啦！[2, 3]

●不同食物的香氣秘密

不過雖說都是梅納反應，不同的食物需要梅納反應的時機可大不相同喔！

對於肉類，梅納反應主要發生在烹飪過程中。根據肉的種類、部位不同，還有不同的最佳溫度。例如牛排原則上只需要70°C就可以烹飪完成，但想要一次完美的享受？就需要完美的燒烤溫度：先用260到290°C把肉塊表面烤熟，然後在130到150°C下完成烹飪。此外，老饕間還流傳著一個小訣竅：在烤之前輕拍肉，並刷上薄薄的一層糖液促進梅納反應，烤出來的牛排不敢說一定外焦内嫩，但肯定讓人食指大動。[2]

至於咖啡豆的梅納反應，則發生在咖啡豆收成後的烘焙過程。生咖啡豆本身就含有胺基酸和糖，經過150到230°C之間的烘烤，產生的類黑素讓咖啡豆從灰綠色漸漸變為淺棕色、再到深棕色，咖啡豆的體積也稍微膨脹，看起來更飽滿光滑，並散發出濃郁香氣，據說化學家分析出咖啡的香氣可以分爲多達850種呢！[1, 4, 5]

同樣巧克力也需要梅納反應的烘焙魔法，但不同於咖啡豆從收成後就開始烘焙，可可豆收成後，要先發酵10天，並在陽光下曬乾，乾燥後才在工廠進一步烘焙，這才是梅納反應發生的地方。[6] 用100到110°C之間的低溫烘烤數十分鐘，慢慢去掉可可豆本身的酸味，並帶出各種香氣，例如花香、果香等，至於怎麽控制是哪種香味，就是化學製程的藝術了。[7]

●發掘更多食物替代品

而正因爲梅納反應的魔法無所不在，給予了開發未來食物、永續食物的先驅者一個新方向。

例如無可可巧克力NxFoods和羽扇豆咖啡Voltruier咖啡的開發者都不約而同地發現，使用其他食物的基底，再加上適當調整發酵和烘焙的過程，也能使產品具有接近巧克力或咖啡的香氣。而藉由這些食品的開發，除了能落實食物在地化生產，也能開發出更多不含麩質、不含過敏原、不含乳糖的替代性食品。[8, 9]

而近年來陸續推出不少未來食物的食品公司Impossible Foods，在開發植物性肉類（主成分為大豆）時，也將烹飪時「是否能發生梅納反應」作爲判斷這些植物性肉類夠不夠「逼真」的指標之一。他們改變產品的成分，讓產品含有特定化合物，運用梅納反應的原理，使得產品在最終的烹飪過程中能產生與「肉味」相近的芳香化合物，而不是直接人工地將香味加入產品中。[10]

不論是好奇讓食物好吃的魔法、關心美食背後的食安隱患，還是想在永續生活中維持肉食享受，認識「梅納反應」都能幫助我們更了解我們每天吃進去的食物。你是不是也開始好奇身邊還有哪些食物也經過梅納反應的魔法呢？快去找找吧！

參考資料：

1. Backyard Coffee. (2019). ​Maillard Reaktion. https://www.backyard-coffee.com/blogs/glossar/maillard-reaktion.
2. Weber. (2022). Maillard-Reaktion Bräunt Lebensmittel und Sorgt für Röstaromen. https://www.weber.com/CH/de/grillgeschichten/grill-know-how/maillard-reaktion-br%C3%A4unt-lebensmittel-und-sorgt-f%C3%BCr-r%C3%B6staromen/weber-169196.html.
3. 葉佩珒。（2019年）。搞懂到底什麼是「丙烯醯胺」，才不會害你什麼都不敢吃！https://www.foodnext.net/life/health2/paper/5739296958。
4. Ellviva. (2018). Bei welchen Temperaturen wird Kaffee geörstet? https://www.ellviva.de/ernaehrung/guter-kaffee-temperaturen.
5. Roestereibedarf. (2020). Die Maillard Reaktion: Was muss man beim Röstvorgang beachten? https://roestereibedarf.de/die-maillard-reaktion-roestvorgang-beachten/.
6. Prof. Dr. Klaus Roth. (2009). Schokolade - ein chemischer Sinnesrausch. https://www.chf.de/benzolring/2009/chemietage16-bericht.html.
7. 林慧貞。（2016年）。從可可到巧克力 五步驟小知識。https://www.newsmarket.com.tw/blog/82511/。
8. Martin Jendrischik. (2021). Präzisionsfermentation: Wie NxFoods die kakaofreie Schokolade QOA herstellt. https://www.cleanthinking.de/qoa-praezisionsfermentation-kakaofreie-schokolade-cleantech-nxfoods/.
9. Sybille Müller. (2021). Lupinenkaffee – Die beste Alternative zu Bohnenkaffee. https://www.zentrum-der-gesundheit.de/ernaehrung/lebensmittel/kaffee-uebersicht/lupinenkaffee.
10. Laurel Oldach. (2019). Biochemistry of a burger: Impossible Foods does science, makes food and tries to change the world. https://www.asbmb.org/asbmb-today/industry/100119/biochemistry-of-a-burger.