Caramelização explicada

O que é a caramelização

A caramelização é o escurecimento do açúcar pelo calor, sem envolver proteína. Transforma o açúcar incolor em pigmentos castanhos e compostos aromáticos com sabor amanteigado, a frutos secos e, quando mais escuro, amargo. Tal como a reação de Maillard, é um escurecimento não enzimático, mas a reação de Maillard precisa de aminoácidos além do açúcar, enquanto a caramelização usa apenas açúcar [1][2].

O escurecimento da carne selada é reação de Maillard, não caramelização [3]. Nos caramelos mastigáveis pode intervir um dos processos ou ambos: cozinhar o açúcar com as natas permite o escurecimento de Maillard [4], enquanto outras receitas caramelizam primeiro o açúcar a cerca de 177 °C (350 °F), depois juntam as natas e terminam a cerca de 120 °C (248 °F) [5].

A química em linguagem simples

O calor não derrete simplesmente a sacarose (açúcar branco) para depois a escurecer. Os cristais de sacarose cedem porque as moléculas já estão a decompor-se, num processo chamado “fusão aparente”. A temperatura a que isto acontece varia com a rapidez do aquecimento, a glucose e a frutose comportam-se de forma semelhante, e produtos de decomposição como a glucose e a hidroximetilfurfural (HMF) aparecem assim que os cristais colapsam [6][7]. Como a decomposição depende do tempo e da temperatura, o açúcar mantido mais tempo pode caramelizar bem abaixo do ponto de fusão normalmente indicado para a sacarose.

Quando o açúcar começa a decompor-se, várias reações ocorrem em simultâneo [2]:

• Divisão: a sacarose separa-se nas suas duas metades, glucose e frutose, num passo chamado inversão.
• Perda de água: os açúcares condensam e desidratam, libertando água.
• Fragmentação: à medida que o teor de água diminui, as moléculas fragmentam-se em compostos aromáticos voláteis. O diacetil dá um aroma amanteigado e de caramelo, e os furanos sabem a frutos secos.
• Aglomeração: outros fragmentos juntam-se em grandes polímeros castanhos chamados caramelanos, caramelenos e caramelinas, que dão cor ao caramelo.

O caramelo final contém vestígios de cerca de uma centena de compostos doces, ácidos e amargos [3].

Quando diferentes açúcares começam a caramelizar

Cada açúcar começa a escurecer a uma temperatura diferente [2]. Estes são pontos de início aproximados, não pontos de fusão: o início baixa se o açúcar for mantido mais tempo e varia com o pH e outros ingredientes [6][2].

Na prática, o mel rico em frutose escurece mais cedo e mais intensamente do que o açúcar branco [3][1].

Etapas de cor e sabor do caramelo

À medida que o caramelo de sacarose cozinha, passa de transparente a dourado, âmbar, castanho escuro e finalmente preto. O sabor acompanha a cor: caramelo demasiado claro tem pouco sabor, e caramelo demasiado escuro sabe a queimado e amargo [8]. As temperaturas de cada etapa são aproximadas [9][3], por isso avalia pela cor e aroma além do termómetro.

Referências ilustrativas de cor para açúcar antes de adicionar natas ou manteiga. A iluminação, profundidade do xarope e o teu ecrã afetam a cor; usa a receita, o aroma e o termómetro em conjunto. Nunca toques nem proves caramelo quente.

Para caramelos salgados, o xarope de açúcar atinge o tom âmbar por volta dos 177 °C (350 °F) [10]. Retira o tacho do lume mesmo antes de atingir a cor desejada, porque o caramelo continua a cozinhar com o calor do tacho [8].

Caramelo seco vs caramelo húmido

Caramelo seco é açúcar aquecido sozinho, ideal num tacho largo e baixo. É mais rápido mas difícil de controlar, pois pode escurecer muito depressa e queimar antes de dares conta. Usa lume baixo a médio-baixo, espalha o açúcar numa camada uniforme e mexe suavemente com uma espátula de silicone à medida que derrete [8].

Caramelo húmido começa com açúcar dissolvido em água. É mais lento e menos propenso a queimar, sendo por isso o método mais fácil para quem está a começar [8]. A água tem de evaporar antes de começar a escurecer: o xarope passa pelas fases de fio, bola e crack e só ganha cor quando quase não resta água, por volta dos 160 °C (320 °F) [9]. Consulta a tabela completa de temperaturas no nosso guia das fases do xarope de açúcar.

Como a acidez e a alcalinidade afetam a caramelização

A caramelização é mais lenta perto do neutro (pH 7) e acelera em condições muito ácidas (abaixo de pH 3) ou muito alcalinas (acima de pH 9) [2].

Na cozinha, o ácido importa sobretudo pela inversão: um pouco de sumo de limão ou cremor tártaro divide parte da sacarose em glucose e frutose, o que dificulta a formação de grandes cristais [11] e faz com que os açúcares comecem a escurecer a temperaturas mais baixas [2]. O efeito mais conhecido do bicarbonato de sódio é na reação de Maillard; vê o nosso guia da reação de Maillard.

Como evitar que o caramelo queime ou cristalize

Para evitar queimar

• Usa um tacho pesado e de cor clara para veres a cor real [8].
• Mantém o lume moderado e não saias de perto, porque o caramelo passa de âmbar a queimado rapidamente; baixar o lume quando está dourado abranda o escurecimento final [10].
• Para parar a cozedura de imediato, coloca o fundo do tacho em água gelada [8].
• Aquece as natas ou manteiga antes de as adicionares, deita-as devagar fora do lume e espera que faça espuma [8][10]. Em caso de queimadura, arrefece a zona em água corrente fresca durante 20 minutos e não retires nada que esteja colado à pele. Procura ajuda médica urgente se a queimadura for extensa ou profunda [12].

Para evitar cristalização

• Deita o açúcar no centro do tacho para que os grãos secos não fiquem colados às paredes [10].
• Num xarope simples de açúcar e água, mexe só até o açúcar dissolver. Depois de ferver, roda o tacho em vez de mexer, porque a agitação pode formar cristais [8][11]. Depois de juntares lacticínios, segue a receita: as misturas de caramelo com lacticínios podem precisar de ser mexidas sem parar para não queimarem [13].
• Lava os cristais das paredes com um pincel molhado ou tapa o tacho brevemente para o vapor os dissolver [8].
• Adiciona um ingrediente que interfira. Glucose ou xarope de milho, mel, manteiga ou um ácido como cremor tártaro ou sumo de limão dificultam a formação de cristais de sacarose [11][8].

Caramelização vs reação de Maillard

Ambas as reações escurecem os alimentos e criam sabor, e podem ocorrer no mesmo prato. A caramelização precisa apenas de açúcar e calor elevado. A reação de Maillard precisa de açúcares redutores mais aminoácidos das proteínas, pode acontecer a temperaturas muito mais baixas e dá os sabores torrados e salgados da crosta do pão, carne selada, café e frutos secos tostados [2][14]. Para uma tabela comparativa de ingredientes, temperaturas, humidade e pH, lê Reação de Maillard vs caramelização.

Guarda as tuas receitas de caramelo juntas

O CookBook guarda receitas de sites, redes sociais, fotos e livros de cozinha e mantém-nas organizadas, para que o teu molho de caramelo, crocantes e pudins fiquem juntos. No modo de confeção podes ajustar as porções e o sistema de medidas. As quantidades dos ingredientes adaptam-se, mas os tempos de cozedura não, por isso continua a avaliar o caramelo pela cor e temperatura, não pelo relógio. Vê como adicionar e importar receitas.

Mede o açúcar antes de aquecer

Se a tua receita indica o açúcar em chávenas, usa a tabela de conversão de chávenas para gramas de açúcar para o tipo de açúcar indicado. Para a manteiga num molho de caramelo, a tabela de conversão de manteiga ajuda-te a pesar a quantidade antes de aquecer o tacho. Mantém as proporções da receita e tem os ingredientes prontos.

Fontes

1. American Society of Baking (BAKERpedia): Caramelization
2. University of Guelph, Department of Food Science (Rogers Lab): Caramelization and Maillard reaction
3. Encyclopedia of Food and Culture (Encyclopedia.com): Caramelization
4. Exploratorium: Science of candy, caramelization and caramels
5. ThermoWorks: Homemade Christmas caramels
6. University of Illinois (Illinois Experts): Investigation of thermal decomposition as the kinetic process that causes the loss of crystalline structure in sucrose (Part II), Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2011
7. ScienceDaily (University of Illinois College of ACES release): Sugar doesn’t melt, it decomposes, scientists demonstrate
8. King Arthur Baking: How to make caramel
9. Exploratorium: Sugar stages
10. America’s Test Kitchen: Salted caramels
11. Exploratorium: What is sugar?
12. NHS: Burns and scalds
13. King Arthur Baking: Mom’s Caramels
14. University of Richmond, Chemistry of Cooking: Guided inquiry activity 17, browning reactions (Wiley, 2016)