烹饪焦糖背后的科学

许多人（包括我自己）喜欢观看烹饪比赛大英国烘烤：不仅很有趣，而且食谱看起来很美味。观看节目时我注意到的一件事是，当指示用焦糖烘烤东西时，参赛者通常会抱怨。原因是烹饪焦糖是一项不稳定的任务 - 一个错误的举动，整个批次都被毁了。让我们检查一下这种甜美的美味时，请检查复杂的物理现象。

烹饪焦糖的基础知识

您知道Milton S. Hershey是Hershey's®巧克力棒的著名创作者吗从他的职业生涯开始通过制作焦糖，而不是巧克力？或者是流行的风味盐焦糖是发明的就在1970年代，一个名叫Henry Le Roux的巧克力？除了这些有趣的事实外，从烹饪到了解化学过程本身的复杂性，我们还不了解焦糖化过程。

从技术上讲，您实际上需要制作焦糖的唯一成分是糖（尽管焦糖酱的许多食谱也需要水，黄油，奶油和少量盐来减少甜味）。该过程本身似乎很简单。根据精心烹饪，可以使用干燥或湿法制成焦糖：

1. 干燥：白色颗粒糖在中火上放置并煮熟，直到变成液体并变成金黄色
2. 湿：将水加入锅中，这使糖烹饪更长并形成更好的口味

使用“干”方法（从开始到几乎完成）时，焦糖烹饪过程的不同阶段。

焦糖颗粒糖（蔗糖）。

似乎很容易，对吧？不那么快。如果被忽略的话，不同的因素将确保您的焦糖最终陷入垃圾桶，而不是在美味的奶油或巧克力玉米饼上。

燃烧

在烹饪糖以制成焦糖的同时，请密切关注热量，以免焦糖最终燃烧。提示：使用糖果温度计是跟踪焦糖的精确温度及其将如何变化的好方法。

温度	焦糖状态
160°C（320°F）	砂糖转弯以清除熔融液体糖
171°C（340°F）	液态糖开始变成浅褐色。冷却时易碎
179°C（355°F）	焦糖开始变成中等棕色。冷却时很难
185°C（365°F）	焦糖变成深棕色。冷却时柔软而粘
210°C（410°F）	焦糖变成黑色和苦涩。通常在此阶段用作着色剂

要考虑的温度的另一个重要方面：当焦糖开始变成褐色时，这意味着该物质中的80％的水已经蒸发。水需要太多的能量才能沸腾，以至于温度在水的沸点处将是恒定的，当大多数水蒸发时，所有这些能量都用于升高焦糖的温度。焦糖的温度可以迅速升高，以至于很难将其保持在所需的温度范围内，如上所示。结果，焦糖可以燃烧并味道苦。

再结晶

如果您选择使用湿法烹饪焦糖，则通过向糖加水，它会带来风险：糖浆可以在锅的侧面溅出。水蒸发，将糖晶体留在后面。如果甚至一个糖晶体掉入烹饪焦糖的锅中，它就会开始糖晶体的链反应，整个锅都会变硬。结果？在大多数食谱中都无法使用的粗糙，粒状焦糖。

制作焦糖时，您需要密切监视锅的侧面以进行糖晶体。

许多厨师，包括上述大英国烘烤参赛者有一种特殊的补救措施避免重结晶：他们不断用湿的糕点刷向锅的侧面刷，以确保不会从蒸发的糖浆中形成糖晶体。但是，用一只手刷掉锅的侧面，另一只手握住糖果温度计意味着焦糖烹饪过程是没有的蛋糕步行（看看我在那里做了什么？）

探索焦糖化过程背后的化学反应

在炉灶上制作焦糖时，您可能会假设砂糖晶体正在融化成酱汁 - 它们不是。取而代之的是，糖正在进行复杂的化学反应，其中化学化合物通过热量分解，而无需使用蛋白质或酶来加快该过程。

就碱性蔗糖（桌糖）而言，焦糖过程涉及四个主要步骤。第一的，蔗糖倒置发生，其中二糖蔗糖分解为两糖：葡萄糖和果糖。

然后，凝结是从施加的热量发生的。糖会损失水并彼此反应，形成一种称为二胺 - 氢化物的化合物。之后，发生进一步的脱水，糖之间发生了更多的化学反应。

最后，糖分子碎片并进行聚合。最终结果是三种类型的大型棕色分子，使焦糖既具有味道又具有粘稠的质感：

1. Caramelan（c₁₂H₁₈o₉）
2. 卡梅伦（c₃₆H₅₀o₂₅）
3. 焦糖（c₁₂₅H₁₈₈o₈₀）

该过程还导致较小，挥发性较小的分子，导致焦糖具有美味的香气和风味，包括：

• Furan，以呈现出坚果的味道
• 马尔托尔，烤面包味
• 乙酸乙酯，果味香气和香气负责
• 二乙酰基，它使焦糖具有签名的黄油味

焦糖过程取决于涉及的许多不同变量，包括糖的类型，施加的热量以及糖在热量上花费的时间。实际上，焦糖化的变化与最终产品可以制作的食谱一样多！

焦糖化：不要与Maillard反应混淆

焦糖化类似于（有时甚至与之重叠）Maillard反应，其中还原糖与氨基酸反应，从而导致褐变和风味形成。烤肉时通常会看到这个过程。敬酒和烤面包;制作啤酒，巧克力和糖浆。Maillard反应会引起负面影响，例如在食物储存，脱水和巴氏杀菌期间，因此可以避免使用与通过烹饪目的进行的避免。

野外焦糖

当然，您在奶油奶油或冰淇淋圣代顶部发现的含糖混合物并不是唯一的焦糖形式。每当热量和天然糖一起出现时，都会发生焦糖化，改变食物的颜色并引入坚果，甜，复杂的风味。

洋葱和西葫芦等蔬菜被焦糖化了 - 它们只需要花费更长的时间才能达到所需的状态，而不是直糖，因为蔬菜的糖含量少于砂糖。

瞧？

就我而言，成功使用“干”方法烹饪焦糖后，我试图通过在混合物中加入燕麦牛奶，纯素食和盐来制作焦糖酱。不幸的是，非牛奶和黄油似乎破坏了焦糖的一致性。

当我添加非牛奶和黄油时，我的焦糖酱并不完美。下次好运...

烹饪完美的焦糖不是不可能的，但它可能归结为磨练的技术和科学和化学知识的结合。

进一步阅读

从这些资源中了解有关焦糖和这种甜食背后的科学的更多信息：

• 精心烹饪
• 食品侵入
• 圣地亚哥大学
• 科学笔记
• hui，y.h。，食品生物化学和食品加工，Blackwell Publishing，第71页，2006年。https://gtu.ge/agro-lib/%5by.h._hui，_wai-kit_nip,_leo_m.l._nollet_phd，_gopin（bookfi.or.pdf）

Hershey's是Hershey Chocolate＆Confectionery LLC的注册商标。