Saccharose, eller almindeligt granuleret bordsukker, er en universel ingrediens i slik rundt omkring i verden, og folk rådes generelt til at indtage sådanne produkter i moderation. Men denne slags sukker er et ekstremt alsidigt stof set fra kulinarisk (mad) kemi, og fremstilling af slik er uden tvivl en videnskab i sig selv.
De fleste mennesker i den vestlige verden i en bestemt tidsalder har sandsynligvis set et eksempel på en gammel konfekture favorit kaldet rock slik. Det kan laves i enhver farve, du kan lide, og alt hvad du behøver er almindeligt sukker, en Bunsen-brænder eller anden varmekilde, et par varmebestandige bægerglas og noget almindeligt vand.
Rock candy er lavet af en separationsproces kaldet krystallisering. Dette indebærer at nedbryde et fast stof, skjule det i små stykker blandt vandmolekyler og derefter få det faste stof sammen igen i en gitterform på molekylært niveau, der producerer lokkende arrangementer på det menneskelige visuelle niveau og undertiden et spiseligt behandle!
Reaktanterne fra Rock Candy Chemistry
Sucrose er en slags sukker kendt som et disaccharid, hvilket betyder at det er en dimer (en gentagen molekylær enhed med to forskellige underenheder). De to sammensatte monosaccharidsukker er glukose og fruktose. Glukose er det molekyle, der i sidste ende ekstraheres fra alle fødevarer til brug i kropsceller, hvor metaboliske processer forekommer.
Du har måske brug for en liter almindeligt vand samt en måde at opvarme det til kogepunktet. Hvis du selv vil prøve dette, skal du blande ca. 100 ml vand og nok sukker til at danne en "gylle" (en væskelignende suspension, som en frossen sommerfontænedrink). Hæld dette i et større bægerglas, omrør under opvarmning til kogepunktet, fjern beholderen fra varmekilden og dekanter derefter forsigtigt noget af køleblandingen i forskellige bægerglas. Du kan tilføje lidt madfarve til disse, hvis du vil.
Opløsningen af saccharose
Når visse faste stoffer placeres i en væske, ofte rent vand, ses de synke ned til bunden og forblive der; sand er et eksempel. (Væske er en form for stof med et konstant volumen, der tager form af sin beholder.) Andre ser imidlertid ud til at forsvinde, i det mindste op til et punkt. Et eksempel er bordsalt (NaCl). Denne adfærd kaldes opløsning.
Når ikke mere af et opløst stof kan opløses i et givet volumen opløsningsmiddel, siges opløsningen at være mættetog tilsætning af mere opløst stof giver derefter det samme resultat som med sand i starten, en ophobning af opløst stof i bunden af beholderen. Dannelsen af rene faste partikler af et stof fra en opløsning kaldes nedbørog det resulterende stof kaldes et bundfald.
Rock Candy Crystallization
Når et opløsningsmiddel, såsom vand, afkøles, bevæger dets molekyler sig mindre hurtigt, og eventuelle opløste molekyler på billedet tvinges faktisk sammen igen for at danne krystaller. Disse har tendens til at "frø" på ru områder af containere eller med vilje anbragte medier, såsom en strenglængde. Hvis du laver dine egne slikkrystaller, skal du ikke afkøle din beholder (er).
Mens køling tilskynder nogle sukkermolekyler til krystalform, er det, der fuldender væksten af krystallerne gradvis fordampning af vand over en periode på måske tre til fem dage (afhængigt af hvor tørt miljøet er er). Når vandet forlader blandingen som damp, falder vandvolumenet, mens sukkermassen forbliver den samme, hvilket sænker opløseligheden yderligere og lokker mere klods ud af opløsningen.