Maillard, maltets kjemi og smaken av malt

Amund Polden ArnesenFagartikler

Maltdrevne øl, altså øl der maltet står for brorparten av smaken, er deilige smaksrike øl som gleder mange ganer. Og som ikke det var nok, gjør disse ølene seg veldig godt i kombinasjon med mat også. Maltdrevne øl får sin farge, aroma og smak hovedsakelig fra råvaren korn. Men hvordan kan en såpass pregløs råvare som byggkorn bidra med så mye smak?

Del denne posten

Det korte svaret er at av smaken kommer mer fra måten råvaren blir behandlet og enn fra råvaren i seg selv. For å finne ut mer må vi se nærmere på en gruppe kjemiske reaksjoner oppkalt etter en fransk kjemiker ved navn Louis Camille Maillard.

Maillards reaksjoner

I 1908 presenterte den britiske bryggekjemikeren Arthur Robert Ling noen ganske interessante og revolusjonerende oppdagelser i forhold til bruningen av malt som skjer under tørkingen på slutten av maltingsprosessen. Han hadde vært den første til å observere fargestoffer bli til via en kjemisk kombinasjon av aminosyrer og enkle sukkerarter på en temperatur på mellom 120°C og 140°C. Atter en gang viser det seg altså at et stykke mikrobiologisk pionerarbeid ble gjort med øl i tankene(pun intended).

Fascinert av Lings oppdagelse satte den franske kjemikeren, Louis Camille Maillard i gang dypdykk i disse reaksjonsstoffene og publiserte i 1912 et omfattende verk som beskrev og forklarte de biokjemiske reaksjonene som står bak de karakteristiske smakene i blant annet sjokolade, kaffe, brødskorper, lønnesirup, soyasaus, stekt kjøtt, annen stekt mat og malt. Som belønning for strevet bærer disse farge- og aromabærende stoffene hans navn den dag i dag.

Maltsmakenes kjemi

Aromaen til en Imperial Stout beskrives ofte av øldrikkere som kaffeaktig, og de fleste som har utforsket ølets verden litt har plukket opp at dette er fordi det brukes tungt røstede og brente malttyper i disse ølene. Resonnementet bygger på at likheten stammer fra at begge drikkene henter smak fra brente råvarer. Faktisk er det slik at vi kan følge disse beslektede smakene og aromaene ned på molekylnivå, og det er da det begynner å bli virkelig spennende. Bare se på denne listen over smak- og aromastoffer som herkommer fra Maillard-reaksjoner og hvordan noen av dem overlapper forskjellige matvarer.

Kjemisk stoffSmak/AromaFinnes i
PyrazinerStekt, ristet, ovnsbakte kornprodukterGenerelt i varmebehandlet mat
AlkylpyrazinerNøtteaktig, ristetKaffe
AlkylpyridinerGrønnaktig, bitter, astringent, brentKaffe, bygg, malt
AcylpyridinerKjeksaktigKornpodukter
PyrrolerFrokostblandingKornpodukter, kaffe
Furaner, furanoner, pyranonerSøt, brent, skarp/markant, karamellaktigGenerelt i varmebehandlet mat
OxazolerGrønnaktig, nøtteaktig, søttKakao, kaffe, kjøtt
ThiofenerKjøtt- og buljongaktigVarmebehandlet kjøtt

Stoffene som er listet over er bare noen av de godt over hundre kjemiske stoffene som skapes under maillard-reaksjonene, og det hele er ganske komplisert kjemi. For å gjøre det litt mer oversiktlig for oss dødelige kan prosessen forenkles og deles i tre deler.

 

  1. Det starter enkelt nok med en kjemisk reaksjon mellom frie aminosyrer og enklere sukkermolekyler. Et vannmolekyl, altså H2O rives fri og det dannes et ustabilt stoff som heter N-substituted glycosylamine.
  2. Det ustabile glycosylaminet gjennomgår en Amadoriprosess som stokker om på om på atomene i molekylet uten å legge til eller fjerne noen. Dette er en type isomerisering, et begrep noen nok kjenner igjen fra kokingen av humle. På den måten blir glykosaminet til et stabilt ketosamin.
  3. Det er i dette siste og mest kompliserte steget at mesteparten av smaks- og fargestoffene skapes og ketosaminet gjennomgår en rekke forskjellige kjemiske reaksjoner som videre dehydrering, fragmentering, cyclisering og polymerisering. Detaljene i dette siste leddet er litt for omfattende for denne artikkelen, men av sluttprodukter som er interessante i sammenheng med maltdrevne øl bør disse nevnes.
  • Melanoider – store fargede polymere kjeder som lager brunfargen i bruningen eller de aller fleste forskjellige fargene på øl.
  • Furaner, Furfuraler og Pyroner som maltol, isomaltol – som gir aroma og smak av karamell,ristet mat,brødskorpe eller skarp brenthet til øl og andre maillardpregede mat- og drikkeprodukter.

 

Varmebehandlingen som skal til for å skape større mengder av disse stoffene skjer som nevnt for det meste når kornet tørkes etter spiring under maltingsprosessen, men fortsetter også under kokingen av vørteren. Et ekstremt eksempel på det siste er ølstilen lambic som kun brygges med de lyse korn- og malttypene Pilsnermalt og hvete, men som under en koketid på over fire timer gjennomgår nok maillardreaksjoner til at ølet farges ravorange.

Apropos ravorange. Selvbruningskremene, som holder mange lett forfengelige skandinavere brune hele året igjennom, skaper Maillard-reaksjoner i huden. Det er faktisk de som gjør huden brun. Det aktive stoffet i disse kremene heter dihydroxyacetone (DHA) eller glycerone og er en enkel sukkerart. Dette sukkeret reagerer så med frie aminosyrer i det ytterste hudlaget som består av døde celler. Maillard-reaksjoner skjer, og vips så blir man brun i huden av melaniodene som dannes. Dette gir Maillard-reaksjonene enda et fascinerende aspekt, og demonstrerer at de kan skje på så lave temperaturer som romtemperatur. Prosessen tar da mye lengre tid, og forholdene må ligge til rette, men det er altså mulig med Maillard på mye lavere temperaturer enn hva man skulle tro.

Maillard og karamellisering

Maillard-reaksjoner og karamellisering blandes ofte og brukes om hverandre, og selv om begge prosessene deler noen sluttprodukter og bruner matvarer uten hjelp av enzymer (bruningen av et oppskjært eple er enzymatisk), så er karamelliseringsprossesen en enklere prosess. Ved kraftig varmebehandling mister sukkeret alt vannet sitt og sukkermolekylet brytes opp ved et totalt tap av vannmolekyl. Denne prosessen kalles pyrolyse. Siden det kun er sukker med i prosessen er altså ingen nitrogenstoffer tilgjengelige. Derfor skjer det heller ikke noen reaksjoner mellom sukker og aminosyrer og det skapes ikke den komplekse myriaden av forskjellige stoffer vi har i Maillardreaksjonene.

Så neste gang du nyter en bayer eller en kopp god kaffe gi et lite nikk til den franske kjemikeren Louis Camille Maillard, for uten han hadde vi ikke visst hvor disse herlige smakene kommer fra!

Dette innlegget er hentet fra smakselv.no. Vår søsterbedrift som driver med utstrakt kursvirksomhet for både nybegynnere så vel som proffe. Se oversikten her.

Om forfatteren
Amund Polden Arnesen

Amund Polden Arnesen

Amund Polden Arnesen er kurs- og fagansvarlig i Smakselv. Ble i 2011 Norges første ølsommelier ved The Institute of Brewing and Distilling i London, og startet i 2013 opp det norske ølkelner/ølsommelierkurset i samarbeid med Beverage Academy. Han har også tatt det nettbaserte Concise course in Brewing Technology ved The Siebel Institute of Technology i Chicago.

Del denne posten