Om sackaros (C12H22O11) hettas upp snabbt – alltså bränns – sker en fullständig förbränning. Kolatomerna reagerar då med syre och bildar koldioxid (CO2) och vatten (H2O). Värms sackarosen däremot gradvis i luft genomgår den en komplex process som sträcker sig från smältning till fullständig nedbrytning. Nedan följer de olika stegen i denna förvandling.
Vid gradvis uppvärmning smälter sackarosen först till en klar vätska och bryts därefter ner till glukos (C6H12O6) och fruktos (C6H12O6).
När temperaturen fortsätter att stiga börjar glukos- och fruktosmolekylerna förlora vatten (dehydreras). Därefter börjar även bindningarna mellan kolatomerna brytas ned. Denna nedbrytning av kolbindningarna är delvis oxidativ och delvis degraderande.
Oxidation är en kemisk reaktion där atomer i ett ämne avger elektroner, varvid ämnets valens ökar motsvarande. Glukos- och fruktosmolekylerna som bildas vid den första uppvärmningen av sackaros reagerar med varandra i en oxidationsreaktion. Resultatet blir föreningarna karamelan (C12H18O9), karamelen (C36H50O25) samt karamelin (medelformel C125H188O80).
Degradation innebär att en förening bryts ned i etapper, vilket ger väldefinierade mellanprodukter. Bland nedbrytningsprodukterna vid upphettning av sackaros finns bland annat diacetyl (2,3-butandion) och maltol, liksom många estrar, laktoner och furaner – ämnen som tillsammans bidrar till den karakteristiska doften och smaken hos upphettat socker.
Karamelliseringen sker parallellt med nedbrytningsprocessen. De molekyler som bildas löser sig i den smälta sackarosen och skapar en klar, ljusbrun sirap. Fortsätter uppvärmningen övergår sirapen successivt i en mörkare, bitter smakblandning.
Upphetting långt bortom karamelliseringsstadiet resulterar slutligen i rent kol, förorenat med spår av nedbrytningsprodukter. Detta svarta restmaterial är det sista steget i sackarosens långsamma förvandling från kristallint socker till kol.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online