- Jak se vyrábí invertní cukr?
- Invertní cukr a glukózo-fruktózový sirup
- Použití invertního cukru
- Škodlivost invertního cukru
Invertní cukr je sladidlo vyrobené ze sacharózy (stolního cukru) získané z cukrové řepy nebo cukrové třtiny. V domácnostech se nepoužívá a jako sirup se často používá v potravinářském průmyslu - pekařství, cukrářství, výrobě alkoholu. Invertní cukr je sladší než sacharóza, lépe se rozpouští ve vodě a prodlužuje trvanlivost výrobků, do kterých se přidává. Má stejně negativní vliv na zdraví jako stolní cukr.
Invertní cukrje směs se stejným obsahem glukózy a fruktózy - monosacharidů, které jsou obsaženy v sacharóze (stolním cukru). Vyrábí se ve formě průhledného hustého sirupu. Invertní cukr má ve srovnání se sacharózou jemnější krystaly, je sladší chuti, má schopnost zadržovat vlhkost ve výrobcích, obtížněji krystalizuje a jeho malý přídavek do hmot s obsahem cukru, krémů a polev zabraňuje vysrážení krystalů sacharózy v nich, čímž se zlepšuje hladkost a konzistence hotových výrobků. Díky velmi vysoké hygroskopicitě se snadno rozpouští.
Invertní cukr se často používá v cukrářství a pečení.
Lžíce invertního cukru obsahuje 14,6 g jednoduchých sacharidů a 58 kcal. Není zdrojem žádných vitamínů ani minerálů. Při konzumaci invertní cukr způsobuje velmi rychlé a vysoké zvýšení hladiny glukózy v krvi a také velký nárůst inzulínu, což má negativní vliv na zdraví.
Jak se vyrábí invertní cukr?
Prvním krokem při výrobě invertního cukru je hydrolýza, tedy štěpení sacharózy na její stavební molekuly. Hydrolýza může probíhat vlivem zahřívání vodného roztoku stolního cukru, většinou se však reakce urychlí přidáním katalyzátoru – sacharázy a invertázy. Stejného účinku se dosáhne přidáním kyseliny, jako je kyselina chlorovodíková, citrónová nebo vinná. Enzym nezbytný pro inverzi cukru produkují kvasinky a včely a invertní cukr je hlavní složkou medu. Jak název napovídá, invertní cukr je cukr, ve kterém se mění směr rotace roviny polarizace světla (inverze).
Technologické procesy umožňující výrobuinvertní cukr jsou následující:
- Kyselá hydrolýza:Voda se zahřeje a smíchá se stolním cukrem v hmotnostním poměru asi 1:3. Do vody se pomalu přidává cukr - dokud se nezíská roztok se 70-72 % sacharózy. Směs se zahřeje, aby se cukr rozpustil na 71 °C nebo pro urychlení procesu na 88 °C a poté se ochladí na 71 °C. K roztoku se přidá kyselina chlorovodíková v množství 0,1 % hmotn. Proces je nejúčinnější při pH=2,15. Zahřívání se provádí po dobu přibližně 4 hodin, dokud obsah sacharózy v roztoku není pod 4 %. Pro neutralizaci kyselosti sirupu přidejte hydrogenuhličitan sodný.
- Enzymatická hydrolýza:Směs sacharózy a vody se zahřeje na teplotu 60 °C a pH=5. Poté se přidá invertáza v množství 0,15 % hmotnosti sirupu a nechá se asi 8 hodin. Po této době se teplota roztoku zvýší, aby se inhibovalo působení invertázy. Invertní cukrový sirup se odpařuje ve vakuu, aby zhoustl a zachoval si požadovanou barvu.
- Kyselá hydrolýza doma:Sacharóza se smíchá s vodou v hmotnostním poměru 2:1 a přidá se 1 g kyseliny citrónové nebo 20 g citronové šťávy na každý kilogram tabulky použitý cukr. Směs se zahřeje na 114 °C, poté se odstraní z tepla a pomalu se ochladí na teplotu místnosti.
Konečným produktem inverze sacharózy je sirup z invertního cukru s následujícím složením:
- fruktóza – 37,5 %
- glukóza – 37,5 %
- sacharóza – 2,5 %
- voda - 22,4 %
- popel - 0,1 %
Technologickým postupem vzniká jako vedlejší produkt malá množství oligosacharidů složených z několika molekul cukru. Kyselou hydrolýzou se z fruktózy vyrábí také oxymethylfurfurol, který je vždy přítomen v umělém medu vyrobeném z invertního cukru
Stojí za to vědětInvertní cukr a glukózo-fruktózový sirup
Konečné produkty ve formě sirupu z invertního cukru a glukózo-fruktózového sirupu jsou si navzájem velmi podobné, liší se pouze poměrem glukózy a fruktózy. Samotný výrobní proces a výstupní produkt jsou zcela odlišné. Glukózovo-fruktózový sirup se vyrábí enzymatickou přeměnou složek kukuřičného sirupu téměř výhradně na glukózu a následným přidáním dalších enzymů, které přeměňují některé molekuly glukózy na fruktózu. V závislosti na podmínkách procesu se získá sirup obsahující 42 %, 55 % nebo 90 % fruktózy. Invertní cukrový sirup obsahuje glukózu a fruktózu v poměru 1:1 a vyrábí sesacharóza získaná z cukrové řepy nebo cukrové třtiny. Je dražší než glukózo-fruktózový sirup.
Použití invertního cukru
Invertní cukrový sirup je díky své velmi snadné rozpustnosti a mírné krystalizaci snadno použitelný v potravinářském průmyslu, zejména v pekařství a cukrářství a také k výrobě ovocných konzerv. V malém množství v kombinaci s cukrem zabraňuje jeho krystalizaci v hotových výrobcích. Prodlužuje také jejich trvanlivost a zabraňuje vysychání. Invertní cukr je složka:
Invertní cukr se v domácnostech nepoužívá jako sladidlo a nelze jej zakoupit v maloobchodě
- polevy a pomáda;
- sirupy;
- želé;
- džemy, zavařeniny, švestková povidla;
- bonbony s jemnou náplní;
- plněné čokolády;
- marcipán;
- med;
- javorový sirup;
- likérů;
- ginu;
- belgické pivo;
- šumivá vína;
- pečivo.
Cukráři ho dychtivě používají k výrobě ganache - krémově-čokoládové polevy s velmi hladkou konzistencí. Ve zmrzlině, sorbetech a sušenkách to není primární sladidlo, ale je to 5-10% přídavek. Cukr nacházející se v medu je většinou invertní cukr, který vzniká díky přítomnosti včelí invertázy. Umělý med se vyrábí také z invertního cukru, který podle definice musí obsahovat malé množství hydroxymethylfurfuralu. Nemá však žádné pozitivní zdravotní vlastnosti přírodního medu, nezcukernatí a zůstává tekutý i při dlouhém skladování.
Škodlivost invertního cukru
Invertní cukr má stejné zdravotní účinky jako běžný stolní cukr.
Invertní cukr by měl být v každodenní stravě omezen stejně jako rafinovaný cukr. Vzhledem k tomu, že glukóza a fruktóza jsou přítomny odděleně, může mít na organismus negativní vliv podobně jako glukózo-fruktózový sirup. Zdravotní rizika nadměrné konzumace cukru v různých formách, včetně invertního cukru, zahrnují:
- nealkoholické ztučnění jater – k tomu přispívá zejména volná fruktóza;
- inzulinová rezistence a diabetes 2. typu – vysoká koncentrace jednoduchých cukrů a rychlé změny hladiny glukózy přispívají ke snížení tolerance sacharidů;
- obezita - invertní cukr má stejnou kalorickou hodnotu jako stolní cukr;
- kaz;
- srdeční onemocnění- podle výzkumu z roku 2014 mají lidé, kteří denně poskytují 8 % energie získané z cukru, o 38 % nižší riziko úmrtí na srdeční onemocnění než ti, jejichž cukr tvoří 17–21 % kalorií v denní stravě;
- rakoviny jícnu, tenkého střeva, tlustého střeva a prsu;
- nerovnováha střevní mikroflóry a syndrom netěsného střeva - jednoduchý cukr je velmi dobrou živnou půdou pro kvasinky a patogenní bakterie nežádoucí ve střevní mikrobiotě;
- chronický zánět.
Zdroje:
1. W. Minifie, Bernard, Čokoláda, kakao a cukrovinky: Věda a technologie, 1989, prostřednictvím služby Knihy Google, https://books.google.pl/books?id=qdjh_W4uYS0C&pg=PA246&redir_esc=yv=onepage&q&f=false
2. Jordan S., Chesley A.L., Sources and Composition of Some Commercial Invert Sugar Sirups with Notes on Sorghum Sirup, The Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 1917, 9 (8), 756-758
3. http://www.chefeddy.com/2009/11/invert-sugar/
4. http://www.sugar-and-sweetener-guide.com/inverted-sugar.html
5. http://www.scienceofcooking.com/what_are_inverted_sugars.htm
6. https://draxe.com/is-sugar-bad-for-you/