Tropischer Strand in der Karibik
Tropischer Strand in der Karibik: Wissenschaftler gehen davon aus, dass der meiste organische Kohlenstoff in küstennaher Umgebung gebunden bleibt. Bildrechte: PantherMedia/Arkadij Schell

Wissen-News Maillard-Reaktion brachte Aromen und das Leben auf die Erde

03. August 2023, 09:38 Uhr

Die Maillard-Reaktion, die beim Kochen für Bräune und Aroma sorgt, ist auch für das Leben auf der Erde unverzichtbar. Einer neuen Studie zufolge sorgt sie dafür, dass jährlich vier Millionen Tonnen Kohlenstoff in den Ozeanen gebunden werden und nicht als Kohlendioxid in die Atmosphäre entweichen.

Als Maillard-Reaktion wird jener chemische Prozess beim Kochen oder Braten bezeichnet, der für die Bräunung des Essens und die Entfaltung der Aromen sorgt. Dabei werden kleine Moleküle organischen Kohlenstoffs in größere Moleküle umgewandelt, die sogenannten Polymere. Aus Aminosäuren, Proteinen und Einfachzuckern entstehen unter Hitzeinwirkung neue Verbindungen mit neuen Geschmacksrichtungen und Aromen. Benannt wurde die nicht-enzymische Bräunungsreaktion nach dem französischen Naturwissenschaftler Louis Camille Maillard.

Nach einer Studie von Forschern der Universität Leeds geht die Maillard-Reaktion jedoch weit über den Küchenhorizont hinaus. Demnach findet dieser chemische Prozess auch in den Meeren und Ozeanen statt, wo er seit Urzeiten dazu beiträgt, die für das Leben auf der Erde notwendigen Bedingungen zu schaffen. Den Studienautoren zufolge sorgt die Maillard-Reaktion nämlich auf dem Meeresboden dafür, dass der Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre gesenkt und der Sauerstoffgehalt erhöht wird, wodurch das Gedeihen komplexer Lebensformen erst ermöglicht wird.

Nach den Berechnungen der britischen Studie werden durch die Maillard-Reaktion jährlich vier Millionen Tonnen organischer Kohlenstoff gebunden - das meiste davon in Küstennähe. Dieser Kohlenstoff stamme von mikroskopisch kleinen Lebewesen, die nach ihrem Tod zum Meeresboden sinken und dort von Bakterien zersetzt würden. Dieser Zerfallsprozess verbrauche Sauerstoff und setze CO2 in den Ozean frei, das schließlich in die Atmosphäre gelange. Durch die Maillard-Reaktion würden jedoch kleinere Kohlenstoff-Moleküle in größere Moleküle umgewandelt, die für Mikroorganismen schwieriger abzubauen seien und deshalb Zehntausende oder sogar Millionen Jahre im Sediment gespeichert blieben.

(dn)