Химия карамели: рассказывает технолог⁠⁠

Авторы: Ольга Косникова, пищевой химик-технолог.

Редактор: Максим Иванников, научный редактор СМТ

Вы задумывались, что карамель – это чистая химия? Сегодня говорим про Е150, сахарный колер. Это и пищевой краситель, и ароматизатор. И на дуде игрец.

Можно ли приготовить карамель дома?

Приготовление домашней карамели — увлекательный, но трудозатратный процесс. И получиться может не совсем то, что вы ожидали. В детстве я варила Е150 на кухне с папой. Мне было пять лет. Папа сказал, что научит меня делать карамель. Он включил газовую плиту, и мы нагревали сахар в ложке над пламенем. Я наивно думала, что получится красивый красный петушок на палочке. Но вышла подгоревшая сладкая масса жёлто-коричневого, намертво прилипшая к ложке. Несмотря на обманутые ожидания, я с удовольствием слопала эту карамель. Может, именно тогда во мне родился пищевой технолог?

Е150 действительно получают, тупо нагревая сахар. Что происходит при этом? Ответ вас разочарует. Химия процесса карамелизации изучена плохо! Прикиньте? И нам даже не стыдно в этом признаться. Это туча химических изменений, которые происходят при нагреве сахара. [1] Продукты карамелизации сложнее, чем исходное сырье. Во-первых, их много. Во-вторых, они имеют окраску от светло-жёлтой до коричневой. А ещё и у каждого сахара своя температура, при которой он изволит карамелизоваться.

Можно ли сделать карамель без сахара?

Карамелизоваться может не абы что, а только простые сахара. То есть простые углеводы: сахароза (обычный сахар), фруктоза, глюкоза, лактоза (молочный сахар), мальтоза и др. Это распространённая ошибка, когда пытаются получить карамель из сахарозаменителей. И удивляются, почему ничего не получается?

Всё дело в химическом строении. Природа была пьяна, когда придумывала эту штуку. Поэтому карамелизовать, например, эритрит (он же дынный сахар) не получится. У эритрита строение другое. Не умеет он так при нагреве! А было бы круто! Ведь эритрит не усваивается и не имеет калорийности. Подробно тут. Была бы у нас сладкая и совсем некалорийная карамель!

Нельзя карамелизовать ксилит и сорбит. Тоже ничего путного из них не получится. Зато можно расплавить до состояния карамели изомальт. Из него получается бешено прекрасная карамель. Просто нагрей и твори. Можно карамелизовать, например, сироп топинамбура или сироп агавы. Потому что в их составе есть глюкоза и фруктоза, которые и дают сладость.

Как делают карамель на производствах?

Вернёмся к нашим баранам. То есть к Е150. В зависимости от того, при каких условиях её делают, есть четыре подтипа этой добавки.

Е150a, сахарный колер I простой. Просто взяли сахар (сахарозу), добавили глюкозу, патоку или инвертный сироп, чтобы предотвратить кристаллизацию. Из-за нагрева сахар лихо полимеризуется. То есть превращается в новые соединения. Обретает новую жизнь, короче.

Представим, что наш сахар сходил на тренинг по личностному росту. Его там «подогрели» мотивацией и лозунгами. И сахар понял, что может быть лучшей версией себя. Карамелью, например.

Если же мы грели сахар в присутствии других веществ, то получим вот что:

Е150b. Это сахарный колер II, полученный по щелочно-сульфитной технологии. Звучит страшно, да? А на деле всё просто. Сахар нагревают в присутствии всяких карбонатов, фосфатов и пр. Они как подглядывающие смотрят за процессом. Но сами особо не участвуют.

Выдыхаем и не пугаемся химии. Когда на этикетке минеральной воды производитель хвастает, что в ней высокое содержание карбонатов, мы ведь радуемся? Это не инородная непонятная хрень, а просто разные вещества.

А уж когда человек, далёкий от технологии, начинает читать ГОСТы, он ужасается. И рождаются байки про то, как «нас травят химией».

После завершения работ все вспомогательные вещества удаляются. Их нет и не будет в конечном продукте! Читая ГОСТ, вы читаете общее описание процесса. И нужно разбираться в этом, а не хвататься за страшные слова. Доведу ситуацию до абсурда. Вы работаете в кофейне и варите людям кофеёк. На работу вы приехали на автомобиле. Пишем в составе кофе: вспомогательные средства на бензине и выхлопных газах. Перед работой вы помыли руки. Пишем дальше в составе: мыло хозяйственное или жидкое с анионными ПАВ. Нормальный такой кофеек выходит? Будет его кто-то пить? Вряд ли. Но соответствует ли это описание реальности? Нет!

Нет риска, что в вашей карамели будет щёлочь. Любые посторонние примеси будут портить вкус и свойства продукта. Естественно, это никому не нужно.

Есть также Е150c сахарный колер III, полученный по аммиачной технологии. В производстве используются различные кислоты: лимонная, уксусная, серная, фосфорная.

И Е150d, сахарный колер IV, полученный по аммично-сульфитной технологии. Здесь вспомогательными веществами выступают сульфитные и аммонийные соединения.

Что вам с этого, как потребителю? Ничего. Это важно технологу. Потому что все эти a, b, c, d отличаются долей красящих веществ, растворимостью и устойчивостью к кислотам. Например, Е150d прекрасно себя ощущает в кислой среде. Поэтому им можно окрашивать кисленькие продукты.

На этом различия кончаются. Е150 безопасен в пище [2]. Для сахарного колера типов b, c, d установлено суточное потребление 160-200 мг/кг [3]. Но помним, что этот показатель даётся со стократным запасом безопасности. Про Нормы потребления пищевых добавок (показатели NOAEL и ADI) есть подробное видео от Бориса Цацулина.

Если вы пьёте по несколько литров газировки или съедаете полкило пирожных, окрашенных Е150, то вред вы получите от переедания сладкого. А никак не от «вредной» пищевой добавки.

Честно говоря, вам должно быть неважно, какой у вас Е150. А, Б, С или Х. Крошка Е150 учит не судить по названию, а смотреть в суть. Пожелаем ему мужества отражать нападки хемофобов! И достойно окрашивать нам продукты.

Источники:

1. Справочник химика: карамелизация сахаров.

2. Caramel color safety – An update. Thomas A. Vollmuth. — Food and Chemical Toxicology Volume 111, January 2018, Pages 578-596.

3. Caramel Colours. — FNP 52 Add 8 (2000).