Karamelisasi adalah proses kimia yang terjadi ketika gula dipanaskan sampai suhu tinggi. Dalam proses ini, gula dipecah dalam serangkaian reaksi kimia yang kompleks. Hal ini menyebabkan gula secara bertahap mengambil warna coklat dan membuat rasanya jauh lebih kompleks. Proses ini sering digunakan dalam memasak untuk membangkitkan rasa yang lebih kaya dan lebih rumit dari makanan. Ini juga penting dalam pembuatan permen dan bertanggung jawab atas rasa, tekstur, dan penampilan karamel.
Panas memiliki berbagai efek yang berbeda pada makanan. Jika digunakan dengan benar dalam proses memasak, panas tidak hanya menghancurkan unsur-unsur yang tidak dapat dicerna dan membunuh mikroba yang tidak bersahabat. Penambahan panas ke makanan memicu banyak reaksi kimia yang kompleks. Reaksi-reaksi ini, termasuk karamelisasi dan reaksi Maillard, menghasilkan banyak senyawa organik baru dengan memecah dan memodifikasi struktur molekul makanan. Kebanyakan orang menemukan senyawa ini memiliki rasa yang sangat menyenangkan.
Gula adalah target spesifik dari karamelisasi. Sebagian besar makanan mengandung sejumlah gula atau lainnya. Fruktosa, sukrosa, glukosa, dan maltosa semua umum di banyak makanan yang berbeda seperti gula lainnya. Saat gula ini dipanaskan, struktur kimianya mulai rusak. Suhu spesifik di mana proses ini terjadi bervariasi dari gula ke gula, tetapi sebagian besar mulai karamel pada 310 derajat Fahrenheit (154 derajat Celcius), meskipun fruktosa memiliki titik karamelisasi yang jauh lebih rendah, dan akan mulai rusak pada 230 derajat Fahrenheit (110 derajat Celsius).
Suhu rendah di mana fruktosa mulai terurai berarti bahwa itu adalah gula yang paling mudah untuk dikaramelkan, tetapi juga harus berhati-hati saat bekerja dengan makanan yang kaya akan beberapa jenis gula yang berbeda. Rasa bawang terkenal diuntungkan dari karamelisasi. Namun, gula dalam bawang memiliki beberapa jenis, termasuk fruktosa. Agar karamel bawang berhasil, juru masak harus menerapkan panas yang cukup untuk mulai memecah fruktosa tetapi tidak terlalu banyak untuk memecah gula lainnya, karena fruktosa akan terlalu panas dan mulai terbakar.
Manajemen suhu yang cermat penting dalam satu aplikasi karamelisasi umum lainnya. Permen berbahan dasar gula sangat bergantung pada pengelolaan suhu sirup gula. Karamel, tidak seperti permen lainnya, dibuat dengan merebus semua air dalam sirup gula. Ini meninggalkan gula yang hampir mencapai titik karamelisasi. Beberapa pemanasan tambahan, hingga sekitar 350 derajat Fahrenheit (176.7 derajat Celcius), memungkinkan reaksi untuk melanjutkan.
Pembuat permen yang cermat kemudian dapat menjaga suhu relatif konstan sampai reaksi berjalan dengan sendirinya dan menghasilkan rasa yang kaya, manis, dan pedas. Terlalu banyak panas pada saat ini hanya akan menghanguskan gula. Ini menghasilkan asap dan menghancurkan sekumpulan permen.