Đường khử trong làm bánh & kẹo khá quan trọng vì chúng đem đến hương vị lôi cuốn và màu sắc bắt mắt.
1. Thế nào là đường khử (reducing sugar)
Người ta gọi là đường khử vì chúng hoạt động như một chất khử (reducing agent) do có nhóm aldehyde tự do hay nhóm ketone tự do, trong đó nhóm chức aldehyde cho phép đường đóng vai trò là chất khử
Tất cả các loại đường đơn (monosaccharide) đều là đường khử, tuy nhiên một số đường đôi (disaccharide) cũng là đường khử.
Các loại đường đơn phổ biến như galactose, glucose và fructose đều là đường khử. Chúng được chia thành hai nhóm: aldose (có chứa nhóm aldehyde) và nhóm ketose (có chứa nhóm ketone) . Ketose trước tiên phải biến đổi thành aldose trước khi chúng có thể hoạt động như một loại đường khử.
Đường fructose có chứa nhóm ketose , còn đường glucose và galactose thì chứa nhóm aldose
Đường đôi (Disaccharide) được hình thành từ hai phân tử đường đơn (monosaccharide) và chúng được phân thành đường khử ( reducing sugar) hoặc đường không khử ( non reducing sugar).
- Các loại đường đôi không khử ( Nonreducing disaccharides) như sucrose (gồm phân tử glucose + fructose) hay trahalose (đường tảo) có các liên kết glycosidic giữa các nguyên tử carbon của chúng và do đó không thể chuyển đổi thành dạng mạch hở với một nhóm aldehyde; nên chúng bị mắc kẹt trong vòng tuần hoàn này.
- Các loại đường đôi khử (Reducing disaccharides) như lactose (gồm phân tử galactose + glucose, có trong sữa) và maltose (gồm phân tử glucose+ glucose, có trong mạch nha) chỉ có một trong hai nguyên tử carbon của chúng tham gia vào liên kết glycosidic, còn nguyên tử còn lại thì tự do và có thể chuyển sang dạng mạch hở với một nhóm aldehyde.
– Đường đơn (Monosaccharides) : Glucose, galactose, fructose
– Đường đôi (Disaccharides) : lactose (đường trong sữa), sucrose (đường mía), maltose (đường mạch nha), trehalose
– Rượu đường (Polyols) : mannitol, sorbitol
– Đường khử là các đường chứa nhóm aldehyde (-CHO) hoặc ketone (-CO): glucose , fructose, maltose , lactose, arabinose
2. Sự khác nhau giữa đường khử (reducing sugar) và đường không khử ( non reducing sugar)
Sự khác biệt chính giữa đường khử và đường không khử là đường khử là đường khử có khả năng khử những thứ khác (reduce others) và tự oxy hóa chính nó (oxidize itself) , trong khi đường không khử là đường có khả năng oxy hóa những thứ khác (oxidize others) và tự khử chính nó (reduce itself). Sự khác biệt này là do Đường khử có các nhóm chức như nhóm aldehyde và nhóm ketone, trong khi đường không khử thì không có bất kỳ nhóm chức tự do nào như nhóm aldehyde và nhóm ketone.
Vì sự khác biệt trong cấu tạo hóa học nên đường khử mang lại nhiều lợi ích không chỉ về màu sắc mà còn là hương vị và cấu trúc sản phẩm.
Đường khử và đường không khử đều có vị ngọt nhưng vị ngọt của đường khử thì nhẹ nhàng chứ không gắt nên mang đến cảm giác ngọt ngào dễ chịu cho thực khách.
Đường khử tan tốt trong nước còn đường không khử thì tan kém, nên trong làm kẹo thì dùng đường khử sẽ làm cho cấu trúc của kẹo mềm hơn, còn dùng trong kem hay sốt thì làm cấu trúc kem & sốt mượt không bị lạo xạo. Ngoài ra đường khử hút ẩm tốt hơn nên làm thành phẩm mềm mại hơn nhưng nhiều đường khử quá thì bánh qui mau ỉu, kẹo mau chảy và dính. Do đó để tráng hay rắc bên ngoài bánh & kẹo, để tạo lớp vỏ bền, không hút ẩm thì người ta sẽ chọn đường không khử vì chúng không bị thủy phân.
Đường không khử do tính bền vững trong quá trình chế biến nên luôn được chọn khi cần sản xuất các sản phẩm cần giữ nguyên màu.
Đường khử có trọng lượng phân tử thấp trong khi đường không khử thì trọng lượng phân tử nặng hơn. Do đó nếu để tăng khối lượng thành phẩm nhằm tăng giá thành sản phẩm thì nên chọn đường không khử chứ đừng dại chọn đường khử 😎 vì dù sao giá thành của đường khử luôn đắt hơn mà còn có trọng lượng nhẹ hơn.
Người ta phát hiện sự hiện diện của nhóm nhóm aldehyde (-CHO) có trong đường khử nhờ vào 3 phản ứng Benedict, Fehling và Tollen. Trong đó thì phản ứng Fehling đã được sử dụng trong nhiều năm như một xét nghiệm chẩn đoán bệnh tiểu đường, một căn bệnh mà mức đường huyết tăng cao do không sản xuất đủ insulin (bệnh tiểu đường loại 1) hoặc do không có khả năng đáp ứng với insulin (bệnh tiểu đường loại 2). Đo lượng chất oxy hóa (trong trường hợp này là dung dịch Fehling) bị khử bởi glucose sẽ giúp xác định được nồng độ của glucose trong máu hoặc nước tiểu. Sau đó, dữ kiện này cho phép bác sĩ xác định lượng insulin thích hợp được tiêm vào người bệnh để đưa lượng đường huyết trở lại mức bình thường
3.Vai trò của đường khử trong nấu ăn & làm bánh
Đường khử đóng vai trò quan trọng vì tham gia vào phản ứng Maillard. Phản ứng này một mặt đem đến nhiều lợi ích như chúng giúp cho món ăn tăng hương vị và màu sắc nhưng không phải sản phẩm nào cũng cần đến phản ứng này.
Phản ứng Maillard là quá trình trong đó các amin phản ứng với đường khử dẫn đến thực phẩm chuyển sang màu nâu. Phản ứng thường xảy ra khi thực phẩm được để ở nhiệt độ phòng trong thời gian dài hoặc được đun nóng. Màu nâu của thực phẩm trên lớp vỏ của bánh mì hoặc vỏ của các món nướng và mùi thơm có trong bánh mì, sô cô la và đồ nướng là do phản ứng Maillard.
Trong sản xuất bánh mì quá trình lên men chậm sẽ làm cho phản ứng Maillard diễn ra hoàn hảo khi nhiều đường khử được tạo ra và protein phân giải thành acid amin. Từ đó bánh mì sẽ có màu vàng sậm đẹp hơn và hậu vị ngọt hơn dù công thức không có đường sucrose.
Nhưng trong sản xuất đồ hộp hay các loại bánh dùng màu tự nhiên người ta luôn tìm cách hạn chế để phản ứng Maillard không xảy ra, nhằm giữ màu và hương vị tự nhiên cho thành phẩm. Các cách để hạn chế phản ứng Maillard sẽ bao gồm sử dụng nhiệt độ thấp và không dùng đường khử cũng như nguyên liệu giàu protein. Trong sản xuất kẹo cũng thế, 1 lượng đường khử vừa đủ sẽ giúp cấu trúc kẹo mượt mà sáng bóng nhưng quá nhiều thì kẹo dễ bị hút ẩm.
Phản ứng Maillard nhìn chung thì hại hơn là lợi vì chúng làm giảm giá trị dinh dưỡng của thực phẩm và không tốt cho sức khỏe người dùng. Một trong những chất độc được sinh ra từ phản ứng Maillard là acrylamide, một chất độc thần kinh có thể gây ung thư được hình thành từ asparagin tự do và đường khử khi nấu thức ăn nhiều tinh bột ở nhiệt độ cao (trên 120 ° C) nên bánh mì sourdough thì không hẳn là tốt cho sức khỏe nhé 😎
P/s : hình ảnh minh họa trong bài và hình minh họa tiêu đề từ internet. Bài viết có tham khảo dữ kiện từ wiki.
