Invertsocker är en egenskap hos socker som bildas genom sackaroshydrolys. Inom kemi är hydrolys en process där en vattenmolekyl bryter ner en eller flera kemiska bindningar. Vid sackaroshydrolys hydrolyserar eller bryter verkan av en syra eller enzym ned den glykosidbindning som förbinder glukos och fruktos som sackaros. Detta ger lika stora mängder glukos och fruktos. Denna process kallas också inversion. Och blandningen av obruten sackaros, fruktos och glukos är invertsocker eller invertsirap. Invertsocker värderas eftersom det inte bara tillför sötma i maten, det har också flera funktionella fördelar.
I procent är invertsocker 75 % glukos och fruktos och 25 % sackaros. Glukos som bildas från inversion är mindre söt än sackaros, och fruktos är sötare.
Invertsocker kallas så på grund av dess ljusreflekterande egenskaper. Inom livsmedelstillverkning är en anordning som mäter % lösligt socker en refraktometer. Det fungerar enligt principen om ljusbrytning. Ljus saktar ner när det går från luft till vätska. Så om ljus färdas genom ett prov som innehåller lösta fasta ämnen (vanligtvis socker), böjs eller bryts ljuset. Det är detta som ger en penna ett “böjt” utseende när den är nedsänkt i vatten. Och ljusets riktningsändring kallas brytning.
Så varför invertsocker kallas så beror det på att dess optiska rotation är motsatt den för bordssocker. Sackaros har en specifik optisk rotation på +66,5°. Hydrolysen av glykosidbindningen producerar en blandning av glukos och fruktos, som har en speciell optisk rotation på -33,3°.
HUR PRODUCERAS INVERTSOCKER
Att göra invertsocker är relativt enkelt. Genom att värma vanlig sackaros och koka den i en lösning med grädde av tandsten eller citronsyra (citron), bryts sockret till glukos och fruktos. Mängden invertsocker genom syrahydrolys beror på två faktorer: mängden syra och uppvärmningshastigheten och -längden. För mycket användning av syra, grädde av tandsten, till exempel, kan resultera i överdriven hydrolys. Detta ger en rinnig eller mjuk sockerprodukt. Uppvärmningshastigheten och längden påverkar också inversionen. Helst bör inversion vara långsam och lång längd av uppvärmning. En snabb takt ger bara mindre inversionsmöjligheter.
Läs mer: Food Science: The Roles of Sugar In Food
Enzymhydrolys kan också bryta disacharidbindningen för att producera invertsocker. Även om denna metod är lång eftersom processen kan ta flera dagar att slutföra. Vanligtvis uppnås enzymhydrolys huvudsakligen med hjälp av enzymet invertas (även kallat sukras). Kommersiellt tillgängligt invertas härrör vanligtvis från jäst. Även om växter och grönsaker producerar detta enzym också för att öka tillgängligheten av glukos och fruktos för att göra frukten sötare. Invertase kommer i form av pulver eller vätska. Dess förmåga att bryta ner sackaros har användningsområden för att producera godisvätskecentra, fondantgodis och chokladtäckta körsbär.
Nu när vi har definierat invertsocker och hur det tillverkas, låt oss prata om vad det har att göra med sockers egenskaper.
FUNKTIONER AV INVERTERSOCKER I MAT
Om det finns vanligt bordssocker eller sackaros, varför skulle livsmedelstillverkare använda invertsocker då? Visst, bordssocker kommer i granulat, medan invertsocker kommer i vätska. Men det är mer än så. Förutom ökad sötma hjälper invertsocker också till att begränsa kristallbildningen och behålla fukt.
Låt oss diskutera vidare.
Sötande produkter
Sackaros sötar mat. Men invertsocker är sötare än sackaros. När disacharid (sackaros) genomgår inversion, ger det glukos och fruktos. Närvaron av fri fruktos ger invertsocker en mycket sötare smak. Faktum är att fruktos är det sötaste naturliga sockret. Fruktos är 1,2 till 1,8 gånger så sött som sackaros. Av denna anledning används invertsocker flitigt i bakning, konfektyr och bakverk.
Sackarosinversion är särskilt viktig vid tillverkning av sylt och sylt. Att göra sylt innebär att man kokar tillsatt socker och frukt tillsammans under en viss period. Under kokningen finns redan två krav för att sockerhydrolys ska börja: värme och syra från frukten. Dessa leder till inversion av hälften av tillsatt sackaros till glukos och fruktos. Resultatet är ökningen av sockermolekyler med 50 %, vilket ger en blygsam ökning av sötma. Dessutom, eftersom invertsocker är mer lösligt i vatten, undertrycks kristallbildningen. Och på grund av detta är det lättare att uppnå höga sockernivåer i sylt för att göra den hållbar hållbar.
Begränsar kristallbildning
I många formuleringar kombineras invertsocker med obehandlad sackaros i förhållandet 1:1 för att kontrollera kristallbildningen. Så här förhindrar invertsocker kristallbildning.
Invertsocker består av fruktos, men i form av glukos och fruktos. Blandningen av dessa sockerarter hindrar dem från att kristallisera lätt. I ett kristallgitter passar formen av disackariden (sackaros) och monosackariderna (glukos och fruktos) inte ihop bra. Resultatet är att disackariderna förblir i ett trögflytande, sirapsliknande tillstånd, snarare än att bilda ett kristallint fast ämne.
Att veta hur detta fungerar är särskilt viktigt för recept av icke-kristallina godis. När man gör sockersirap undviks sockerkristaller eftersom de kan kristallisera resten. I vissa recept tillsätts syrakällor (som vinäger och citron) eller socker, såsom majssirap och glukos för att störa kristallbildningen under kokningen.
Honung innehåller mestadels glukos och fruktos. I likhet med inverterad sirap kan den förbli flytande under lång tid. Det fungerar också för att bromsa den kristallina bildningen. Men på grund av sin fruktoshalt karamelliserar den lätt, vilket ibland resulterar i oönskad brunfärgning i vissa preparat. Om man vill förhindra kristallbildning och karamellisering samtidigt, är syra-inverterade siraper bättre på grund av sin surhet.
Många kockar föredrar majssirap framför sackaros eftersom det inte karamelliseras lätt. De olika långa glukoskedjorna i majssirap skapar en trasslig röra som fysiskt hindrar rörelsen av både socker- och vattenmolekyler. Detta gör det svårare för sackaros att hitta en annan kristall som den kan passa på.
Behåller fukt
Invertsocker är mer hygroskopiskt än sackaros. Hygroskopisk avser ämnen som kan ta upp fukt från luften. Invertsocker är mer kapabel att göra detta på grund av de ytterligare vattenmolekyler som kan interagera med två sockermolekyler (glukos och fruktos) i förhållande till en molekyl sackaros.
I allmänhet är sötningsmedel som innehåller mycket fruktos mer hygroskopiska än sackaros. Dessa inkluderar invertsocker, melass och majssirap med hög fruktoshalt (HFCS). Detta är anledningen till att farinsockerkakor är sega – invertsockret det innehåller attraherar och behåller fukt även efter bakning.
Du kanske också gillar: Vad är fuktighetsbevarande ämnen i livsmedel?
Ofta används invertsocker tillsammans med ett annat sötningsmedel för att uppnå en viss sötma samtidigt som andra egenskaper bibehålls. Som till exempel kan farinsockerkaka vara seg. Men farinsocker (med invertsocker) ensamt ger inte en seg sockerkaka med en glansig kristallin topp. För att uppnå båda krävs en kombination av brunt och vitt socker.
Referenser:
V. Vaclavik, E. Christian (2014). Essentials of Food Science (4:e upplagan). Springer.
S. Damodaran, K. Parkin (2017. Fennemas Livsmedelskemi (5:e upplagan). CRC Tryck.
M. Wallert, K. Colabroy, B. Kelly, J. Provost (2016). Vetenskapen om matlagning: Förstå biologin och kemin bakom mat och matlagning. John Wiley & Sons, Inc..
M. Gibson (2018). Matvetenskap och kulinariska konster. Akademisk press.