关键概念
化学
烹饪
食品科学
溶液
介绍
你有没有做过自制糖果?也许是用巧克力或砂糖?枫糖浆不仅美味粘稠,非常适合搭配早餐食物,如薄煎饼和华夫饼,而且还可以神奇地变成具有各种质地的枫糖。例如,它可以制成粘性的枫糖太妃糖或坚硬的模制枫糖糖果。早春是北美枫糖生产者开始采集树液并将其制成枫糖浆的时节,因此现在是探索这种美味、迷人的食物的绝佳时机。在这个科学活动中,你将研究加热枫糖浆的温度如何影响可以制成的糖果类型。
背景
从化学角度来看,枫糖浆是糖在水中的浓缩溶液,含有许多微量的调味化合物。它是通过收集特定枫树的树液并煮沸制成的。树液含有大量的糖,主要是蔗糖,但也含有少量的葡萄糖和果糖。轻轻煮沸树液,直到达到合适的稠度——不太稀(否则枫糖浆容易变质),也不太稠(否则枫糖浆中的糖会变硬和结晶)。
煮沸树液如何改变其稠度?当含糖溶液被加热时,一些水分蒸发,这使得溶液中糖的浓度更高,并且整体产品更稠。当加热的枫糖浆冷却时,糖分子(糖的最小颗粒)可以形成晶体。形成晶体的量取决于糖的浓度。
同样的原理也用于将枫糖浆变成不同类型的糖果。为了制作枫糖,需要更多地加热枫糖浆,这使得糖果中的糖比枫糖浆中的浓度更高!
材料
烤盘或硬糖模具
如果使用糖果模具,则需要食用油。如果使用烤盘,可以使用蜡纸代替食用油。
半杯纯枫糖浆(确保不是人造糖浆!)
炉灶(使用炉灶和处理热物体时请寻求成人协助)
平底锅
大勺子用于搅拌
糖果温度计或数字温度计,可以承受至少 310 华氏度或 154 摄氏度的温度
金属量匙
准备工作
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将烤盘或硬糖模具放在炉灶旁边的台面上。
如果您使用的是烤盘,请用一张蜡纸覆盖或用食用油轻轻润滑。如果您使用的是硬糖模具,请用食用油轻轻润滑模具。
确保有成人协助和监督使用炉灶和加热枫糖浆。还要确保只使用金属量匙,因为加热的枫糖浆会融化塑料!
步骤
在平底锅中用中火加热半杯枫糖浆,不要盖盖子,最初偶尔用大勺子搅拌。使用温度计小心测量开始加热时枫糖浆的温度。枫糖浆的温度升高有多快?
将枫糖浆煮沸并继续煮,不要盖盖子,同时频繁搅拌以确保它不会烧焦。小心使用温度计测量继续加热时枫糖浆的温度。现在的温度升高有多快?
当枫糖浆的温度达到 230 到 235 华氏度时,小心地使用金属量匙取大约一茶匙加热的枫糖浆样品。快速将一茶匙加热的枫糖浆倒入烤盘或糖果模具中。在糖果冷却之前不要触摸它们!舀取和倾倒加热的枫糖浆有多容易?它的稠度如何?
类似地,随着枫糖浆的加热,再取四个样品,具体来说,分别在 245 到 250 华氏度、255 到 260 华氏度、270 到 280 华氏度和 300 到 310 华氏度时取一个样品。记录哪个糖果来自哪个温度样品。舀取和倾倒每个不同的样品有多容易?它们彼此之间有何相似和不同之处?当糖浆加热时,你注意到平底锅中的枫糖浆有什么变化?
当你制作完五个样品后,让它们全部冷却至室温,然后进行研究。每个样品的颜色是什么?它是透明的吗?它感觉粘稠、光滑和/或粗糙吗?它看起来像焦糖化了吗?它有弹性,还是弯曲时会断裂?
当您完成视觉观察后,尝试品尝——或让志愿者品尝——每个样品。每种味道如何?哪种最甜?哪种质地最好?你最喜欢哪一种?
总的来说,加热枫糖浆似乎如何影响它可以变成的糖果类型?这些糖果与您可以购买的枫糖浆糖果有何相似和不同之处?
额外内容: 您可以再次尝试此活动,但这次在您测试的每个温度下制作几个样品(至少三个),并邀请朋友和家人进行品尝测试。其他人更喜欢哪些样品?总是相同的吗,还是有些人更喜欢不同的方面?
额外内容: 枫糖浆主要由蔗糖和水制成。有很多不同类型的糖,您可以设计一种方法来制作这些其他糖的溶液,并以类似的方式测试它们。它们制成的糖果与用加热的枫糖浆制成的糖果相似吗?
额外内容: 使用人造枫糖浆而不是真正的纯枫糖浆重复此活动。人造枫糖浆制作糖果的方式与纯枫糖浆相同吗?如果它制作不同的糖果,它们有何不同?
额外内容: 制作不同糖果样品的另一种方法是进行“冷水糖果测试”(查看“更多探索”部分以获取链接和详细信息)。尝试使用根据此测试加热到不同阶段的枫糖浆制作枫糖样品。糖果样品之间如何比较?它们与第一个活动中制作的糖果样品有何相似或不同之处?
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观察和结果
最热的温度是否制成了颜色最深、最硬、最甜的糖果,而最低的温度是否制成了蜂蜜色、透明、粘性的糖果?
正如枫糖浆是通过煮沸和浓缩树木的树液制成一样,枫糖浆糖果是通过加热枫糖浆以进一步浓缩制成的。糖浆加热的时间越长、温度越高,糖(和其他成分)的浓度就越高,因为水分会蒸发掉。这就是为什么您应该看到,用加热时间最长(约 270 至 310 华氏度)的枫糖浆制成的糖果颜色最深(浅棕色或深棕色)、不透明、质地粗糙、弯曲时僵硬(干净利落地断裂),但非常甜!与此同时,用加热时间较短(约 230 至 250 华氏度)的枫糖浆制成的糖果应该最像枫糖浆——它们应该是蜂蜜色的、透明的、粘稠但外观光滑的、非常有弹性的,但不是很甜。
当您考虑您的结果时,您可以比较焦糖和棒棒糖的质地差异——焦糖较软且有嚼劲,而棒棒糖较硬且咬的时候会碎裂。用于制作焦糖的糖浆煮至 240 至 250 华氏度,此时糖浓度为 87%,进入“硬球阶段”。然而,用于制作棒棒糖的糖浆煮至糖浓度为 99%(温度为 300 至 310 华氏度),这使得滴入冷水中的糖浆变成坚硬、易碎、易断裂的细丝。
清理
要清洁平底锅、勺子、炉灶或其他可能沾有热枫糖浆的厨房用品,请用热肥皂水浸泡,然后擦洗掉剩余的枫糖浆。
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