Zucker

Text aus: http://www.kirchenweb.at/kochrezepte/13dessert/sz/zuckerkochen.htm

Das Läutern von Zucker

Zucker mit Wasser (so viel Wasser, das Zucker gerade damit bedeckt ist) auf voller Flamme kochen. Wird der Zucker mit dem Wasser aufgekocht, bleibt das Thermometer bei 100°C stehen. Erst bei einem gewissen Zuckerüberschuss würde die Temperatur weiter steigen. Die Zuckerkristalle lösen sich im Wasser unter der Wärmeeinwirkung. Unreinheiten setzen sich am Rand des Topfes ab und werden mit feuchten Schwamm (oder Pinsel etc.) entfernt. Sobald der Zucker kocht, schäume ihn so lange ab, bis er keine Unreinheiten mehr abstößt. Sobald der Zucker gewünschten Grad erreicht, Topf sogleich vom Herd nehmen. Topfdeckel darauf, dann erkaltet die Zuckermasse nicht rapid, bekommt keine Haut. - Vorgang bezeichnet man als Läutern = Läuterzucker.

Erhitzt man die Zuckerlösung weiter, verdampft immer mehr Wasser, dadurch wird die Lösung zunehmend konzentrierter, bis am Schluss beim Karamell das Wasser gänzlich verdampft ist. Mit steigender Temperatur der Lösung steigt die Temperatur.

Die Temperatur der Lösung ist der Indikator für die Konzentration. Der Zusammenhang zwischen der Zuckerlösungs-Konzentration und den Verwendungsmöglichkeiten wird in Zuckerkochgraden angeführt. Zum Messen gibt es spezielle Thermometer (Zuckerthermometer).

Erhitzt man die Zuckerlösung weiter, so verbrennt der Zucker und wird bitter! Nur wegen seiner intensiven dunklen

Farbe wird er in dem Zustand noch zum Färben von Cremen und Glasuren verwendet.

Text aus: https://de.wikipedia.org/wiki/Karamell

Herstellung von Karamell

Zur traditionellen Herstellung von Karamell wird Kristallzucker (Saccharose) unter ständigem Rühren trocken in einer Pfanne auf starkem Feuer erhitzt. Beginnt der Zucker zu schmelzen, dauert es nur wenige Sekunden, bis der Karamell eine dunkle Farbe annimmt – die Herstellung verlangt entsprechend ständige Aufmerksamkeit. Damit die Masse anschließend nicht erstarrt, wird sie, wenn der gewünschte Bräunungsgrad erreicht ist, mit kochendem Wasser abgelöscht und zu einem Sirup aufgelöst.

Kristallzucker beginnt bei etwa 135 °C zu schmelzen (noch ohne sich zu verfärben). Der entstehende schwache Bruch wird in der Konditorei für glasierte Früchte, Spinnzucker und Dekorationen aus Zucker verwendet. Das eigentliche Karamellisieren, das Farbe und Geschmack verändert, setzt bei Temperaturen über 143 °C ein. Für goldbraunen Karamell sind Temperaturen von 143 bis 160 °C notwendig. Erkalteter Karamell ist durchscheinend und von glasartiger, hart-brüchiger Konsistenz. Über 160 °C entsteht bittere, dunkelbraune bis schwarze Zuckercouleur.^[3] Bei anderen Zuckerarten finden sich abweichende Caramellisierungstemperaturen. Fruchtzucker (Fructose) karamellisiert bereits bei 110 °C, die Temperatur bei Malzzucker (Maltose) liegt mit 180 °C über der von Kristallzucker.

Karamellisierungstemperaturen

Karamelisiertemperaturen verschiedenen Zuckersorten:

• Fructose: 110 °C

• Galactose: 160 °C

• Glucose: 160 °C

• Saccharose: 160 °C

• Maltose: 180 °C

Chemische Grundlagen

Während des Karamellisierens laufen nicht vollständig geklärte, zum Teil gleichzeitig ablaufende chemische Prozesse ab, darunter eine Veränderung der Mutarotation, bei Saccharose eine Inversion, Oxidationen, Kondensationsreaktionen, Polymerisationen, intramolekulare kovalente Bindungen, Umlagerungen, wie Isomerisierungen und eine teilweise Pyrolyse, bei dunklerem Karamell zunehmend eine Verkohlung. Der Zucker wird entwässert, und die Kohlenhydrate verbinden sich zu verschiedenen Polymeren, Ketonen und Aldehyden, von denen einige für die braune Färbung und den bitteren Geschmack verantwortlich sind. Daher schmeckt Karamell umso herber, je dunkler er gebrannt ist. Als charakteristische Gerüche entstehen beispielsweise verschiedene Dihydrofuranone, Cyclopentenolone, Cyclohexenolone und Pyrone (z. B. Maltol).^[5]

Schon bei Zimmertemperatur werden Kohlenhydratmoleküle gelegentlich von zwei benachbarten -OH und -H in Form von Wasser verlassen, d. h. Kohlenhydrate haben bei Zimmertemperatur schon einen kleinen Wasserdampfdruck. Dieser steht im Gleichgewicht mit dem Wasserdampfdruck der Luft, sodass die in unserer Lufthülle normalerweise herrschende Luftfeuchtigkeit ausreicht, um dies sofort zu reparieren. Das gilt auch bei entsprechender Hitze: Kohlenhydrate werden letztlich vollständig zu Wasser und Kohlenstoff zersetzt, der Vorgang geht von Zuckercouleur zur Zuckerkohle. Anders als beim Bräunen von eiweisshaltigen Lebensmitteln findet beim Karamellisieren von Zucker und reinen Kohlenhydraten keine Maillard-Reaktion (siehe unten) statt. Es gibt allerdings kombinierte Prozesse, wenn beispielsweise zur Herstellung von Bonbons (Karamellen oder Toffee) dem heissen Karamell Sahne hinzugegeben und eingekocht wird, wodurch Milcheiweiß am Prozess beteiligt ist.

Chemische Daten zum Haushaltszucker (Saccharose):

aus https://www.chemie.de/lexikon/Zucker.html

«Haushaltszucker (Saccharose) hat die Summenformel C₁₂H₂₂O₁₁. Sein Energiegehalt beträgt 16,8 kJ pro Gramm (zum Vergleich: Alkohol liefert 29,8 kJ pro Gramm, Fette etwa 39 kJ pro Gramm), mit einer Dichte von 1,6 g/cm³ ist er schwerer als Wasser (1 g/cm³). Bei 20°C sind 200 g Zucker in 100ml Wasser löslich, bei 100°C 400 g in 100ml.»

Maillard-Reaktion

aus: https://de.wikipedia.org/wiki/Maillard-Reaktion

Die Maillard-Reaktion (benannt nach dem französischen Naturwissenschaftler Louis Camille Maillard ist eine nicht-enzymatische Bräunungsreaktion, die beispielsweise beim Frittieren und Braten von Lebensmitteln (insbesondere eiweisshaltige Produkte wie Fleich, Eier etc.) zu beobachten ist. Hierbei werden Aminverbindungen (wie Aminosäuren, Peptide und Proteine) mit reduzierenden Verbindungen unter Hitzeeinwirkung zu neuen Verbindungen umgewandelt. Sie ist nicht zu verwechseln mit dem Karamellisieren, jedoch können beide Reaktionen gemeinsam auftreten.