1-9 A-D E-G H-M N-P Q-S T-Z

KARAMEL(CARAMEL)


karamel (caramel )

CAS NUMBER:8028-89-5

  

SYNONMYS:

  

3,5-Dimethyl-1,2-cyclopentanedione; 13494-07-0; 3,5-Dimethyl-1,2-cyclopentadione; 1,2-Cyclopentanedione, 3,5-dimethyl-; 3,5-Dimethylcyclopentane-1,2-dione; Caramel; MIDXCONKKJTLDX-UHFFFAOYSA-N; W-108275; FEMA No. 3269; EINECS 236-811-3; caramel dione; CARAMEL COLOR A; AC1L1VMK; DSSTox_CID_27660; DSSTox_RID_82483; DSSTox_GSID_47660; KSC178E0N; SCHEMBL873396; Jsp002126; CHEMBL3183686; DTXSID0047660; CTK0H8206; FEMA 3269; MolPort-003-960-082; KS-00000Z6F; Tox21_302565; 3,5-dimethyl-cyclopentane-1,2-dione; AKOS015898994; FCH1117533; LS-2679; TRA0070032; NCGC00256668-01; 8028-89-5; AN-18443; AB1006129; CAS-13494-07-0; KB-179669; RT-004629; 3,5Dimethyl-1,2-cyclopentadione, >=97%; 2-Hydroxy-3,5-dimethyl-2-cyclopenten-1-one, 9CI; I14-12007; kara mel; coromel; karamal
 
 

Moleküler Formül: C7H10O2
Molekül Ağırlığı: 126.155 g / mol
Fiziksel tanım:Katı

 

Toksisite
Toksikolojik bilgiler
İnsan Olmayan Zehirlilik Alıntıları
13 TİCARİ KARAMELLER, SİMONİK CIA'DA (WILD / POL A-, WILD / REC A-) S-9 MIX VE DNA DAMAGING ETKİSİ İLE VEYA SOMONELLA TYPHIMURIUM (TA100, TA98) ÇEŞİTLERİNDE 
MUTAJENİKLİLİK İÇİN İZİN VERİLMİŞTİR. HİÇBİR ŞEKİLDE SİPHİMURİYUM VE E COLI YOLUYLA KİMLİĞİ ETKİLİDİR.

 

GHS Sınıflaması
GHS07: Tahriş edici
Sinyal: uyarı
GHS Tehlike İfadeleri
1 bildiriden 957 şirket tarafından ECHA C & L Envanterine sağlanan toplam GHS bilgileri.

 

H302 (% 100): Yutulduğunda sağlığa zararlıdır [Uyarı Akut toksisite, oral]

 

Bilgiler, kirliliklere, katkı maddelerine ve diğer faktörlere bağlı olarak bildirimler arasında değişebilir. Parantez içindeki yüzde değeri, tehlike kodları sağlayan firmalardan bildirilen sınıflandırma oranını gösterir. Sadece% 10'un üzerindeki yüzde değerlerine sahip tehlike kodları gösterilir.

 

Karamelizasyon, çok karmaşık olabilen kimyasal reaksiyonlardan oluşur ve bu reaksiyonların bazıları henüz tam olarak anlaşılamamıştır. Yüzlerce kimyasal üretiyor!

Karamel yaptığımız zaman, ister şekerleme isterse diğer yiyeceklere doldurma veya doldurma olsun, şeker, tereyağı ve su kullanırız. Şeker odaklanmak istediğimiz ana 
bileşendir. Sıcaklığın eklenmesiyle şekere, sükroza az miktarda su eklenir ve sukroz iki basit şekere, glukoza ve fruktoza ayrılır.

 

C12H22O11 (sükroz) + H20 (su) + ısı -> C6H12O6 (glikoz) + C6H12O6 (fruktoz)

Yukarıdaki kimyasal reaksiyona basitleştirilen bu reaksiyona sakaroz inversiyonu denir. Karamelizasyondaki bir sonraki adım çözelti (su içinde) olan glikoz ve fruktozile başlar. Bu iki molekül, su verirken moleküller birbirine bağlandıkça dehidrasyondan geçer. Bir molekülün hidroksil grubu ve diğerinin hidrojeni, bir araya gelerek su olarak ayrılır ve bu iki molekülü birbirine bağlar. Yoğunlaşma olarak da bilinen bu dehidrasyon, birçok glukoz ve fruktoz molekülü ile gerçekleşir. Ancak,her bir molekül içindeki herhangi bir hidroksil grubu ve her molekül içindeki herhangi bir hidrojen iyonu ile reaksiyon meydana gelebileceğinden ürünler her zaman aynı değildir. İmkanlar sonsuzdur. Ek olarak, ürünler daha da fazla değişiyor çünkü kendilerini yeniden düzenlemeye başlıyorlar ve birçok farklı izomer yaratıyorlar.

 

Yukarıdaki karamelizasyon prosedürü, karamelin sukrozdan yapılması işlemidir. Fruktoz, galaktoz, glikoz ve maltoz dahil olmak üzere diğer şekerlerin karamelizasyonu,reaksiyonun gerçekleşmesi için gerekli ısı miktarında farklılık gösterir. Karamelin tadı, tatlı şekerlerle birlikte karamelizasyon reaksiyonlarında üretilen farklı bileşiklere bağlanabilir. Örneğin, diyasetil karamelizasyonun başlangıcında oluşur ve karamel bir tereyağ, karamela benzer bir lezzet verir. Esterler gibi farklı bileşikler rom lezzetlerini verebilir, furanlar ise fındık gibi tadı görür.

 


Maillard reaksiyonu karamelizasyona çok benzer olarak düşünülür, ancak karamelizasyon daha yüksek bir sıcaklıkta gerçekleşir ve şekerin kendisi ile reaksiyonudur. Bununla birlikte, Maillard reaksiyonu şeker ve protein ile gerçekleşir. Her iki prosedür dehidrasyon sentezini içermesine rağmen, Maillard reaksiyonu bir proteindenbir amino asit içerir ve daha düşük bir sıcaklıkta gerçekleşir. Birçok kişi Maillard reaksiyonu ve karamelizasyonun aynı şey olduğunu düşünebilir, ama birbirlerinden biraz farklıdırlar, bu yüzden onları karıştırmamaya dikkat edin!

 

Maillard reaksiyonu

Karamel keşfinin kesin tarihi bilinmemekle birlikte, pek çoğu, Arapların, MS 1000 civarında tatlı karamelize şeker tüketen ilk kişi olduklarına inanmaktadır. Ancak, tanıdıkları karamel bugün bildiğimiz sert ve çıtır türden bir şekerleme oldu. 1850'lerde insanlar chewy karamel oluşturmak için yemeklerine süt ve yağ eklemeye başladılar. Ancak, karamel (şekerleme ve yumuşak karamel dahil), günümüzde olduğu gibi neredeyse o kadar popüler değildi. Bu, Hershey firmasının kendi şekline karamel
eklemeye başladığı zaman, "Lancaster Caramel Şirketi" ni yaratmaya başladığı zaman değişti - insanlar karamelleri daha çok sevmeye başladılar. Hershey'den dolayı,karamel artık tüm şekil ve boyutlarda gelen iyi bilinen bir şekerdir. Bin yıl öncesine ait bir keşif bilen, bunu yapmak için çok fazla kimyayı içeren lezzetli bir 
tedaviye yol açacaktır!

 

Karamel, çeşitli şekerler ısıtılarak yapılan bir koyu-turuncu şekerleme ürünüdür. Puding ve tatlılarda, bonbonda dolgu olarak veya dondurma ve krema için bir tepeleme olarak tatlandırıcı olarak kullanılabilir.

 

Karamelizasyon işlemi yavaş yavaş şekerin yaklaşık 170 ° C'ye (338 ° F) ısıtılmasından oluşur. Şeker ısındıkça, moleküller parçalanır ve karakteristik bir renk ve lezzete sahip bileşiklere dönüşürler.

 

Çeşitli şekerler, tatlılar ve şekerlemeler karamel: brittles, nougats, pralines, turta, creme brûlée, krem karamel ve karamel elmalar ile yapılır. Dondurmalar bazen karamelli swirls'lar ile lezzetlendirilir veya içerir.

 

etimoloji
İngilizce kelime fransız karamel, (muhtemelen) karamelo (18nci yüzyıl), muhtemelen Portekizli karamel alınan ödünç geliyor. Büyük olasılıkla geç Latince calamellus 'şeker kamışı', calamus 'kamış, kamışı', kendisi Yunan κάλαμος kendisi . Daha az muhtemel olan, bir ortaçağ Latin cannamella, canna 'cane' + mella 'bal' dan geliyor.Son olarak, bazı sözlükler onu Arapça bir kora-mokhalla 'tatlı topu' ile bağlar.

 

Karamel sosu
Karamelize sos karamelize edilmiş şekerle krema ile karıştırılır. İstenen uygulamaya bağlı olarak, tereyağı, meyve püresi, likör veya vanilya gibi ek maddeler kullanılabilir. Karamel sos, çeşitli tatlılarda, özellikle de dondurma için bir tepesi olarak kullanılır. Krema karamel veya börek için kullanıldığında, berrak karamel olarak bilinir ve sadece karamelize şeker ve su içerir. Butterscotch sos, koyu kahverengi şeker, tereyağı ve genellikle bir viski ile yapılır. Geleneksel
olarak, karamela bir şekerleme ile daha sert bir şekerleme, "skor" anlamına "scotch" son eki ile.

şekerleme

 

Süt karamelleri ya yemek için ya da erimek için kare şekerler olarak üretilir.
Şekerleme ya da ABD "karamelli şeker", süt veya krema, şeker (ler), glikoz, tereyağı ve vanilya (veya vanilya aroması) karışımının kaynatılmasıyla elde edilen yumuşak,yoğun, çiğneme şekeridir. Şeker ve glikoz, 130 ° C'ye (270 ° F) ulaşmak için ayrı olarak ısıtılır; Daha sonra, karışımı soğutan krema ve tereyağı ilave edilir. Karışım daha sonra karıştırılır ve 120 ° C'ye (250 ° F) ulaşıncaya kadar tekrar ısıtılır. Yemek pişirildikten sonra, vanilya veya herhangi bir ek aroma ve tuz eklenir. Vanilya veya tatlandırıcıların daha erken eklenmesi, yüksek sıcaklıklarda yanmalarına neden olur. İşlemde daha önce tuz eklenmesi, şekerleri pişirilirken tersine çevirir.

 

Alternatif olarak, tüm bileşenler birlikte pişirilebilir. Bu prosedürde, karışım, firma topu aşamasının (120 ° C [250 ° F]) üzerinde ısıtılmamaktadır, böylece sütün 
karamelizasyonu gerçekleşmektedir. Bu sıcaklık şeker karamelize etmek için yeterince yüksek değildir ve bu tür şeker genellikle süt karamel veya krem ​​karamel olarak 
adlandırılır.

 

Tuzlu karamel
Tuzlu karamel, normal karamel ile aynı şekilde üretilen karamel çeşitidir, ancak hazırlama sırasında daha fazla miktarda tuz eklenir. Orijinal olarak tatlılarda
kullanılan şekerlemeler, sıcak çikolata ve votka gibi alkollü içecekler de dahil olmak üzere başka yerlerde de geniş kullanım görmüştür. Florida Üniversitesi 
tarafından 2017 yılında yapılan bir araştırma, tuzlanmış karamelin popülaritesinin kimyasal kompozisyonundan kaynaklandığını, çünkü ana bileşenlerinin tümünün insan 
beyninin ödül sistemleri üzerinde etkisi olduğundan, "hedonik yükselme" olarak tanımlanan bir süreçle sonuçlandı. '.

 

Karamel boyama

Ana madde: Karamel rengi
Karamel renklendirici, koyu, acı bir sıvı, ticari olarak yiyecek ve içecek renklendirmesi olarak, örneğin kolada kullanılan, toplam karamelizasyona yakın konsantre
bir üründür.

 

 

Kimya
Ana madde: Karamelizasyon
Karamelizasyon, bir şekerden suyun çıkarılmasıdır, şekerlerin izomerizasyonuna ve çeşitli yüksek moleküler ağırlıklı bileşiklere polimerizasyonuna ilerler. Su kaybı sonrası monosakkaridlerden difructoz anhidrit gibi bileşikler oluşturulabilir. Parçalanma reaksiyonları, uçucu olabilen ve lezzete katkıda bulunabilen düşük molekülerağırlıklı bileşiklerle sonuçlanır. Polimerizasyon reaksiyonları, koyu kahverengi renge katkıda bulunan daha büyük moleküler ağırlıklı bileşiklere yol açar.

 

Modern reçetelerde ve ticari üretimde, glikoz (mısır şurubu veya buğdaydan) veya invert şeker, kristalleşmeyi önlemek için eklenir ve kütle olarak şekerlerin % 10-50'sini oluşturur. Sükroz yerine sükroz ve suyu ısıtmak suretiyle yapılan "ıslak karamel" ler, ısıl reaksiyondan dolayı kendi invert şekerlerini üretirler, ancakgeleneksel tariflerde kristalleşmeyi önlemek için yeterli değildir.

 

 

Karamel, ısıtılarak karbonhidratlardan elde edilen, insanlığın en iyi bilinen diyet materyallerinden biridir. Karamel bileşenlerinin kimyasal karakterizasyonuna doğru çok fazla çaba harcanmış, ancak olağanüstü karmaşık bir malzemeye içgörü sağlamaya yetecek kadar güçlü olan uygun analitik tekniklerin eksikliği ile engellenmiştir.Bu yazıda kütle spektrometrik tekniklerin kavramsal olarak yeni bir kombinasyonu kullanılarak glikoz, fruktoz ve sakarozdan ısıtma ile oluşturulan karamelin karakterizasyonu 
bildirilmiştir. Kullanılan analitik strateji, yüksek çözünürlüklü kütle spektrometrisi (MS) ve ardından hedeflenen sıvı kromatografi-tandem MS deneylerini kullanmaktadır. Karamel, az sayıda seçilmemiş ve kemoselektif reaksiyonla oluşan birkaç bin bileşenden oluşur. Karamelizasyon ürünleri, seçici olmayan glikozidik bağoluşumu, maksimum sekiz su molekülünü kaybeden oligomerlerin dehidrasyon ürünleri, şeker oligomerlerinin hidrasyon ürünleri, orantısızlık ürünleri ve renkli aromatik 
ürünler yoluyla oluşturulan altı karbonhidrat birimine sahip oligomerleri içerir.

 

Karamelin kimyasal formülü nedir?
cevap vermek çok zor. İlk önce böyle şeyler anlamalısın:

 

1. Sukroz ayrışması. "İlginç" reaksiyonlardan önce, sakaroz (sofra şekeri, iki monosakkarit içeren bir disakkarit - bir molekül) fruktoz ve glukoza ayrılmalıdır.(Şekilde, fruktoz soldaki beşgen şekilli kısımdır ve glikoz sağdaki altıgen şekilli kısımdır). Bu ayrışma yaklaşık 180ºC'de (356ºF) gerçekleşir. 100 doubleC'yi aşmayan bir çift kazanda karamelize edemezsiniz. Tavada sıcaklık üzerinde daha iyi bir kontrole sahip olmanıza rağmen, bu işlemi gerçekleştirmek için gerçekten çok 
fazla ısıya ihtiyacınız vardır.

 

2. Fruktoz ve Glikozun Aroma Moleküllerine Ayrışması. Karamelizasyondaki ilk fark edilen değişiklik şekerden gelen aromaların ortaya çıkmasıdır. Ben şekerikoklayamıyorum. Birisinin yapıp yapamayacağını gerçekten bilmiyorum. Uçucu değildir (yani, dünyada kullandığımız basınç ve sıcaklıklarda buhar formunda görünmez).Ancak, fruktoz ve glukoz daha küçük, daha uçucu bileşiklere ayrılmaya başladığında, beyniniz yeni moleküller bulunduğunu kolayca tespit edebilir. Karamelizasyon sırasında üretilen bazı önemli moleküller furanlar (bir fındık aroması vardır), diasetil (tereyağı gibi kokuyor), maltol (toasty) ve etil asetat (meyveli) dir. Okumuşumdan, fruktoz ve glikozun bu moleküllere ayrılmasının asit katalizli olduğu anlaşılıyor. (Bu, mevcut asitlere sahip olmanın, reaksiyonun daha düşük sıcaklıklarda gerçekleşmesini ve daha hızlı bir şekilde ilerlemesini sağlar.) Biliyorum ki, şekerin ılık çözeltileri, soğuk çözeltilerden daha asidiktir, fakat erimişşekerlerin asidik olup olmadığını bilmiyorum. kendilerinin. Asitliğin rolü nedeniyle, bir aşçı suda karamelizasyon sürecini başlatarak daha fazla aroma geliştirir gibi görünüyor. (Bu gerçekten bir asit katalizli ise, sukroz, kaynar suların daha düşük sıcaklığında aroma moleküllerine ayrışmaya başlayabilir).

 

3. Fruktoz ve Glikozun Oligomerizasyonu. Bu sürecin en çarpıcı kısmı. Oligomerizasyon reaksiyonlarında, kahverengi renk ve doku kısımları gelişir. Açıkçası, bunlar iyi bir karamel için çok önemlidir. Burada meydana gelen genel tepkiler kimyacılar için hala bilinmemekle birlikte (bu süreç hakkında 1700'lerden beri devam eden bir takım araştırmalar olmuştur), bazı yeni araştırmalar şeker oligomerizasyonunun bazı kısımlarını daha net bir görünüme sokmuştur. Birincisi, tek tek şekerler dimerizeolur (iki şeker bir molekülü oluşturmak için bir araya gelir), üçüncü bir merkezi halka tarafından tutturulan iki halka içeren yeni bir forma dönüşür (şekildeki bileşik a'ya bakınız). Fruktoz durumunda, bu yapı bir di-D-fruktoz Dianhidrit olarak adlandırılır. Bu noktadan, kimya biraz el-dalgalı olur. Difrutoz dianhidrit molekülleri ayrıca üç farklı yol üzerinde reaksiyona girebilir. Birincisinde, bir molekül, yapısından 12 su molekülünü kaybederek, caramelan (C12H12O9) adı verilen bir bileşik oluşturur. Caramelan, 460 nanometre (0.46 mikrometre, 0.000018 inç) boyutunda küçük, kahverengi parçacıklar oluşturmak için toplanır. Difrutoz dianhidridlerin oluşturabileceği ikinci bir molekül tipi karamelen (C36H18O24) olarak adlandırılır. Karamelen, 950 nanometre boyutunda küçük kahverengi parçacıklar oluşturmak için toplanır. Son olarak, difructose dianhydrides ayrıca iki difructose dianhydrides ve 27 su molekülünün eliminasyonu ile karamelin (C24H26O13) oluşturabilir.

 

Karamelin, büyüklüğü 4333 nm ve rengi daha koyu olan agregatları oluşturur. Kimyagerler hala bu moleküllerin ne olduğu konusunda iyi bir kavrayışa sahip değiller. Şekerlere benzer yapılara sahip olduklarını, yani halka şeklinde olduklarını biliyoruz. (Kimyacı arkadaşlarımız için, IR spektrumları benzerdir.) Kimyacılar ayrıca sistemde serbest radikallerin olduğunu da anladılar. (Serbest radikaller, bütün bağlanma gereksinimlerini karşılayacak kadar atomu olmayan moleküllerdir.) Bu, karamellerin yapışkanlığını sağlayan şeylerin bir parçasıdır.

 

Yavaşça şekeri lezzetli karamel haline gelene kadar ısıtmak, mutfak dünyasının temel lezzetlerinden biridir ve çocukların kimyaya ilk maruz kalmasından biridir.

 

Bununla birlikte, karamelin kimyasal bileşimini parçalamak, elde edilen ürün karışımlarının muazzam karmaşıklığından dolayı gıda kimyacıları için yapışkan bir problem olmuştur.

 

Jacobs Üniversitesi Kimya Profesörü Nikolai Kuhnert ve araştırmacılar ekibi karamelin kimyasal bileşimini analiz etmek için bir yöntem geliştirdi.Tatlı en az 4000 kimyasal bileşenden oluşur. Bu bileşenler sadece karamel üretiminde değil, aynı zamanda şeker içeren ve ısınan diğer pek çok üründe de bulunabilir.

 

Karamel ayrıca bir gıda boyası olarak kullanılır; sarı, kırmızı, kahverengi veya siyah tonlarında olsun, karamel, kok, viski, bira, soya sosu veya kurabiyeler gibi renkli yiyeceklerin% 80'inden fazlasında kullanılır.

 

Farklı karamel renkleri çeşitli yöntemlerle oluşturulabilir: ısıyı arttırmak gibi sıcaklık değişiklikleri daha derin bir siyahla sonuçlanır. Sülfit veya amonyum karbonat gibi katkı maddeleri de rengi ısıtmak için ısıtma işlemi sırasında kullanılabilir.

 

Neredeyse tam 100 yıl önce Louis Camille Maillard, şekerlerin - glikoz, fruktoz ve sakkaroz gibi - ısıtıldığında, çok fazla kimyasal değişiklik geçirdiğini keşfetti.

 

Karamelin kimyasal bileşimini incelerken ana problem, elde edilen ürün karışımlarının muazzam karmaşıklığında yatmaktadır. Şeker ısıtıldığında suyu kaybeder ve sonunda karamel sadece% 10 şeker içerir, diğer tüm bileşenler yeni oluşmuştur.

 

Kuhnert ve Jacobs Doktora öğrencisi Agnieszka Golon, ısınmadan kaynaklanan reaksiyon ürünlerini tanımlayabilmekte ve meydana gelen kimyasal reaksiyonları anlayabilmiştir.

 

Yüksek çözünürlüklü kütle spektrometrisi (MS) kullanarak, en az 4000 bileşiğin karamelin kimyasal bileşimini hesaba kattıklarını ve basit lezzetlerin karmaşık olabileceğini ortaya çıkarmışlardır.

 

Bunlar, seçici olmayan glikosidik bağlar, oligomerlerin dehidratasyon ürünleri, sekiz su molekülünü, hidroksiprofural türevleri ve renkli aromatik ürünleri kaybettirebilen, oniki karbohidrat parçasına sahip oligomerleri içerir.

 

Prof. Kuhnert, "Araştırmamız, insanlığın en eski, en popüler ve en önemli besin maddelerinden birinin kimyasal bileşimini ilk defa kapsamlı bir şekilde anlatıyor"diyor.

 

Yeni bulgular, örneğin gıda renklendirmelerini geliştirmeye çalışırken çeşitli alanlarda geçerlidir. Aynı zamanda sağlık bağlamında da önemli bir rol oynarlar. Şimdikaramel bileşenlerinin hangisinin aslında sağlığımız için faydalı olduğunu ve hangisinin yararlı olmadığını belirleyebiliriz.

 

Kuhnert'in yöntemi ayrıca gıda kimyası için yeni perspektifler açar. Şimdi çay veya çikolata gibi karmaşık gıdalar analiz edilebilir.

 

Karamelizasyon veya karamelizasyon (yazım farklılıklarına bakınız), şekerin oksidasyonudur, sonuçta ortaya çıkan besin tadı ve kahverengi renk için yemek pişirmede yaygın olarak kullanılan bir işlemdir. Karamelizasyon bir enzimatik olmayan esmerleşme reaksiyonudur. İşlem gerçekleştiğinde, karakteristik karamel aroması üreten uçucu kimyasallar açığa çıkar. Tepkime suyun uzaklaştırılması (buhar olarak) ve şekerin parçalanmasını içerir. Karamelizasyon reaksiyonu şekerin türüne bağlıdır. Sükroz ve glikoz, 160 ° C (320 ° F) civarında karamel haline getirilmiş ve 110 ° C'de (230 ° F) früktoz karamelize edilmiştir.

 

Karamelizasyon sıcaklıkları?

Bir mikroskop altında dondurmaya baktığınızda, buz kristalleri, yağ damlacıkları ve sıvı içinde dağılmış hava ceplerini görürsünüz. Bu köpüklü sıvı, katı ve hava karışımı, dondurmanın aroması ve kıvamı için çok önemlidir.

 

Bu köpüklü mikroskobik yapının korunmasına yardımcı olmak için, dondurma "kalınlaştırıcı maddeler" olarak adlandırılan kimyasal maddeler içerir. Bunlar, köpüğün köpüklü kalmasına yardımcı olmak için tasarlanmıştır.

 


Karamelizasyon yetersiz anlaşılmış bir süreç olmaya devam ediyor İşte bir bakış:

 

 

anomerik ve halka formlarının dengelenmesi
fruktoz ve glukoza sakaroz
yoğunlaşma
molekül içi bağlanma
aldozların ketoza izomerizasyonu
dehidrasyon reaksiyonları
parçalanma reaksiyonları
doymamış polimer oluşumu
Karamelin lezzetleri:

 

Diyasetil (2,3-butanedion), karamelleşmenin ilk aşamalarında üretilen önemli bir lezzet bileşimidir. Diasetil genellikle bir tereyağ veya butterscotch lezzetinden 
sorumludur.

 

Tatlı rom gibi lezzet veren esterler ve laktonlar.

Fındık tadında olan furanlar.

Maltol bir toasty lezzetine sahiptir.

Karmelizasyonun uzaklaşmasına izin verilirse, karışımın tadı, orijinal şeker yok edildiğinden daha az tatlı hale gelecektir. Sonunda lezzet acıya dönüşecek.

NOT: Karamelizasyon, indirgeyici şekerin amino asitlerle reaksiyona girdiği Maillard reaksiyonu ile karıştırılmamalıdır.

 

Karamelize Havuç
Havuçlar, pancarlar hariç diğer tüm sebzelerden daha yüksek doğal şeker içeriğine sahiptir. Yukarıdaki fotoğrafta yüksek şeker içeriği yüksek oranda karamelize bir 
yüzey oluşturdu. Karamelizasyonu destekleyen havuçlar glikoz, fruktoz ve sükroz (havuç türüne bağlı olarak) bakımından yüksektir. Havuç söz konusu olduğunda reaksiyon,hem karamelizasyon ürünlerini hem de Maillard reaksiyon ürünlerini içerir, çünkü sebzeler indirgeyici şekerlerle birlikte amino asitler içerir.

 

 

Karamelli lezzet, pürüzsüz, kalın soslardan gevrek, koyu kahverengimsi krema brûlées'e kadar değişen tatlı ve şekerlemelerin ana bileşenidir. Karamelizasyonla, şekerin yaklaşık 170 ° C'ye ısıtıldığı ve parçalandığı bir esmerleşme işlemi ile karamel olarak bildiğimiz şeyin rengine, lezzetlerine ve dokularına katkıda bulunan 100'den fazla bileşik oluşur.

 

Sofra şekerini karamelize etmenin basit bir yolu ısıtmaktır: bu işlem suyu (iki basit şekerden oluşan bir madde olan) disakkarit sakarozundan temizler ve fruktoz ve glukoza indirir. Daha sonra, monosakkaritler, caramelan, karamelen ve karamelin gibi yeni bileşikler oluşturmak için birbirleriylereaksiyona girer. Bu bileşikler, karamelin karakteristik kahverengi rengine katkıda bulunan, ilave su eliminasyonu nedeniyle çeşitli boyutlarda kahverengi parçacıklar oluşturmak için toplanırlar. Karamelin yapışkanlığı, bu moleküllerin halka formuna serbest radikallerin varlığı ile birleştirilebilir. Ayrıca, alkali, sülfit veya amonyak varlığında, bu bileşikler soya sosu gibi gıda ürünlerinde kullanılan renklendiricilere de yol açabilir. ve Coca-Cola

 

Bu klasik karamel bileşiklerine ek olarak, karamelin (aroma), diasetil (buttery), maltol (toasty) ve etil asetat (meyveli) gibi karamelin karmaşık aroma profiline katkıda bulunan farklı aromalar ile sonuçlanan birçok başka molekül üretilir.

 

 

Karamelinizin lezzetini nasıl ayarlarsınız? Karamel aromasını belirlemek için şeker ısıtıldı. "Hafif karamel" (180 ° C), sırlar için kullanılabilir, lezzet bakımından zengindir ve açık sarı-altın rengi kahverengidir. Buna karşılık, "koyu karamel" (188-204 ° C) sakaroz moleküllerinin artan oksidasyonuna bağlı olarak lezzet bakımından koyu ve acıdır; Genellikle renklendirme için kullanılır. Bu noktayı aşan ilave ısıtma, şekerin saf karbon haline gelmesiyle karamelin siyah ve acı bir
pisliğe dönüşmesini sağlar.

 

İlginç bir şekilde, süt veya tereyağlı karamelli şekerlemeler karamelizasyon işlemine tabi tutulmaz. Bunun yerine, reçete içindeki süt ürününün ısınması, şeker ve aminler arasındaki Maillard reaksiyonlarına neden olur ve bu da üretilen kahverengi renk ve lezzetlerle sonuçlanır.

 

Bir dahaki sefere karamelli lezzetin tadını çıkarırsanız, karmaşık kimyasal süreçlerden kaynaklanan tüm aromaların kokusunu ve tadını tadabilirsiniz. Ya da sadece şeker, su ve soba ile kendiniz yapın. 

  

Molecular Formula:C7H10O2
Molecular Weight:126.155 g/mol
Physical Description: Solid

 

Raw material

4-Chlorobenzaldehyde-->D(+)-Glucose-->D(+)-Sucrose-->Ammonium carbonate-->Dextrin-->Molasses--cis-13-Docosenoamide-->D-(+)-Maltose monohydrate-->Lactose-->AMMONIUM 
SULFITE-->alpha-Amylase-->BEER-->1-(2-Pyridylazo)-2-naphthol-->BETA-AMYLASE-->INVERTOSE-->MALT EXTRACT-->Extrusion machine

Toxicity
 
Toxicological Information
Non-Human Toxicity Excerpts
13 COMMERCIAL CARAMELS WERE EXAMINED FOR MUTAGENICITY IN STRAINS OF SALMONELLA TYPHIMURIUM (TA100, TA98) WITH OR WITHOUT S-9 MIX & FOR DNA DAMAGING EFFECT IN ESCHERICHIA COLI 
(WILD/POL A-, WILD/REC A-). NO COMPD WAS GENETICALLY ACTIVE AGAINST S TYPHIMURIUM & E COLI.

 

GHS Classification
GHS07: Irritant
Signal: Warning
GHS Hazard Statements
Aggregated GHS information provided by 957 companies from 1 notifications to the ECHA C&L Inventory.

 

H302 (100%): Harmful if swallowed [Warning Acute toxicity, oral]

 

Information may vary between notifications depending on impurities, additives, and other factors. The percentage value in parenthesis indicates the notified classification ratio from companies that provide hazard codes. Only hazard codes with percentage values above 10% are shown.

 

Caramelization consists of chemical reactions that can be very complicated, and some of these reactions are not yet entirely understood. It produces hundreds of 
chemicals!

 

When we make caramel, whether as a candy or for a filling or topping on other food, we use sugar, butter, and water. Sugar is the main component we want to focus on.
A small amount of water is added to sugar, sucrose, with addition of heat, and the sucrose breaks down into two simpler sugars, glucose and fructose.

 

C12H22O11 (sucrose) + H2O (water) + heat -> C6H12O6 (glucose) + C6H12O6 (fructose)

This reaction, simplified into a chemical reaction above, is called sucrose inversion. The next step in caramelization starts off with the glucose and fructose, which are in solution (in water). These two molecules go through dehydration as the molecules are bonded together while giving off water. The hydroxyl group of one molecule
and the hydrogen of the other combine together and leave as water, leaving these two molecules connected. This dehydration, also known as condensation, takes place with many of the glucose and fructose molecules. However, the products are not always the same, as the reaction can happen with any hydroxyl group within each 
molecule and any hydrogen ion within each molecule. The possibilities are endless. Additionally, the products vary even more because they begin rearranging themselves,
creating many different isomers.

 

The above caramelization procedure was the procedure of making caramel from sucrose. The caramelization of other sugars, including fructose, galactose, glucose, and 
maltose, differ in the amount of heat necessary for the reaction to occur. Caramel's taste can be attributed to the different compounds produced within the caramelization reactions, along with sweet sugars. For example, diacetyl is formed in the beginning of caramelization, and gives caramel a buttery, butterscotch-likeflavor. Different compounds such as esters can give off rum flavors, while furans taste like nuts.

 

The Maillard reaction is considered very similar to caramelization, but caramelization happens at a higher temperature, and is a reaction of sugar with itself. However, the Maillard reaction occurs with sugar and protein. Though both procedures include the dehydration synthesis, the Maillard reaction incorporates an amino acid from a protein and happens at a lower temperature. Many people may consider the Maillard reaction and caramelization to be the same thing, but they are slightly different from each other, so make sure not to get them confused!

 

Maillard reaction

Although the exact date of the discovery of caramel is not known, many believe that the Arabs were the first to consume sweet caramelized sugar, around 1000 AD. 
The caramel they knew, however, was the hard and crunchy kind that we know today as toffee. Around the 1850s, people began adding milk and fat to their recipes to 
create chewy caramel. However, caramel (including toffee and soft caramel) wasn't nearly as popular at that time as it is today. This all changed when the Hershey 
company began adding caramel into its candies, creating the "Lancaster Caramel Company" - people began to love caramel much more. Because of Hershey, caramel is now a well known candy that comes in all shapes and sizes. Who knew a discovery over a thousand years ago would lead to a tasty treat that involves lots of chemistry to make it!

 

Caramel is a medium to dark-orange confectionery product made by heating a variety of sugars. It can be used as a flavoring in puddings and desserts, as a filling in 
bonbons, or as a topping for ice cream and custard.

 

 

The process of caramelization consists of heating sugar slowly to around 170 °C (338 °F). As the sugar heats, the molecules break down and re-form into compounds witha characteristic color and flavor.

 

A variety of candies, desserts, and confections are made with caramel: brittles, nougats, pralines, flan, crème brûlée, crème caramel, and caramel apples. Ice creams sometimes are flavored with or contain swirls of caramel.

 

Etymology
The English word comes from French caramel, borrowed from Spanish caramelo (18th century), itself possibly from Portuguese caramel.Most likely that comes from Late 
Latin calamellus 'sugar cane', a diminutive of calamus 'reed, cane', itself from Greek κάλαμος. Less likely, it comes from a Medieval Latin cannamella, from canna 'cane' + mella 'honey'. Finally, some dictionaries connect it to an Arabic kora-mokhalla 'ball of sweet'.

 

 

Caramel sauce
Caramel sauce is made by mixing caramelized sugar with cream. Depending on the intended application, additional ingredients such as butter, fruit purees, liquors, or vanilla can be used. Caramel sauce is used in a variety of desserts, though most notably as a topping for ice cream. When it is used for crème caramel or flan, it is known as clear caramel and only contains caramelized sugar and water. Butterscotch sauce is made with dark brown sugar, butter, and often a splash of whiskey. Traditionally, butterscotch is a hard candy more in line with a toffee, with the suffix "scotch" meaning "to score".

 


Toffee

 

Milk caramel manufactured as square candies, either for eating or for melting down.
Toffee, or in the US "caramel candy", is a soft, dense, chewy candy made by boiling a mixture of milk or cream, sugar(s), glucose, butter, and vanilla (or vanilla flavoring). The sugar and glucose are heated separately to reach 130 °C (270 °F); the cream and butter are then added which cools the mixture. The mixture is then stirred and reheated until it reaches 120 °C (250 °F). Upon completion of cooking, vanilla or any additional flavorings and salt are added. Adding the vanilla or flavorings earlier would result in their burning off at the high temperatures. Adding salt earlier in the process would result in inverting the sugars as they cooked.

 

 

Alternatively, all ingredients may be cooked together. In this procedure, the mixture is not heated above the firm ball stage (120 °C [250 °F]), so that caramelization
of the milk occurs. This temperature is not high enough to caramelize sugar and this type of candy is often called milk caramel or cream caramel.

 

Salted caramel
Salted caramel is a variety of caramel produced in the same way as regular caramel, but with larger amounts of salt added during preparation. Originally utilised in desserts, the confection has seen wide use elsewhere, including in hot chocolate and spirits such as vodka. A study conducted in 2017 by the University of Florida suggested that the popularity of salted caramel is due to its chemical composition, as all of its main ingredients have effects on the reward systems of the human 
brain, resulting in a process described as 'hedonic escalation'.

 

Caramel colouring
Main article: Caramel colour

 

Caramel colouring, a dark, bitter liquid, is the highly concentrated product of near total caramelization, used commercially as food and beverage colouring, e.g., incola.

 

Chemistry
Main article: Caramelization
Caramelization is the removal of water from a sugar, proceeding to isomerization and polymerization of the sugars into various high-molecular-weight compounds. 
Compounds such as difructose anhydride may be created from the monosaccharides after water loss. Fragmentation reactions result in low-molecular-weight compounds thatmay be volatile and may contribute to flavor. Polymerization reactions lead to larger-molecular-weight compounds that contribute to the dark-brown color.

 

In modern recipes and in commercial production, glucose (from corn syrup or wheat) or invert sugar is added to prevent crystallization, making up 10%-50% of the sugars by mass. "Wet caramels" made by heating sucrose and water instead of sucrose alone produce their own invert sugar due to thermal reaction, but not necessarily 
enough to prevent crystallization in traditional recipes.

 

Caramel is one of mankind's best known dietary materials obtained from carbohydrates by heating. Much effort has been expended toward the chemical characterization of
the components of caramel but impeded by a lack of suitable analytical techniques sufficiently powerful for providing insight into an extraordinarily complex material.This paper reports the characterization of caramel formed by heating from glucose, fructose, and saccharose using a conceptually novel combination of mass spectrometrical techniques. The analytical strategy employed uses high-resolution mass spectrometry (MS) followed by targeted liquid chromatography-tandem MS experiments. Caramel is composed from several thousand compounds formed by a small number of unselective and chemoselective reactions. Caramelization products include 
oligomers with up to six carbohydrate units formed through unselective glycosidic bond formation, dehydration products of oligomers losing up to a maximum of eight 
water molecules, hydration products of sugar oligomers, disproportionation products, and colored aromatic products.

 

What is the chemical formula for caramel?
very hard to answer. you need to understand things like this first:

 

1. Decomposition of Sucrose. Before any of the "interesting" reactions occur, sucrose (table sugar, a disaccharide - one molecule containing two monosaccharides) hasto break down into fructose and glucose. (In the figure, fructose is the pentagon-shaped portion on the left and glucose is the hexagonal shaped portion on the right).This decomposition occurs at roughly 180ºC (356ºF). You cannot caramelize sugar on a double boiler, which won't get over 100ºC. Even, though you'd like to have better control over the temperature in your pan, you really need a lot of heat to make this process work.

 

2. Decomposition of Fructose and Glucose into Aroma Molecules. The first noticeable change in the caramelization is the appearance of aromas coming from the sugar. I can't smell sugar. I really don't know if anyone can. It's not volatile (i.e. it doesn't appear in vapor form at pressures and temperatures that we're used to on Earth).Butwhen fructose and glucose start to break down into smaller, more volatile compounds, your brain can very easily detect that there are new molecules present. Some important molecules that are produced during caramelization are the furans (have a nutty aroma), diacetyl (smells like butter), maltol (toasty), and ethyl acetate (fruity). From my reading, it appears that the break-down of fructose and glucose into these molecules is acid catalyzed. (This means that having acidspresent will enable the reaction to occur at lower temperatures and proceed at a faster rate.) I know that warm solutions of sugar are more acidic than cold solutions,but I have no idea if molten sugars are acidic in and of themselves. Because of the role of acidity, it seems as though a cook would develop more aromas by initiating the caramelization process in water. (If this is truly an acid catalyzed, sucrose may start decomposing into aroma molecules at the lower temperature of boiling water).

 


3. Oligomerization of Fructose and Glucose. This is the stickiest part of the process. In the oligomerization reactions, the brown coloration and portions of thetexture are developed. Obviously, these are crucial to a good caramel. While the overall reactions occurring here are still unknown to chemists (there has been some research on this process going on since the late 1700′s), some recent research has put several parts of sugar oligomerization into clearer view. First, the individualsugars dimerize (two sugars come together to form one molecule) into a new form that contains two rings attached by a third central ring (see compound a in the figure)
.In the case of fructose, this structure is called a di-D-fructose Dianhydride. From this point, the chemistry gets a little hand-wavy. The difructose dianhydride molecules can further react on three different pathways. On the first, one molecule loses 12 water molecules from its structure to form a compound called caramelan (C12H12O9). Caramelan aggregates to form small, brown particles that are 460 nanometers (0.46 micrometers, 0.000018 inches) in size. A second type of molecule thatthe difructose dianhydrides can form is called caramelen (C36H18O24). Caramelen aggregates to form small brown particles that are 950 nanometers in size. Finally, the difructose dianhydrides can also form caramelin (C24H26O13) from the combination of two difructose dianhydrides and the elimination of 27 water molecules.

 

Caramelin forms aggregates that are 4333 nm in size and darker in color. Chemists really still don't have a good grasp on what these molecules are. We know that they
have similar structures to sugars, i.e. that they are still in ring form. (For our chemist friends, the IR spectra are similar.) Chemists have also figured out that there are free-radicals in the system. (Free radicals are molecules that don't quite have enough atoms to fill all of the bonding requirements.) This is part of what 
makes caramels sticky.

 

Slowly heating sugar until it transforms into tasty caramel is one of the culinary world's basic delights and one of the first exposures of children to chemistry.

 

Teasing apart the chemical composition of caramel has, however, been a sticky problem for food chemists, due to the enormous complexity of the product mixtures obtained.

 

Nikolai Kuhnert, Professor of Chemistry at Jacobs University, and his team of researchers have developed a method to analyze the chemical composition of caramel.

 

The sweet consists of at least 4000 chemical components. These components are not only formed in caramel production, but can also be found in many other products that contain sugar and are heated up.

 

Caramel is also used as a food coloring; be it shades of yellow, red, brown or black, caramel is used in more than 80% of colored foods such as coke, whiskey, beer, soy sauce or cookies.

 

Different caramel colors can be created by a variety of methods: temperature changes such as increasing the heat would result in a deeper black. Additives such as sulfite or ammonium carbonate can also be used during the heating process to influence the color.

 

Almost exactly 100 years ago Louis Camille Maillard discovered that sugars - such as glucose, fructose and saccharose - undergo dramatic chemical changes when heated.

The main problem when examining the chemical composition of caramel lies in the enormous complexity of the product mixtures obtained. Sugar loses water when it's 
heated and in the end caramel only contains 10% of sugar, all other components have been newly formed.

 

Prof. Kuhnert and Jacobs PhD student Agnieszka Golon have now been able to identify the reaction products that arise from heating and to understand the chemical reactions taking place.

 

Using high resolution mass spectrometry (MS) they have found that at least 4000 compounds account for the chemical composition of caramel demonstrating that simple
delights can be complex.

 

 

These include oligomers with up to twelve carbohydrate moieties formed through unselective glycosidic bonds, dehydration products of oligomers that can lose up to 
eight water molecules, hydroxyfurfural derivatives, and colored aromatic products.

 

"Our research provides for the first time a comprehensive account of the chemical composition of one of mankind's oldest, most popular, and most important dietary 
materials," says Prof. Kuhnert.

 

The new findings are relevant in a variety of fields for example when trying to improve food colorings. They also play an important role in a health context for now itcan be determined which of the caramel components are actually beneficial to our health and which are not.

 

Prof. Kuhnert's method also opens up new perspectives for food chemistry. Complex foods such as tea or chocolate can now be analyzed.

 


Caramelization or caramelisation (see spelling differences) is the oxidation of sugar, a process used extensively in cooking for the resulting nutty flavor and brown color. Caramelization is a type of non-enzymatic browning reaction. As the process occurs, volatile chemicals are released producing the characteristic caramel flavor. The reaction involves the removal of water (as steam) and the break down of the sugar. The caramelization reaction depends on the type of sugar. Sucrose and glucose caramelize around 160C (320F) and fructose caramelizes at 110C (230F).

 

Caramelization temperatures?

If you looked at ice cream under a microscope, you would see see ice crystals, fat droplets, and air pockets dispersed in liquid. This foamy mixture of liquid, solid, and air is crucial to ice cream's flavor and consistency.

 

To help keep this foamy microscopic structure, ice cream contains chemical ingredients called "thickening agents." These are designed to help foam stay foamy.

Caramelization continues to be a poorly understood process Here is an overview:

 

equilibration of anomeric and ring forms 
sucrose inversion to fructose and glucose 
condensation 
intramolecular bonding 
isomerization of aldoses to ketoses 
dehydration reactions 
fragmentation reactions 
unsaturated polymer formation 
Flavors of Caramel:

 

Diacetyl ( 2,3-butanedione) is an important flavour compound, produced during the first stages of caramelization. Diacetyl is mainly responsible for a buttery or
butterscotch flavour.

 

Esters and lactones which have a sweet rum like flavor.

Furans which have a nutty flavor.

Maltol has a toasty flavor.

 

If carmelization is allowed to proceed to far the taste of the mixture will become less sweet as the original sugar is destroyed. Eventually the flavor will turn
bitter.

 

NOTE: Caramelization should not be confused with the Maillard reaction, in which reducing sugar reacts with amino acids.

 

Caramelized Carrots
Carrots have a higher natural sugar content than all other vegetables with the exception of beets. In the photo above the high sugar content produced a highly caramelized surface. Carrots are high in glucose, fructose and sucrose (depending on the breed of carrot) which promote caramelization. In the case of carrots the reaction actually contains both caramelization products and Maillard reaction products since vegetables also contain amino acids along with reducing sugars

 

Caramel flavor is a major component of desserts and candies, ranging from smooth, thick sauces to crispy, dark brown glazes of crème brûlées. Through caramelization, a browning process where sugar is heated to around 170 °C and broken down, over 100 compounds are formed that contribute to the color, flavors, and textures of what
we know as caramel

 

One simple way to caramelize table sugar is by heating: this process removes water from the disaccharide sucrose (a substance composed of two simple sugars) and breaksit down into monosaccharides fructose and glucose. Next, the monosaccharides react with each other to form new compounds, such as caramelan, caramelen, and caramelin These compounds aggregate to form brown particles of various sizes due to additional water elimination, contributing to the characteristic brown color of caramel. The stickiness of caramel can be attributed to the ring form of these molecules combined with the presence of free radicals Further, when in the presence of alkali, sulphite, or ammonia, these compounds can also result in colorants used in food products such as soy sauce and Coca-Cola

 

In addition to these classic caramel compounds, many other molecules are produced that result in different aromas that contribute to caramel's complex flavor profile,such as furans (nutty), diacetyl (buttery), maltol (toasty), and ethyl acetate (fruity)

 

How to tune the flavor of your caramel? The temperature the sugar is heated to determines caramel flavor. "Light caramel" (180°C) can be used for glazes, is rich in flavor, and pale amber to golden-brown in color. By contrast, "dark caramel" (188-204°C) is dark and bitter in flavor due to increased oxidation of the sucrose molecules; it is usually used for coloring. Additional heating past this point will turn the caramel into a black and bitter mess, as the sugar breaks down into purecarbon

 

Interestingly, caramel candies made with milk or butter do not undergo the caramelization process. Instead, the heating of the dairy product in the recipe causes Maillard reactions between sugar and amines that result in the brown color and flavors produced

 

Next time you enjoy caramel flavor, you can revel in the smell and taste of all the aromas that result from complex chemical processes. Or, simply make your own with sugar, water, and a stove.

Acar Kimya A.Ş. © 2015 Tüm Hakları Saklıdır.