V-ați întrebat vreodată cum se transformă zahărul în caramel delicios atunci când este încălzit? Ați observat vreodată cum crusta pâinii devine maro când este coaptă? V-ați gândit vreodată cum cartoful alb devine maro când este prăjit? Motivul din spatele acestei magii este o reacție de rumenire sau, reacția Maillard. Reacțiile de rumenire sunt foarte bine cunoscute pentru apariția culorii maro în produsele alimentare. Poate fi o rumenire enzimatică sau o rumenire neenzimatică, în funcție de prezența sau absența enzimei polifenol oxidază. Reacția Maillard și caramelizarea sunt doi actori importanți în brunificarea neenzimatică. Aici ne vom concentra mai mult asupra contribuției reacției de caramelizare în brunificare.
Reacția de caramelizare este oxidarea carbohidraților sau a zahărului care duce la apariția culorii brune și a aromei caramelice atunci când este încălzită la temperaturi ridicate. Temperatura de reacție depinde de tipul de zahăr prezent în alimente. Astfel, zaharoza & glucoza se caramelizează la 160°C, în timp ce fructoza se caramelizează la 110°C. Reacția de caramelizare este considerată ca fiind o rumenire neenzimatică, deoarece nu există implicarea niciunei enzime. Impactul acestei reacții poate fi observat cu ușurință în produse precum zahărul caramelizat, pâinea prăjită, pâinea coaptă, cartofii prăjiți, caramele, legumele caramelizate etc. Nici nu ne putem imagina cum am putea să ne bucurăm de aceste bucătării celebre fără caramelizare.
Procesul de caramelizare începe cu topirea zahărului, urmată de fierbere, care este cunoscută și sub numele de spumare. Ulterior, apa este extrasă din zahăr printr-o reacție de condensare. Apoi, în etapa următoare intră în scenă izomerizarea și deshidratarea, unde se formează intermediari. În ultima etapă a caramelizării, fragmentarea duce la generarea aromei brune, în timp ce polimerizarea duce la generarea culorii. Aici, fierberea excesivă a zahărului duce la un gust amar al caramelului lipsit de dulceață.
În timpul caramelizării, polimeri precum caramelanii (C24H36O18), caramelenii (C36H50O25) & caramelinele (C125H188O80) contribuie în principal la culoarea brună a caramelului. Dar, pe lângă culoare, caramelizarea este, de asemenea, responsabilă pentru dezvoltarea unor compuși aromatici volatili care au o aromă caramelică foarte plăcută. În preparatele alimentare, această parte de aromă este adesea subestimată în comparație cu partea de culoare. Atunci când zahărul este degradat în timpul gătitului la căldură uscată, moleculele sale se descompun, iar intermediarii, cum ar fi osuloza, care sunt compuși α-dicarbonilici, dau naștere la compuși aromatici cu o notă dulce, de nucă și maro. Acești compuși aromatici includ unii esteri cu o aromă dulce, fructată, apoi diacetilul cu o aromă de unt și lactonele cu o aromă dulce, grasă. În afară de acești compuși, furanii, cum ar fi 5-hidroxi-metil furfuralul, 2-acetil furan & furfuralul dau o aromă dulce, de nucă, de pâine prăjită. Pironele precum 5,6-dihidromaltol, 5-hidroxi-5,6-dihidromaltol & maltol dau o aromă dulce, caramelică, de bomboane. În timp ce compușii carbociclici, cum ar fi ciclopentenona, 3-metil-2-ciclopentenona & 2,3-dimetil-2-ciclopentenona & dau o aromă dulce, de caramel sau de cafea.
Studiile sunt încă în curs de desfășurare pentru identificarea mai multor astfel de compuși în caramelizare. Acești compuși aromatici pot fi izolați separat și folosiți ulterior ca ingrediente de aromă naturală sau materie primă naturală. Așadar, data viitoare când consumați orice produs caramelizat trebuie să mulțumiți caramelizării.
Array