Hvad sker der, når saccharose opvarmes?

Hvis sukrose (C12H22O11) opvarmes hurtigt, forbrænder den helt. Kulatomerne reagerer med oxygen for at danne kuldioxid (CO2) og vand (H2O). Hvis saccharose opvarmes gradvist i luft, går det gennem en kompleks proces fra smeltning til nedbrydning. Begge processer kræver høj varme, som potentielt kan starte en brand.

Smeltning

Ved gradvis opvarmning smelter sukrose i en klar væske og brydes ned for at danne glucose (C6H12O6) og fructose (C6H12O6).

Nedbrydning

Efterhånden som temperaturen stiger, begynder glucose- og fructosemolekylerne at tabe vand (dehydrere) og derefter begynder bindingen mellem carbonatomer at bryde. Brydningen af ​​carbonbindingerne i molekylet er delvis oxidativ og delvist nedbrydende.

Oxidation

I oxidationsreaktionen reagerer glucose- og fructosemolekylerne dannet ved den oprindelige opvarmning af saccharose med hinanden for at danne caramelan (C12H18O9), caramelen (C36H50O25) og caramelin (gennemsnitsmolekylær formel C125H188O80).

Nedbrydning

Nedbrydning er nedbrydning af en forbindelse i etaper og udviser veldefinerede mellemprodukter. Nedbrydningsprodukterne fra opvarmning af saccharose indbefatter diacetyl (2,3-butandion) og maltol og mange estere, lactoner og furaner.

Karamelisering

Karamelisering sker under dekomponering. De dannede molekyler opløses i den smeltede saccharose og skaber en klar, lysebrun sirup. Hvis opvarmning fortsætter, vil der være yderligere sammensætning til en bitter smagning blanding.

Endelig produkt

Fortsat opvarmning langt ud over karamelisering vil producere kulstof forurenet med spor af nedbrydningsprodukter.