Ei olisi koskaan uskonut, että pieni määrä niitinvalkoista jauhetta voi aiheuttaa niin paljon kuplimista ja virtaamista. Tuloksena on superrapea, hieman makea/kevyesti kitkerä välipala. Ei hajuakaan mistä puhutaan? Se on hunajakenno, joka on valmistettu sokereista & leivinjauheesta. Hunajakennoa tehtäessä keitetään sokeria ja sokerisiirappia, kunnes se on kauniin ruskeaa. Siinä vaiheessa erittäin kuumaan sokeriseokseen lisätään ruokasoodaa. Tämä saa sokerit kuplimaan ja paisumaan näyttävästi.
Vaikka ruokasoodan lisääminen on ehdottomasti näyttävin osa hunajakennon valmistuksessa, siihen liittyy paljon muutakin kemiaa. Vaaleiden sokereiden muuttumiseen kauniiksi ruskeaksi koostumukseksi liittyy paljon kemiallisia reaktioita. Tätä ruskistumista kutsutaan karamellisoitumiseksi, ja se on tämän postauksen aihe. Vähän kovan luokan kemiaa tänään.
Mitä on karamellisoituminen?
Karamellisoituminen on ruskistumisreaktio elintarvikkeissa, toisin sanoen reaktiossa syntyy ruskean värisiä molekyylejä. Karamellisoituminen on Maillardin reaktion tavoin esimerkki ei-entsymaattisesta ruskistumisreaktiosta. Tämä tarkoittaa, että ruskistuminen tapahtuu ilman entsyymien vaikutusta. Entsyymit voivat katalysoida tiettyjä kemiallisia reaktioita, kuten esimerkiksi banaanien ruskistamisessa. Karamellisoitumisen aikana sokerit muuttuvat ruskeiksi väreiksi ja aromeiksi.
Karamellisoitumisen lämpötila
Karamellisoituminen vaatii korkeita lämpötiloja päästäkseen käyntiin. Lämpötila, jossa tämä tapahtuu, riippuu eri tekijöistä. Ensimmäinen ja tärkein on sokerin tyyppi. Tavallinen sokeri (sakkaroosi) ja glukoosi alkavat karamellisoitua 160 °C:ssa. Maltoosi, joka on melko yleinen maissisiirapin ainesosa, sen sijaan karamellisoituu vasta 180 °C:ssa, kun taas fruktoosi voi karamellisoitua 110 °C:ssa.
Karamellisoitumisen reaktiomekanismi
Käytettäessä tavallista sokeria reaktiomekanismin ensimmäinen vaihe on tämän disakkaridin hajoaminen kahdeksi monosakkaridiksi. Osa näistä sokereista hajoaa pienemmiksi molekyyleiksi, usein aromeiksi. Prosessin aikana muodostuu paljon aromeja. Diasetyyli on hyvin yleinen, muita esimerkkejä vähemmän tunnetuista yhdisteistä ovat: myöshydroksimetyylifurfuraali (HMF), hydroksiasetyylifuraani (HAF) tai furanonit, kuten hydroksidimetyylifuranoni (HDF) ja dihydroksidimetyylifuranoni (DDF).
Suuri osa kuitenkin osallistuu reaktioihin muodostaen suuria ruskeita molekyylejä. Nämä monosakkaridit reagoivat ensin muodostaen disakkaridin. Nämä reagoivat edelleen suuremmiksi molekyyleiksi. Tätä kutsutaan oligomerisaatioksi. Tässä prosessissa muodostuu kolme värillistä päärakennetta:
- Karamelli (C12H12O9)
- Karamelli (C36H18O24)
- Karamelli (C24H26O13)
Kemistit eivät edelleenkään täysin ymmärrä, miten nämä muodostuvat, eivätkä myöskään sitä, miltä molekyylit todella näyttävät.
Happojen ja emästen vaikutus karamellisoitumiseen
Kuten edellisessä kappaleessa kirjoitin, hunajakenno pitäisi lämmittää 150°C:een, jotta siitä tulisi haurasta. Nyt saatat kuitenkin huomata, että tämä on vielä alle karamellisoitumislämpötilan, mikä on oikein. On kuitenkin muitakin tapoja nopeuttaa karamellisoitumista. Yksi tapa on muuttaa läsnä olevien happojen tai emästen määrää. Kuten olet oppinut ruokasoodaa käsittelevässä erikoisteoksessani, ruokasooda voi reagoida emäksenä. Ruokasoodan lisääminen johonkin tekee siitä emäksisemmän (tai vähemmän happaman). Kun siitä tehdään vähemmän hapanta ja selvästi emäksisempää, karamellisoituminen nopeutuu melkoisesti! Kun lisäsin ruokasoodaa hunajakennooni, väri tummui selvästi täydellisen kultaiseksi hunajaväriksi.
Hienoa ruokasoodassa on myös se, että se antaa tuotteelle nostetta! Ruokasooda muodostaa kaasua (katso toinen postaukseni aiheesta) ja luo ilmakuplia sokerisiirappiin. Tämä on hienoa, koska kiinteä sokeriliuos, joka on kuumennettu tähän lämpötilaan, on hyvin kovaa ja sitkeää syötävää. Mutta kaikkien ilmakuplien takia se jarruttaa helposti ja syöminen ei ole ollenkaan ongelma!
Viimeisenä mutta ei vähäisimpänä, jos et käytä puhdasta sokeria vaan seosta (kuten maissisiirapin tapauksessa), epäpuhtaudet voivat myös nopeuttaa reaktiota. Minun hunajakennoni alkoi muuttua vaaleanruskeaksi 150C:ssa, jo ennen kuin lisäsin leivinjauhetta.
Miksi leivinjauhe toimii?
Okei, jos olet kuten minä, kysyt itseltäsi nyt kysymyksen. Opin juuri, että ruokasooda voi muodostaa kaasua (hiilidioksidia) reagoimalla hapon kanssa. Me emme kuitenkaan lisää hunajakennoon mitään happoa, miksi se silti toimii?! Hyvä kysymys, pidän ajattelustasi. En ole (vielä) löytänyt lopullista vastausta. Mutta tässä on mitä luulen tapahtuvan.
Aluksi, ruokasooda (natriumbikarbonaatti) ei ole kovin stabiili yhdiste, se voi reagoida melko helposti muodostaen kaasua. Kun lämpötilat ovat niin hyvin korkeita (kuten hunajakennon tapauksessa) tämä reaktio voi ehkä edetä ilman happoa, se on luultavasti vakaampi komponentti kaasuksi joka tapauksessa. Toiseksi, näissä korkeissa lämpötiloissa sokeri alkaa hajota hieman ennen karamellisoitumista, ja maissisiirapissa on epäpuhtauksia. Uskon, että ainakin jonkin verran happoa on läsnä, mikä auttaa katalysoimaan reaktiota entisestään.
Hunajakennon resepti
Hunajakenno vaatii vain muutamia ainesosia ja vaiheita. Pidä hauskaa!
Ainekset
- 100g sokeria
- 45g maissisiirappia
- 1/2 tl leivinjauhetta
Ohjeet
- Sekoitetaan sokeri ja maissisiirappi kattilassa ja lisätään pieni kerros vettä (tarkalla määrällä ei ole väliä, jos lisäät enemmän, kypsennät yksinkertaisesti pidempään keittäessäsi kaiken pois uudelleen).
- Keitä seos 150 C:n lämpötilaan (lämpömittarin käyttäminen on tosiaan paras tapa).
- Nosta seos liedeltä ja sekoita siihen kerralla kaikki ruokasooda. Tee tämä nopeasti ja varo, hyvin kuuma(!) sokerisiirappi alkaa kuplia kovasti.
- Kaada seos heti kuumuutta kestävälle alustalle (käytän leivinpaperilla päällystettyä leivinpaperia) ja anna jäähtyä.
- Jäähtymisen jälkeen sen pitäisi hajota helposti sirpaleiksi.
Lisälukemisto
Kiinnostuitko oppimaan lisää hunajakennoista? The guardian kirjoitti hyvän artikkelin hunajakennosta, jossa on paljon syvällisiä yksityiskohtia. Käyttämäni resepti on inspiroitunut siitä. Karamellisoinnista ja vastaavista on kirjoitettu myös paljon tieteellisiä artikkeleita, kiinnostuneille käy katsomassa täältä ja täältä.
Sciencegeist karamellireaktioiden kemiasta.
Food-info.net karamellisoinnista