1. REACCIONES DE PARDEAMIENTO NO ENZIMATICO REACCIONES DE PARDEAMIENTO
ENZIMATICO U OXIDATIVO
CARAMELIZACIÓN REACCIÓN DE MAILLARD
O PIRÓLISIS (GLUCOSILACIÓN O GLICACIÓN NO
ENZIMÁTICA DE PROTEÍNAS)
Reacción que comienza cuando los azúcares se Fue descubierta por el químico francés Es un efecto deseado o no deseado o un
calientan por encima de su temperatura de fusión Louis-Camille Maillard (1878-1936) quien a deterioro producido en alimentos por acción
( 150ºC) principios del Siglo XX, observó la aparición enzimática.
de un pigmento oscuro al calentar una
Incluye procesos como la deshidratación y de Se manifiesta por la aparición de manchas
solución de glucosa y glicina. Por ello se
ruptura que dan origen a pigmentos oscuros. oscuras en el tejido animal o vegetal.
denominan REACCIONES DE MAILLARD
Si se trata de un disacárido (maltosa) debe existir El resultado final conduce a polímeros
Es un conjunto de transformaciones muy
primero una hidrólisis que produzca los oscuros del tipo de la melanita, semejantes
complejas en las que intervienen hidratos de
correspondientes monosacáridos. a los que se forman en el pardeamiento no
carbono y aminoácidos básicos o proteínas.
enzimático.
Es frecuente partir de sacarosa, que por acción Aparece
del calor se hidroliza y se descompone en frecuentementeduranteelcalentamientoo El cambio de color en frutas, verduras y
glucosa y fructosa. Reacciones muy similares almacenamientoprolongadodeproductosque tubérculos se observa cuando ellos sufren
Sobre la tienen lugar a partir de otros azúcares o de los contengan daño mecánico o fisiológico: cuando se
reacción mezclas de varios. cortan o golpean.
Es la responsable del color y el aroma
Por encima de 170° C empieza la deseable que se generan durante la cocción
carbonización, que produce sustancias de alimentos como el pan y el dulce de leche,
amargas. pero ocasiona también pérdida en el valor
nutritivo de las proteínas.
TEMPERATURA DE REACCIÓN: 140 –
180°C.
 Más rápida a 120°C.
 Inferior a 100°C ocurre pero en
forma poco significativa → La
comida se cuece pero no alcanza el
sabor apropiado
Azúcares y sus mezclas calentados por Enzimas del tipo polifenol oxidasas, cuya
Azúcares:
encima de su punto de fusión (en general más proteína contiene cobre, que cataliza la
 Los monosacáridos son más reactivos
de 150°C), que se hidrolizan y descomponen oxidación de compuestos fenólicos a
que los disacáridos.
en glucosa y fructosa quinonas.
 Entre los monosacáridos, las
Sustancias pentosas son más reactivas que las
que participan hexosas. Para que se produzca este pardeamiento es
 De los disacáridos, los azúcares necesario la presencia de 3 componentes:
reductores son más reactivos que
los no reductores
Los sustratos responsables son de
Aminas, aminoácidos: tipo orto-fenólico y entre ellos se
 Los más reactivos son aquellos que mencionan:

2. tienen más de un grupo amino ,
como la lisina  Clorogénico-tirosina-catecol-
ácido
Proteínas:
 Cafeico-ácido
 Grupos amino
 Gálico-hidroquinonas
 Antocianos-flavonoides
Las enzimas responsables son:
 Tirosinasa
 Catecolasa
 Lacassa
 Ascórbico oxidasa
 Polifenol-oxidasas
Presencia de Oxigeno
Se pueden distinguir 2 etapas principales:
Como consecuencia de la desestabilización
térmica de los azúcares aparecen dos grupos
Las quinonas prosiguen su oxidación por el
diferentes de compuestos: 1. INDUCCIÓN:
O2 del aire sobre el tejido en corte reciente,
1. COMPUESTOS DE BAJO PESO  Formación y acumulación de compuestos para formar pigmentos oscuros,
MOLECULAR: intermedios, carbonilo, muy reactivos, melanioides, por polimerización.
cuya posterior polimerización provocarán
 Entre el10-5% del total.
pigmentos
 Se forman por deshidratación y ciclación.
 Entre ellos se encuentran carbociclicos y
piranonas, muchos de ellos volátiles y
2. FORMACIÓN DE COMPUESTOS
responsables del olor y sabor típicos del
VOLÁTILES Y POLÍMEROS:
caramelo. También aparecen 5 hidroximetil-
furfural (HMF) y sus derivados, e  Los compuestos intermedios reactivos
hidroxiacetil-furano (HAF) que al polimerizar formados en la etapa anterior sufren
Compuestos dan los colorantes característicos del reacciones de escisión y polimerización,
formados caramelo, denominados Melanoidinas. dando lugar a la formación de moléculas
de bajo peso molecular y volátiles
2. POLÍMEROS DE AZÚCARES DE TIPO MUY
(responsables del aroma) y a pigmentos
VARIADO Y COMPLEJO.
de elevado peso molecular (responsables
 Representan el 90-95% del total y en su del color). Furfural e hidroximetil furfural
mayoría son polidextrosas, oligosacáridos de (HMF)
glucosa.
 Sin embargo los productos más típicos de la
caramelización son los dianhídridos de
fructosa (DAF) o mixtos de fructosa y
glucosa.
 Se sintetizan algunos compuestos como:
Furanos, Furanonas, Lactonas, Aldehídos,
Cetonas, Ácidos, Ésteres, y Pirazinas, que
son muy aromáticas y aportan el olor
característico de estos productos.

3. 1. TIPO DE AZUCAR UTILIZADO 1. TEMPERATURA Y TIEMPO DE
COCCIÓN→ Al aumentar el tiempo y la
2. TEMPERATURA Muy elevada, más de .
temperatura, aumenta la intensidad del
170 ªC acelera cambios que sufren los
color.
azúcares.
2. pH: Si es
3. pH → Se acelera la reacción si se agregan
ácidos carboxílicos (jugo de limón o 1. ALCALINO → Aumenta la
vinagre), pero puede realizarse con pH velocidad,
alcalinos o ácidos: 2. MUY ÁCIDO → La inhibe.
3. NEUTRO → La condensación
3.1. EN MEDIO ÁCIDO→ Se produce por la
melanoidínica se acelera por la
deshidratación de los azúcares y
deshidratación y el pH neutro.
posterior polimerización. En estas
reacciones se forman principalmente 3. aw → 0.80-0.60. Un a w menor no permite
compuestos de alto peso molecular con la movilidad de los reactivos. Mientras
dobles enlaces conjugados. Por lo tanto, que un a w mayor ejerce una acción
el caramelo obtenido es oscuro y tiene inhibidora ya que el agua diluye a los
poco aroma. reactivos.
3.2. EN MEDIO ALCALINO→ Se producen 4. CATALIZADORES → Metales (cobre y
isomerizaciones de los azúcares y hierro), oxígeno y radiaciones
fragmentaciones de las cadenas electromagnéticas, favorecen la
Factores que generándose compuestos volátiles de polimerización final.
la bajo peso molecular. El caramelo
obtenido en este caso es más claro que 5. TIPOS DE HIDRATOS DE CARBONO →
condicionan Si son monosacáridos (pentosas o
el anterior pero tiene más aroma.
hexosas); si son disacárdidos.
4. CATALIZADORES → Presencia o no de Los monosacáridos son más reactivos que
algunas sales, fosfatos, malatos, jugo de los disacáridos. Entre los monosacáridos,
limón o vinagre. las pentosas son más reactivas que las
hexosas. De los disacáridos, los
azúcares reductores son más reactivos
que los no reductores
6. TIPO DE AMINOÁCIDO → Influye
principalmente en el aroma generado en la
reacción.
7. CONCENTRACIÓN DE HIDRATO DE
CARBONO Y/O AMINOÁCIDOS O
PROTEÍNAS→ Al aumentar la
concentración de sustratos, aumenta la
intensidad del color.
8. INHIBIDORES→El agregado de
inhibidores como el sulfito, bisulfito y
metasulfitos, intervienen en la etapa de
inducción y evita o retrasa la formación de
productos coloreados.

4. Se aplica a alimentos que contengan
Alimentos de pH entre 6 y 8 como leche, Principalmente ocurre en frutas y verduras. Se
azúcares, se puede realizar con:
huevos, carnes, chocolate y alimentos de suele visualizar bien en manzanas, peras,
 Fructosa → 110°C
pH intermedio como zumo de naranja bananas, papas, champignones y paltas, jugos
 Galactosa → 160°C
de uva y cítricos.
 Glucosa → 160°C  GALLETAS → Color tostado del exterior
 Sacarosa → 160°C le da el sabor característico, Otros productos→Té, café, chocolate y
 Maltosa → 180°C  CARAMELO → También llamado toffee dátiles
(mezcla de leche y azúcar),
Puede acaramelar frutas, carnes, vegetales
 PAN AL SER TOSTADO → Responsable
etc.
de su color
Dulces a base de leche, productos de  CERVEZA, CAFÉ, Y SIROPE DE ARCE
panificación, frituras. Alimentos → Le da su color,
deshidratados  CARNE ASADA Y CEBOLLAS
Alimentos en COCINADAS EN LA SARTÉN AL
los que se OSCURECERSE → Le da el sabor,
aplica  DULCE DE LECHE → Obtiene el color al
calentar leche con azúcar.
Panificados, papas fritas, todo tipo de
carnes asadas
Leche en polvo, durante el
almacenamiento
Carne, pan, jugo de frutas y leche durante
la cocción
Leche, huevos y carne, durante la
deshidratación
Cocción de animales marinos ricos en
ribosa, durante la pasteurización
TEMPERATURA → Controlarla evitando PH muy acido: Alimentos cuyo pH Los métodos utilizados para evitar el
que alcancen las temperaturas de están comprendidos entre 2.5 y 3.5, pardeamiento son inhibir la enzima o
caramelización. por ejemplo zumos y concentrados eliminar el oxigeno, y algunas veces se
de frutas cítricas. Con estos valores combinan ambos métodos:
ADICIÓN DE SULFITOS → Para bloquear
grupos carbonilos tan bajos de pH y la escasa
presencia de compuestos que  Inactivación de la enzima mediante
USO DE SACAROSA → En lugar de
actúen como fuentes de grupo calor: a 85-90°C. Tiene como ventaja
azúcares reductores, siempre que la
Formas de sacarosa no sufra inversión en el amino, la condensación de Maillard que no se aplican aditivos, pero puede
prevencion almacenamiento o elaboración del producto solo aparece de una manera muy producir efectos indeseados sobre la
débil. textura, sabor y aspecto del alimento.
ELIMINAR EL O 2→Fundamentalmente en
deshidratación o concentración Actividad de agua:los alimentos  Inactivación de la enzima mediante
QUE OXIGENO? SI ESTA REACCION NO ES deshidratados al nivel de la capa inhibidores químicos:
CON OXIGENO monomolecular de agua son los más o AnhidridoSufuroso: efectivo y
estables, la baja cantidad de agua económico, no es
no permite la movilidad de los recomendable en alimentos
reactantes y se inhibe el mecanismo. ricos en tiamina y vitamina C
En otro extremo, los alimentos con ya que los destruye. Decolora
pigmentos como antocianinas

5. alta actividad acuosa, Maillard y produce olor y gusto que
también esta inhibida ya que el agua pueden ser desagradables
diluye los reactantes. o Acidos: bajo un pH 2.5 cesa la
Eliminación del sustrato: Eliminar actividad enzimática y no se
recupera. El mas utilizado es
o transformar uno de los reactantes
el ácido málico y el acido
(azúcar, aminoácido) es la base del cítrico en menor proporción
método bioquímico. Por ejemplo si
se oxida la glucosa a o Acido Ascórbico: es el mas
acidogluconico,por medio de la recomendado, actua sobre el
sustrato. Tiene la capacidad
glucosa oxidasa o bien eliminarla por
de oxidarse y reduce la
fermentación con levaduras. El quinona a fenol.
acidoglucónico no se combina con
los aminoácidos, es decir no da o NaCl que impide la actividad
Maillard. de la polifenol-oxidasa
Temperatura y humedad:debe o EDTA: secuestra los metales
que catalizan las reacciones
evitarse someter los alimentos a
tratamientos térmicos muy enérgicos o Baño de fosfato de
y además la conservación debe ser a potasioácido se utiliza para
temperatura moderada. productosdestinados a la
congelacipon. Disminuyela
actividad de los polifenoles.
 Eliminación de Oxigeno: se limita la
influencia del oxígeno al trabajar y
envasar rápidamente el material y en
caso necesario con ayuda del vacío o
atmósfera inerte. Para frutas y
verduras destinadas a la congelación,
se usa también azúcar y jarabe para
cubrir la superficie retardando la
entrada de oxigeno atmosférico.
Contribuye al desarrollo de los
PARA LA FABRICACIÓN, DE Produce aromas agradables durante la
colores característicos de algunos
CARAMELOS, LÍQUIDOS O SÓLIDOS, QUE cocción.
productos como el té, café,
SE EMPLEAN EN LA MANUFACTURA DE
En papas fritas, cereales de desayuno, chocolate y dátiles
DIFERENTES ALIMENTOS →
cerveza, carnes etc.
SEGÚN SUS CONDICIONES DE
FABRICACIÓN TENDRÁN Ejemplos de influencia del aminoácido
Efectos CARACTERÍSTICAS PROPIAS DE COLOR, en el aroma de la reacción:
favorables SABOR, CONSISTENCIA Y TEXTURA.  VALINA → Olor a pan de centeno.
 FENILALANINA→ Olor floral
EJEMPLOS DE USOS EN LA INDUSTRIA  ALANINA → Olor dulce
DE ALIMENTOS:
 ÁCIDO RÁPIDO → Hecho con bisulfito
amoniacal, es utilizado para dar color a
las bebidas colas.
 IÓN AMONIO → Color malteado de la

6. cerveza, se obtiene cuando una solución
de sacarosa es calentada en presencia
de dicho ión.
Una Los compuestos de la reacción no
caramelizacióncontroladaproducecaracteres Produce olores y colores desagradables
son tóxicos, pero la preocupación de los
organolépticos que pueden ser deseados. Si el si se excede la temperatura y/o el
tecnólogos es el aspecto, color y
proceso continúa se transforma en un sabor tiempo de cocción. Ejemplo de
presentación de las frutas y verduras, por
acre a quemado que se distingue fácilmente. influencia del aminoácido en el aroma
su valor e importancia comercial.
de la reacción: METIONINA → Olor a
podrido, desagradable.
Disminuye el valor biológico de las
Efectos proteínas.
desfavorables Reduce el valor nutritivo del alimento ya
que se pierden aminoácidos y vitaminas y
se generan compuestos que pueden ser
tóxicos.
Las propiedades funcionales de las
proteínas, como la solubilidad, el
espumado y la emulsificación, también se
reducen.
TEMPERATURA → Muy alta TEMPERATURA → Puede ocurrir incluso TEMPERATURA  Ocurre a temperatura
a temperatura ambiente ambiente producto de cortes o golpes
REACTIVOS →Sólo hidratos de carbono
Diferencias REACTIVOS →Hidratos de carbono y REACTIVOS sustratos ortofenólicos
pH →La intensidad del color aumenta a pH aminoácidos o proteínas
entre las dos ácido pH
reacciones pH → La intensidad del color aumenta a
pH óptimo → mayor o menor a 7
pH alcalino
pH óptimo → mayor a 7
Fuentes:
Enzimas: PardeamientoEnzimático : polimedia.upv.es/visor/?id=9cccd439-1cf8-7344-b38e
Envasado 1a :es.scribd.com/doc/18374866/envasado-1a
http://www.gourmetologia.com/es/tecnicas/maillard
http://www.doschivos.com/display.asp?ID=547&f=13547
Modulo 5 de la presenteCátedra
Quimica de los alimentos - Salvador BaduiDergal
Alimentos: IntroducciónTécnica y Seguridad - Roxana y SilvinaMedín

7. Partcipantes:
Quiroga Julia
Repetto Maria Paula
RabellaErnestina
Resnik Lorena
Reniero Adriana Valeria
Rey Daniela
Rivas Guadalupe
Raimondo Diana Maria
Rios Giselle Dolores
Cordinadora:RabellaErnestina