食品の非酵素的褐変現象と抑制策

Q　食品の非酵素的褐変現象と，その抑制策について教えてください。

褐変現象

食品を加工及び貯蔵するときに，しばしば褐色に着色することがあります。この現象を褐変（browning）と呼びます。みそ，しょうゆ，パン，ケーキ及び紅茶などでは，適度な褐変が利点になることもあります。一方で，乾燥果実・野菜，果汁及び干し魚などでは，褐変は好まれない現象です。

食品は有機物のため，高温で焼くなど過酷な条件下ではすべて褐変し，最終的には炭化します。しかし，100℃以下の加熱や，常温で２～３か月ほど貯蔵した場合にも褐変が生じることがあります。このような比較的穏和な条件下での褐変が，食品では問題となります。

褐変の原因となる成分

褐変の原因には，窒素を含まない成分と，窒素を含む成分があります。

• 窒素を含まない成分
  モノ・ポリフェノール，油脂，レダクトン類（ビタミンＣなど）及び還元糖の４群があります。これらは，自動酸化や分解反応によって，非常に反応性の強いカルボニルを生成し，褐変を引き起こします。
• 窒素を含む成分
  アミノ酸，ペプチド，タンパク質など，いわゆるアミノ化合物があります。これら自体は安定で，褐変活性はありません。ところが，前記４群の成分から生ずるカルボニルと反応しやすく，褐変を促進する作用をもちます。この反応を，アミノ－カルボニル反応，またはメイラード（Maillard）反応と呼びます。

褐変の抑制策

褐変現象には様々な反応経路や多くの因子が関与しているため，完全に防止することは不可能です。ただし，褐変に関与すると考えられるpH，水分，温度，酸素，金属（鉄，銅等）及び弱酸アニオン（リン酸，酢酸等）を制御すれば，ある程度は抑制することができます。実際には，特に温度制御（低温貯蔵）が重要になります。

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