Candy Science: O que poderia ser melhor do que uma interessante lição de ciência, com muita aprendizagem prática? Então, no final de todos os seus estudos, não só é mais esperto como também recebe um delicioso e doce doce doce? A ciência por detrás do fabrico de doces é surpreendentemente complexa e envolve conceitos de química desafiantes. Estas experiências de laboratório têm um cheiro maravilhoso, mas podem levar a uma grande frustração. No entanto, com estes doces deliciosos como prémio para a ciência bem sucedida, terá os seus filhos a implorar por mais!
Crianças em todo o mundo adoram doces doces. Isto torna-a uma forma excepcional de introduzir tópicos de ciência relativamente complexos de uma forma que as crianças estão entusiasmadas em escavar. Porquê? Porque o sucesso no laboratório de ciências aqui é tão doce!
Mas antes de saltarmos para este mundo açucarado com ambos os pés, uma palavra de cautela… A Ciência dos Doces envolve líquidos perigosamente quentes. A supervisão de adultos é sempre necessária e estas actividades são mais adequadas para os seus tweens e adolescentes.
Tocar seguro, aprender seguro, ser seguro!
A Química por detrás da Ciência dos Doces
O que irá descobrir neste artigo!
A ciência por detrás da confecção de doces é tudo sobre química e reacções químicas.
Esta é a molécula do açúcar:
Candy Science Sucrose Molecule Copyright STEAM Powered Family. Todos os direitos reservados. Todas as cópias são proibidas.
A molécula da Sacarose é um dissacarídeo, o que significa que é constituída por duas moléculas coladas juntas. Estes dois monossacáridos são glicose e frutose. Devido à estrutura da molécula de sacarose podemos fazer todo o tipo de doces apenas com açúcar e um líquido, e por vezes um pouco de gordura.
Quando se aquece a molécula de sacarose à temperatura certa ela parte-se e forma caramelo. Este processo é chamado caramelização. Porque a molécula de sacarose detesta ser dividida, tenta reformar-se em cristais de açúcar. Quando e como se permite a formação de cristais de açúcar determina que tipo de doce se faz.
Dissolver açúcar em líquido é relativamente fácil. Basta agitar. Simples direito?
Bem não quando se trata de fazer doces. Nunca se poderia dissolver açúcar suficiente no líquido simplesmente agitando para criar doces. Em vez disso, precisamos de usar calor. Ao elevar a temperatura do líquido pode forçar mais açúcar a dissolver-se. Este princípio é muito importante na confecção de doces. É a criação de um líquido supersaturado.
Conteúdo relacionado Explorando a Supersaturação: Grow Giant Crystals
Como um líquido supersaturado de sacarose arrefece, as moléculas de açúcar tentarão cristalizar-se de volta em moléculas sólidas. É aqui que podemos interferir e fazer com que a nossa solução se torne qualquer um de muitos doces maravilhosos.
Não é fantástica a Ciência dos Doces????
Existem duas categorias de doces feitos a partir do processo de cristalização:
Crystalline – doces que contêm cristais na sua forma final.
Non-Crystalline – doces que não contêm cristais na sua forma final.
Cristalização e o seu papel na Ciência dos Doces
Os líquidos supersaturados são muito instáveis e as moléculas começarão a cristalizar muito rápida e facilmente.
alguns doces que podemos fazer usando a cristalização incluem:
Doces de torradas
Geode Candy
Fudge
Kendal Mint Cake
alguns doces requerem que não ocorra cristalização. Há alguns métodos que utilizamos para evitar que a cristalização aconteça. Cada receita fornecerá detalhes sobre como o fazemos para o tipo específico de doce, mas os agentes interferentes da cristalização podem incluir a adição de mais glucose, utilizando açúcar castanho em vez de branco (o castanho é mais ácido), adicionar gordura, ou adicionar ácidos como vinagre ou bicarbonato de soda ou creme de tártaro.
p>alguns doces que requerem a prevenção da formação de cristais incluem:
Lollipops
Caramelos
Toffee
Marshmallowsp>Candy Science Making Candy Fun Science lessons with a delicious result. 10 receitas de doces.
The Caramel Conundrum
Caramelos eram originalmente um doce de vidro feito de açúcar e água fervida até se conseguir a caramelização. Cheiravam maravilhosamente, tinham um sabor espantoso, mas eram muito duros nos dentes!
A temperatura do xarope neste processo antigo era de cerca de 320-350F na altura da caramelização. A esta temperatura, as moléculas de sacarose realmente dividem-se e os átomos reformam-se em novas e diferentes moléculas que dão à caramelização os maravilhosos sabores e aromas apreciados por cozinheiros e chefes de cozinha de todo o mundo. Este artigo tem um grande olhar sobre a química do caramelo.
Os caramelos macios e mastigados que conhecemos e adoramos hoje em dia são criados a uma temperatura muito mais baixa, cerca de 240F, e adicionaram leite ou nata e manteiga. A coloração resultante vem de um processo conhecido como a reacção de Maillard. Este é o sabor que muitas vezes associamos à caramelização mas é de facto um processo completamente diferente.
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Compreender os Fases do Açúcar na Ciência dos Doces
Fases do Açúcar refere-se à temperatura da solução. A temperatura é um indicador da concentração de açúcar do líquido e esta concentração é uma parte importante da forma como o doce final irá sair. É bastante lógico que à medida que a temperatura aumenta, a saturação da solução aumenta. Isto porque a água evapora à medida que a solução aquece.
Em rebuçados, os doces têm alguns termos divertidos para as várias fases de açúcar. Aqui está uma rápida decomposição:
Linha
Temp: 223-234 F / 106-112 C
Concentração de açúcar: 80%
Usado para fazer: Rock Candy
BolaSoft Ball
Temp: 234 – 240F / 112-115 C
Concentração de açúcar: 85%
Utilizado para fazer: Kendal Mint, Fudge
p>Bola firme
Temp: 242-248 F / 116- 120 C
Concentração de açúcar 87%
Disponível para fazer: Caramelos, Marshmallows
Bola Dura
Tempo: 250-266 F / 122-130C
Concentração de açúcar 92%
Disponível para fazer: Maçãs e Caramelos Toffee
p>Bola Dura
Temp: 270 – 290 F / 132-143 C
Concentração de açúcar 95%
Utilizado para fazer: Butterscotch
Hard Crack
Temp: 295 – 310 F / 146 – 155 C
Concentração de açúcar 99%
Utilizado para fazer: Chupa-chupas e Nozes Brittle
Caramelo
Tempo: 320-350 F / 160-182 C
Concentração de açúcar 100%
Utilizado como revestimento para nozes e decorações para bolos
Acima de 350 F o açúcar começa a queimar e desenvolve um sabor amargo.
Temperaturas de ponta – A chave para o sucesso da Ciência dos Doces
Então agora conhecemos as fases de açúcar, como podemos testar as nossas misturas doces para garantir que temos as fases certas de açúcar? Não queremos estar a fazer doce e acabar com um chupa-chupa!
Um método que é popular entre os fabricantes de doces muito condimentados é o método da água fria. Uma explicação está aqui. Este método pode ser muito desafiante e difícil, por isso, para aqueles que apenas começam com a Ciência dos Doces, recomendo a utilização de um termómetro de doces.
Mas, nem todos os termómetros de doces são criados iguais… e quem sabia onde vivia iria afectar a sua capacidade de fazer doces?
Esta ciência dos doces leva-o realmente numa viagem de aprendizagem!
P>P>Primeiro, teste o seu termómetro de doces colocando a ponta em água a ferver e vendo se atinge os 212f ou 100c. Se não e quiser continuar a utilizar o termómetro terá de ajustar a diferença de temperatura.
Cuidado que os termómetros electrónicos registarão instantaneamente as alterações de calor, enquanto que os termómetros mecânicos levam tempo a atingir a temperatura que está a ler.
Agora é tempo para a louca Ciência dos Doces… o efeito de onde vivemos na confecção de doces.
Altitude e como ela impacta a confecção de doces
A confecção de doces depende de temperaturas extremamente precisas, por isso é importante ter em consideração a altitude em que se vive porque à medida que a elevação aumenta, a pressão atmosférica diminui. E sim, isto afecta a nossa Candy Science!
Se alguma vez viajou para as montanhas, ou voou num avião, experimentou esta mudança na pressão atmosférica. Que estalar dos seus ouvidos é o seu corpo a ajustar-se à mudança de pressão.
Mas o que é que isto tem a ver com a confecção de doces?
P>Primeiro, a mudança na pressão do ar é porque o ar é menos denso em altitudes mais elevadas. Quando aquecemos o nosso líquido supersaturado e o levamos a ferver, a pressão de vapor está em jogo. A pressão de vapor é uma indicação da taxa de evaporação de um líquido.
Como discutimos na secção Fases do Açúcar deste artigo, a taxa de evaporação é um factor crítico na confecção de doces.
Assim, quando a pressão atmosférica é mais baixa, a pressão de vapor necessária para atingir o ponto de ebulição é mais baixa. Portanto, é necessário menos calor para tornar a pressão de vapor igual à pressão atmosférica.
Quanto maior for a altitude durante a realização da sua Ciência dos Doces, menos calor é necessário.
Como é que para alguns Doces Frios?
Para referência, estamos aproximadamente 650 pés acima do nível do mar. Portanto, as nossas temperaturas recomendadas são as mesmas que o nível do mar.
Vamos fazer um pouco de Deliciosa Ciência dos Doces!
Dentro de cada um destes artigos mergulho em mais detalhes sobre a ciência para aquele doce em particular. Combinar as lições deste artigo com a aprendizagem prática na cozinha para fazer um estudo unitário bem arredondado. Um que termina com um delicioso petisco!
Receita de doces de pedra
Geode Candy Receita
Kendal Mint Cake Receita
Fazer chupa-chupas caseiros