ENE (Reação de Escurecimento)

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Reação de Escurecimento 
não enzimático
Departamento de Alimentos e Nutrição Experimental
Química de Alimentos
Profa. Neuza Mariko A. Hassimotto
2014
 Reação de escurecimento não enzimático
 Formação de compostos pigmentados escuros com sabor e 
odor 
 Alta temperatura
 Açúcar redutor e grupamento amina de um aa ou prot.
Reação de Maillard
Açúcar 
redutor
aa
Produto de 
Condensação 
(Amadori ou 
Heyns)
HMF
Intermediários 
incolores
Degradação 
de Strecker
Melanoidinas com N 
na molécula
+
Mecanismo
Mecanismo
Condensação de Maillard
-N-R
O
Migração de 
prótons
CH
R-NH2
+
O
CH
H2
OH
CH -N-R
H
H
OH2
H+
C -N-R
H
H2O  CH =N-R
H
H+  CH =N-R
Base de Schiff
 



Mecanismo
(base Schiff)
CH =N-R
C
C
C
C
C
OH
OH
H2OH
OH
H
H
H
H
H
HO
Composto 
de 
Amadori
CH =N-R
C
C
C
C
C
OH
OH
H2OH
OHH
H
H
H
HO
CH -N-R
C
C
C
C
C
OH
OH
H2OH
OHH
H
H
H
HO
C-N-R
C
C
C
C
C
= O
OH
H2OH
OHH
H
H
H
HO
H2-
 

Rearranjo de Amadori
-D-Glu
Composto de Amadori
Hidroximetil
Furfural (HMF)
Base de Schiff
Mecanismo
Degradação de Stecker
polimerização
Produtos de pirólise
Mecanismo
Produto de degradação 
de Strecker
Melanoidinas
característica
Arg + glu Escurece a 60C
Desprende aroma de pipoca
Val + glu Escurece a 80C
Desprende aroma a 180 C de chocolate
Lys + glu Escurece a 130C
Desprende aroma a 180 C de pão
Reação de Maillard
 Perda de Lisina
Arginina
Albumina + glu (35 d, 37C, UR 76%)
90% perda 66% perda
Reação de Maillard- Implicação nutricional
 Neurotóxica
 carcinogêniico
Reação de Maillard- Implicação nutricional
 Formação de acrilamida
Alimentos ricos em CHO
Submetidos a altas temperaturas
Reação de Maillard
H2N
O
NH2CO2H
O
NH2
O
OH
HO
HO
OH OH
OHHO
HO OH
OH
N O
NH2
OHHO
HO OH
OH
N O
NH2CO2H
NH3
H2O
+
+
- CO2
O
OH
HO
HO
OH OH
Glu L-asparagina
Acrilamida
Base de Schiff
Base de Schiff descarboxilada
Arisseto e Toledo, 2006
Reação de Maillard
JECFA- Comitê de especialista em aditivos alimentares da FAO/OMS
(2002) (2005)
Contribuição na ingestão:
• batata frita: 16-30%
• Batata chips: 6-46%
• Café: 13-39%
• Prod. de panificação e bolachas doces: 10-20%
• Pães e Torradas: 10-30% 
Média de ingestão (JECFA FAO/OMS, 2005):
0,3-2 g/dia
Estabelecido (JECFA, FAO/OMS, 2005)
1 g/dia
Reação de Maillard- Implicação nutricional
Fatores que afetam a velocidade da 
Reação de Maillard
1. Efeito da natureza do aa
2. Efeito da natureza do CHO
3. Efeito da temperatura
4. Efeito do pH
5. Efeito da aw
Carboidratos
>
HO
> >
>
ribose D-glu
fru
lac
Carboidratos
H2OH2O
HO
HO
sac
glu fru
Aminoácidos
Lisina Arginina
pH
- pH ácido
- pH 6-7, velocidade de reação é máxima
H
aw
Alteração de cor de leite em pó 
40 C/10 dias
Perda de Lys em leite em pó
40 C/10 dias
aw 0,6 a 0,7  velocidade máxima
aw > 0,7  diluição dos compostos reativos
Aw < 0,4  imobilização de substrato
aw
 Metabissulfito de sódio
 Anidrido sulfuroso (SO2)
Inibidores
Característica da Reação de Maillard
 Formação de cor
 Formação de odor
 Perda de valor nutricional (lys)
 Produz compostos antioxidantes
 Produz compostos tóxicos
Reação de Maillard
Caramelização
maltol
isomaltol
furfural
hidroximetilfurfural
melanoidina
polimerização
Caramelização