Helse og Sykdom
Hvis sukrose (C12H22O11) oppvarmes raskt, forbrenner den helt. Karbonatomer reagerer med oksygen for å danne karbondioksid (CO2) og vann (H2O). Hvis sukrose oppvarmes gradvis i luft, går det gjennom en kompleks prosess fra smelting til nedbrytning. Begge prosessene krever høy varme som potensielt kan starte en brann.
Smelting
Etter gradvis oppvarming smelter sukrose i en klar væske og bryter ned for å danne glukose (C6H12O6) og fruktose (C6H12O6).
Nedbrytning
Når temperaturen øker, begynner glukose- og fruktosemolekylene å miste vann (dehydrere) og deretter begynner bindingen mellom karbonatomer å bryte. Brytingen av karbonbindingene i molekylet er delvis oksidativ og delvis nedbrytende.
Oksidasjon
I oksidasjonsreaksjonen reagerer glukose- og fruktosemolekylene dannet ved den første oppvarmingen av sukrose med hverandre for å danne karamellan (C12H18O9), karamelen (C36H50O25) og karamellin (gjennomsnittlig molekylær formel C125H188O80).
Nedbrytning
Nedbrytning er nedbrytning av en forbindelse i etapper, og utviser veldefinerte mellomprodukter. Nedbrytningsproduktene fra oppvarming av sukrose inkluderer diacetyl (2,3-butandion) og maltol og mange estere, laktoner og furaner.
Karamellisering
Karamellisering oppstår under nedbrytning. De dannede molekylene oppløses i smeltet sakkarose og skaper en klar, lysebrun sirup. Hvis oppvarming fortsetter, vil det bli ytterligere sammensetning til en bitter smaksprøveblanding.
Endelig produkt
Fortsatt oppvarming godt utover karamellisering vil produsere karbon forurenset med spor av nedbrytningsprodukter.
, , ] ]