概要:ほとんどの種類の砂糖は、溶解するときにある程度の熱を吸収します。市販の焼き菓子には、「雪砂糖」のタイプがよく使用されます。これは、温かく湿った食品に溶かさずに使用できるように設計されています。市販のドーナツは、「雪の砂糖」に多くのブドウ糖を使用している可能性があります。これは、通常の粉砂糖にショ糖を溶かすのに4倍の熱を必要とし、消費すると「冷たい」感覚になります。
私はさまざまな情報源を少し調べてみましたが、決定的な答えを見つけることができず、個人的には、この「冷たい」感覚を経験したことを思い出せません。しかし、私には、説明は実際には2つの可能性に限られるように思えます。
(1)感覚は「寒さのように」感じる神経を刺激する成分によるものです。この標準的な例は、ミントやユーカリのようなもので、メンソールとユーカリプトールは熱を使わなくても涼しさの感覚を生み出します。この説明の問題は、この感覚を引き起こす化学物質のリストが限られていることであり、それらが粉砂糖に含まれる理由がわかりません。とは言うものの、コメントに記載されているように、雪糖製品はさまざまな有機化合物を含むことができるため、温かい湿った焼き菓子で溶けたり、動かなくなったりすることはありません。私はそれがだと仮定可能 -しかしそう-いくつかのドーナツ覆いこれを行うと何かが含まれていること。
(2)感覚は実際の寒さです。つまり、舌からドーナツへの熱伝達が増加し、体感温度が低下します。それは、質問で言及された「熱力学的マンボジャンボ」、つまり熱/溶解/溶解のエンタルピーが原因です。これは、分子が組織化された格子で結合されている結晶性固体を、溶液中に個別に溶解された分子に分離するのにいくらかのエネルギーが必要であると言うのは、単なる空想的な言葉です。
2番目の説明の問題は、私たちは常に食べ物を消費しており、一般に、物を溶解するのに必要な非常に小さな量の熱伝達を感知しないことです。しかし、粉砂糖は、(1)溶解度の高い結晶性固体として存在し、(2)表面積が大幅に増加するため溶解度が非常に高い微粒子サイズで摂取されるという点で、やや珍しい食品です。
雪砂糖のようないくつかの市販の砂糖混合物で使用される化学成分の混合物は、溶液のエンタルピーが増加するように設計されている可能性があります(したがって、「溶融」/溶解したり、温かい焼き製品で実行されたりしないようです)。温かい焼き菓子はそれらを溶かすのに十分な湿気と熱を持たないかもしれませんが、私たちの口はそうであり、溶解に必要なその増加した熱は「冷たい」と認識されます。
特定の化学物質は正確には何でしょうか?いくつかのコメントはデキストロースを示唆しています(これは実際にアーサー王バージョンの雪糖とフランスの製品Sucraneigeの主要成分です)。デキストロース(グルコースのD異性体、およびその最も一般的な形態)は、スクロースの約2倍の溶解熱を持っています。 つまり、「雪の砂糖」は、溶解時に通常のショ糖ベースの製菓用砂糖の重量の約4倍の熱を吸収する必要があります。 (私は、スノーシュガーの他の成分は比較的少量であると想定しています。それらはかなり悪い溶解度を持っているでしょう。)
前述のように、粒子サイズも問題です。上記のSucraneigeは10倍の細かさを主張していますが、食料品店の多くの粉砂糖も同じです。10X砂糖をより粗い粉砂糖と比較する場合、それも違いを生みます:小さい粒子はより大きな表面積を持ち、より速く溶解することができます。それがより速く溶解する場合、反応はより速く起こり、熱をより速く吸収します(そして冷たく感じます)。
それでも、この熱伝達量はかなり小さいようです。しかし、私はそれに気づく人のために、それが違いを説明することができると思います。いくつかの一般的な市販の粉砂糖ドーナツブランド(HostessやEntenmann'sなど)をすばやく検索しても、粉末の成分は明確ではありませんが、ブドウ糖は、小麦粉の直後に成分リストに非常に高く表示され、何らかの形を示唆しているようです「雪砂糖」の。他の粉末化されていない種類のドーナツでは、(もしあれば)ずっと後にブドウ糖がリストされているようです。
テクニカルノート:疑問に思っている方のために、なぜエンタルピーの4倍なのか?リンクされた表に示されているエンタルピーは、スクロースで5.4 kJ / mol、グルコース/デキストロースで11 kJ / molです。しかし、これらはモルあたりです、そしてスクロースの分子量はグルコースのそれのおよそ2倍です。したがって、重量で同じ量のグルコースを取得するには、約2倍のモルのグルコースが必要になります。グルコースはすでに溶液のエンタルピーの2倍あるため、同じ重量のグルコースのエンタルピーは、等量のスクロースの約4倍になります。また、デキストロース/グルコースの知覚される甘さはスクロースよりもやや低く(甘さとして約70-75%)、そのため、より多く使用される傾向があることに注意してください。それがここでの主要な要因であることは知りませんが、ドーナツはいずれかの方法で大量の砂糖に使われます。