調理 · 140 °Cを超える褐変
メイラード反応
メイラード反応とは、アミノ酸と還元糖のあいだで起こる化学反応で、ステーキの表面を褐色に変え、ロースト香、ナッツ香、肉らしい香りなど数百種類の香気成分を生み出します。約140 °C / 284 °Fを超えると速く進みますが、濡れた表面は水分が蒸発しきるまでその温度に届きません。焼いた肉がゆでた肉と違う味になる主な理由がこの反応です。
早わかり
- 名前の由来
- ルイ＝カミーユ・メイヤール、1912年
- 反応物
- アミノ酸＋還元糖
- 速く進む温度
- ≈ 140 °C / 284 °F以上
- 妨げるもの
- 表面の水分（100 °C / 212 °Fで止まる）
- 混同されやすいもの
- カラメル化（糖のみの褐変）
ひとつではなく、反応の網
メイラード反応はひとつの反応ではなく、反応の網の目です。1912年にフランスの化学者ルイ＝カミーユ・メイヤール（Louis-Camille Maillard）が、アミノ酸を糖と一緒に加熱して褐色になる様子を観察し、初めて記述しました。その経路は1953年にアメリカの化学者ジョン・E・ホッジ（John E. Hodge）によって整理されました。パンの皮、焙煎したコーヒー、炒ったナッツ、炒めた玉ねぎ、焼いた肉の色と風味の多くは、この反応によるものです。
ステーキでは、褐色の焼き目とその香り、つまり生の牛肉やゆでた牛肉にはないロースト香、旨み、ナッツ、肉らしい香りを生み出します。よくカラメル化と混同されますが、カラメル化はより高い温度で糖だけが褐変する現象です。肉には遊離糖がごくわずかしか含まれないため、ステーキの焼き色はほぼすべてがメイラード反応によるもので、そこに脂肪の分解が加わります。
糖とアミノ酸から焼き目へ
反応は、還元糖（牛肉では主にグルコースとリボース。リボースはと畜後にヌクレオチドが分解されて生じます）のカルボニル基が、アミノ酸、ペプチド、たんぱく質のアミノ基と結合するところから始まります。できた不安定な生成物は転位し、分解し、ほかの分子と再結合して、数百種類の化合物をつくります。ピラジン類（ロースト香、ナッツ香）、システインとメチオニンに由来する硫黄を含むチアゾール類とチオフェン類（肉らしい香り）、フラン類（カラメル様の香り）、そして焼き目に色を与えるメラノイジンと呼ばれる褐色の高分子です。
反応はどの温度でも起こりますが、室温やステーキ内部の加熱温度帯ではきわめて遅く進みます。熱が加わると急激に速まり、約140 °C / 284 °Fを超えると、表面を数秒から数分で褐色にできるほど速くなります。水分の影響も大きく、水は反応物を薄めるうえ、表面が濡れているかぎり沸点の100 °C / 212 °Fより上には上がりません。表面がわずかにアルカリ性だと褐変は速まり、酸性だと遅くなります。
約180〜200 °C / 356〜392 °Fを超える温度が長く続くと、褐変は熱分解に変わります。表面は焦げ、苦くえぐい成分が勝ち、ヘテロサイクリックアミンや多環芳香族炭化水素など有害となりうる物質がより多く生成されます。よい焼き目は濃い茶色であって、黒ではありません。
温度
| 表面温度 | 起こること |
|---|---|
| 100 °C / 212 °F未満 | 表面が濡れている。肉は灰色になり蒸される。褐変はほぼない |
| 100–130 °C / 212–266 °F | 水分が蒸発中。褐変は遅く、むらがあり、色が薄い |
| 140–165 °C / 284–329 °F | メイラード反応が速く進む。数分で褐色とロースト香が出る |
| 165–200 °C / 329–392 °F | すばやく深い焼き目。片面1〜3分の焼き付けに最適な範囲 |
| 200 °C / 392 °F超が続く | 焦げと苦み。ヘテロサイクリックアミンと多環芳香族炭化水素が増える |
手順：反応を起こす
- 表面を乾かします。ペーパーで水気を押さえるか、冷蔵庫のラックの上に包まずに数時間から一晩置くと、外側の層がさらに乾きます。
- 塩は焼く40分以上前か、焼く直前に振ります。ステーキの塩の振り方を参照してください。
- フライパン、鉄板、グリルを200 °C / 392 °Fをはるかに超えるまでしっかり予熱し、金属や熾火に、どんな水分も一瞬で蒸発させるだけの熱を蓄えさせます。
- 発煙点の高い油を薄く引きます。油が肉と金属のすき間を埋め、熱を均一に伝えます。
- 肉が自然にはがれて褐色になるまで触れさせておき、中に火が入りすぎないよう適度に裏返します。30〜60秒ごとに返しても、よい焼き目がつきます。
塩は焼く前か、後か
塩は数分のうちに浸透圧で肉から水分を引き出すため、焼く3〜30分前に塩をしたステーキは塩水の膜に覆われ、それが蒸発しきるまで褐変は始まりません。約40分たつと、溶けた塩と水分は肉に再吸収され、表面は再び乾きます。包まずに数時間置けば、塩をしていない肉より乾いた状態になります。肉をフライパンに入れる直前に塩をするのも有効で、塩水ができる時間がないからです。J・ケンジ・ロペス＝アルト（J. Kenji López-Alt）の検証で示された実用的なルールは、「40分以上前か、直前に。その間は避ける」です。
濡れたまま、詰め込みすぎ、早すぎる移動
冷たく濡れたステーキを十分に熱くないフライパンに入れ、表面が褐変せずに煮えて灰色になること。フライパンに詰め込みすぎること。何枚ものステーキが多くの水分を出し、金属が回復できないほど温度を下げます。最初の数秒、焼き目ができて肉が自然にはがれる前に、肉を絶えず動かすこと。焼き目が「肉汁を閉じ込める」と信じること。閉じ込めはしません。焼き目は風味のためのものです（焼き付けを参照）。そして黒と茶色を取り違えること。焦げた肉は苦いだけで、メイラード反応が進んだわけではありません。
よくある質問
ステーキのメイラード反応とは？
表面が約140 °C / 284 °Fを超えたときに、肉の表面でアミノ酸と糖が反応し、褐色の焼き目とロースト香、旨みのある香りを生み出す反応です。
メイラード反応は何度で起こる？
低温では遅く、約140 °C / 284 °Fを超えると速くなります。165〜200 °C / 329〜392 °Fでは焼き目がすばやくつきます。
メイラード反応とカラメル化の違いは？
カラメル化は糖だけが褐変する現象で、メイラード反応にはアミノ酸も必要です。ステーキの焼き色は、ほぼすべてメイラード反応によるものです。
ステーキが茶色ではなく灰色になるのはなぜ？
表面が濡れているか、フライパンが十分に熱くないため、表面が100 °C / 212 °F付近にとどまって蒸されるからです。肉の水気を取り、フライパンをもっと熱し、詰め込みすぎないようにします。
出典
5
- McGee, Harold. On Food and Cooking: The Science and Lore of the Kitchen, rev. ed. New York: Scribner, 2004.
- Myhrvold, Nathan; Young, Chris; Bilet, Maxime. Modernist Cuisine: The Art and Science of Cooking. Bellevue: The Cooking Lab, 2011.
- Toldrá, Fidel (ed.). Lawrie's Meat Science, 8th ed. Duxford: Woodhead, 2017.
- Hodge, John E. "Chemistry of browning reactions in model systems." Journal of Agricultural and Food Chemistry 1, no. 15 (1953): 928–943.
- López-Alt, J. Kenji. The Food Lab: Better Home Cooking Through Science. New York: W. W. Norton, 2015.
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