Sladká výroba

V predchádzajúcom článku našej série sme sa zaoberali témou temperovania čokolády. Tento mesiac sa pozrieme na to, ako sa vo všeobecnosti pripravujú cukrovinky a ako je možné, že dokážeme vyrobiť také množstvo rôznych druhov.

Foto wikipédia/Elisa Azzali, CC BY 2.0

Poznáme klasické cukríky, lízanky, karamelky, marshmallows či žuvačky. Všetky tieto cukrovinky a mnoho ďalších začína ako zmes dvoch ingrediencií, cukru a vody, ktoré sa zohrievajú.

Cukrový sirup

Pre naše účely budeme v nasledujúcich riadkoch ako cukor označovať najbežnejší kuchynský cukor, sacharózu. Vhodným spracovaním cukrového sirupu sú cukrárski majstri schopní vytvoriť širokú paletu cukroviniek s rôznou textúrou. Proces tohto spracovania je z fyzikálneho pohľadu veľmi pekne opísaný v knihe Harolda McGeeho: On Food and Cooking: The Science and Lore of the Kitchen.

Zmes vody a cukru, foto wikipédia/APN
MJM, CC BY-SA 3.0

To, na čo sa cukrári pri práci s cukrovým sirupom zameriavajú, je sledovanie proporcií cukru a vody počas toho, ako sa zmes zohrieva, a následné kontrolovanie rýchlosti a podmienok, pri ktorých tuhne. Od toho totiž závisí, či sa vytvoria veľké kryštály v malých počtoch alebo početné drobné kryštáliky, prípadne jednoliata štruktúra bez kryštálov.
Doma si zmes cukru a vody, teda cukrový sirup, môžeme pripraviť veľmi jednoducho. Rozpustnosť cukru vo vode, teda to, aké množstvo cukru sa rozpustí v danom množstve vody, je vysoká. Keď si zoberieme 1 kg cukru a 1 l vody, cukor sa v nej rozpustí. Keď pridáme ešte 1 kg cukru, tak aj ten sa v tomto množstve vody rozpustí takmer celý. Na porovnanie: rozpustnosť klasickej kuchynskej soli je asi 1/6 rozpustnosti cukru.

Koncentrácia a teplota

V experimentovaní s cukrom však môžeme pokračovať. Rozpustnosť, ktorú sme uviedli, totiž platí pri izbovej teplote. Keď zvyšujeme teplotu, rozpustnosť cukru vo vode začne výrazne stúpať a to až tak, že približne pri 100 °C je dvojnásobná ako pri izbovej teplote, takže v 1 l vody by sme dokázali rozpustiť takmer 4 kg cukru. To dokazuje, kam až môžu siahať limity sladených nápojov.

Cukrársky teplomer, foto wikipédia/Steven Jackson, CC BY 2.0

Ukazuje sa, že koncentrácia cukru je určujúca pri príprave konkrétnych typov cukroviniek. Vo všeobecnosti platí, že s vyššou koncentráciou cukru bude výsledný produkt tvrdší. Naopak, pri nižšej koncentrácii cukru bude finálna sladkosť jemnejšia.
Okrem toho je nutné poukázať na to, že so zvyšujúcou sa koncentráciou cukru v zmesi rastie aj jej teplota varu. Teplota, pri ktorej sirup začne vrieť, je tak aj indikátorom koncentrácie rozpusteného materiálu. Ako sirup vrie, tak sa z roztoku postupne vyparujú molekuly vody. Sirup sa stáva koncentrovanejším, čo opäť posúva jeho bod varu.
Ak potrebuje cukrár pri príprave svojho produktu sirup s istou koncentráciou, ide o skutočnosť, na ktorú treba myslieť. Zmes musí zahrievať, až pokým nezovrie a následne var udržiavať tak, že neustále sleduje jeho teplotu, kým nedosiahne teplotu zodpovedajúcu želanej koncentrácii.

Test so studenou vodou

Ukážka výroby cukroviniek, foto wikipédia/ Science History Institute, CC BY-SA 3.0

Jedným so spôsobov, ako je možné zistiť koncentráciu roztoku bez použitia teplomera, je test so studenou vodou. Odobratím malého množstva sirupu a jeho rýchlym schladením sa dá zistiť, akú mal koncentráciu alebo teplotu. Bude sa totiž správať rôzne.
Pri teplote 102 až 113 °C bude sirup vytvárať vlákna, z angl. thread. Takáto zmes je vhodná napríklad pri príprave rôznych sirupov alebo sladidiel. Pri vyššej teplote 113 až 116 °C už vytvorí jemnú guľôčku, z angl. soft ball. Táto zmes je vhodná na prípravu fondánu, ktorý sa používa na zdobenie tort. So zvyšujúcou sa koncentráciou cukru bude aj táto guľôčka tvrdšia. Teplota 118 až 121 °C nám dáva tzv. firm ball, ktorý sa používa na prípravu karameliek. Pri teplote 121 až 130 °C je to hard ball, čiže tvrdá guľôčka. Tá sa využíva na prípravu známych amerických sladkostí marshmallows alebo nugátu. Pri hodnotách 132 až 143 °C už dostávame soft crack a ako prezrádza názov, môžeme počuť už aj prasknutie pri zlomení tejto hmoty. Bežne sú to cukríky. Ešte tvrdšia bude zmes pri teplote 149 až 154 °C, nazývaná hard crack, ktorá sa používa pri príprave tvrdších cukroviniek, ako sú napríklad lízanky. Pri hodnote nad 165 °C je už koncentrácia sacharózy v roztoku 99 % a ide tak o takmer čistý cukor. Ďalej už nevrie, ale prechádza procesom karamelizácie, na ktorý sa pozrieme inokedy. (Hodnoty teplôt boli prevzaté z uvedenej knihy H. McGeeho.)

Pokračovanie článku si môžete prečítať v časopise Quark 10/2022. Ak chcete mať prístup k exkluzívnemu obsahu pre predplatiteľov, prihláste sa. Ak ešte nie ste naším predplatiteľom, objednajte si predplatné podľa vášho výberu tu.

Mgr. Patrik Čechvala
Fakulta matematiky, fyziky a informatiky
Univerzita Komenského v Bratislave