https://frosthead.com

Hvad fysik fortæller os om at fremstille den perfekte chokolade

Arbejde med chokolade kaldes ofte en kunst, og øverste chokoladearbejdere kan prale af mange mesterværker. Men den komplekse fysik af chokolade - et stof, der på nogle måder opfører sig mere som stål end andre fødevarer - betyder, at chokoladekøkkener også arbejder videnskabslaboratorier.

Relateret indhold

  • Hvem redder verdens chokolade?
  • DC's Artisan Chocolate Makers viser deres søde kærlighedsarbejde
  • Endelig Lav perfekt popcorn med videnskab

”Jeg har gjort dette nu i 18 år, og jeg elsker det mere og mere, fordi chokolade er sådan et latterligt fascinerende materiale, ” fortæller mesterchokoladier Richard Tango-Lowy, ejer af Dancing Lion Chocolate, over en skål med drikker chokolade i hans butik i Manchester, New Hampshire. "Der er næsten ingen mad, der er så kompleks og skør og interessant som chokolade."

Chokolade er en seks-fase polymorf krystal, hvilket betyder, at når den smeltes, kan den omkrystallisere seks forskellige måder. Joshua Erlich, en fysiker ved College of William & Mary og en amatørchokoladefabrikant, sammenligner krystalstrukturen af ​​chokolade med kulstofstrukturen. ”Kulstof kan komme i forskellige former, som diamanter, grafit eller blyant bly, som faktisk er den mest stabile og endda kulstof nanorør. Der er masser af forskellige faser af kulstof, og på lignende måde er der seks forskellige faser af chokolade, ”siger han.

Kakaosmør er et vegetabilsk fedt, der naturligt findes i kakaobønner, der i vid udstrækning bestemmer materialets fysiske egenskaber. ”Bekvemt smelter de forskellige krystalstrukturer kakaosmørformer ved forskellige temperaturer, ” siger Erlich. Dette gør det muligt for chocolatier at smelte chokolade i en væske for at ødelægge de eksisterende krystalstrukturer og derefter manipulere temperaturen for kun at tilskynde til den korrekte form, der skal oprettes. Dette er den proces, der kaldes temperering, som også bruges til at forbedre egenskaberne ved kullegeringer såsom stål.

Blandt de mulige krystalstrukturer er form V chokolademandens ultimative pris: ”Når en chocolatier frister chokolade, er det, han laver, at skabe den rigtige type krystalstruktur, den type, der smelter i munden og ikke i din hånd, den type, der har det glasagtige udseende, den type, der har så skarpt snap, når du bryder et stykke, ”siger Erlich.

"Kunsten af ​​chokoladearbejdet, meget af det handler om at forstå denne krystallisation - ellers er du i mørke, " er enig Tango-Lowy, en engangsstudent i fysik. Ved Dancing Lion frister han sin chokolade i traditionel stil og arbejder den for hånd i små portioner på en plade af New Hampshire-granit. Tango-Lowy starter med at opvarme chokoladen til ca. 130 grader Fahrenheit for at smelte eventuelle eksisterende krystaller. Derefter afkøler han det til 80 til 82 grader, hvor form IV-krystaller ikke kan eksistere, men form V kan.

”Men nu er det temmelig tyk og sløvt og svært at arbejde med, så jeg bringer det op lidt lige til den kant, hvor form IV og VI-krystaller ville begynde at vises, og jeg stopper det lige der, ” siger han. Det viser sig 90 °. Chokolade, der er ordentligt hærdet på denne måde, indeholder lange, tynde molekyler, alle stablet pænt på linje - hvilket giver den rene, reflekterende overfladekendere kærlighed. Den leverer også den smag, tekstur, holdbarhed og andre egenskaber, der er mest ønsket i chokolade.

Eventuelle fejl i denne opvarmnings- og afkølingsproces kan producere smuldrende, overskyet chokolade med en dårlig smag. Der er andre potentielle faldgruber, som f.eks. Faren for ved et uheld at indføre en dråbe eller to vand i processen. ”Bare en lille smule vand får chokoladen til at gribe fat i og blive meget klistret, ” siger Erlich. ”I det væsentlige skyder viskositeten langt op, og chokoladen er ødelagt. Det er en fysisk egenskab på grund af samspillet mellem vand og smeltet kakaosmør, så du skal være meget forsigtig. ”

Tango-Lowy tilføjer: "Vi joker, at vi ikke engang tænker på vand, mens vi arbejder med chokolade."

Men selv når temperering er fuldstændig, betyder det ikke altid, at slutningen på chokoladens fase ændrer sig. Mens chokolade i form VI er kedelig, voksagtig og langsom med at smelte i munden, er den faktisk mere stabil end form V. Over et tidsrum af måneder kan et smukt stykke chokolade gennemgå en langsom fysisk overgang til de mere stabile, men underordnede krystaller. Derefter vises det en grålig belægning kaldet "chokoladeblomst", fordi fedt er bragt til overfladen.

Korrekt temperering og opbevaring kan undgå mange sådanne sygdomme, og en solid forståelse af fysikken betyder, at selv nogen, der bruger en tempereringsmaskine, kan få fremragende resultater.

”Jeg kan købe en tempereringsmaskine, der ville gøre dette, men uden viden om videnskaben ville jeg bare have et OK temperament, ” siger Tango-Lowy. ”Nogle meget gode chokoladebrugere bruger disse maskiner, men de forstår videnskaben, så de kan få den bedste udnyttelse af dem, ligesom vi får de samme resultater i hånden. Vi kan visualisere, hvad fasediagrammet er, og hvad chokoladen laver på ethvert givet tidspunkt - så det er ikke magi mere. ”

Når man fremstiller gourmetbonbonetter og andre lækkerier, kan eksperter som Tango-Lowy også manipulere krystalstrukturen for at regulere, hvor hurtigt smagen spreder sig. En smagsprøver skal bruge den samme mængde energi til at nedbryde krystaller, som chokoladebehandlere brugte til at oprette dem. En chokolade med masser af Form V-krystaller tager mere energi at nedbryde og leverer en blandet smagsprofil, der kan tage 5 til 10 minutter at slappe af. En version med færre krystaller producerer på den anden side en eksplosiv frigivelse af smag. Tilføjelse af supplerende ingredienser til chokoladen kan forbedre disse oplevelser.

”Så som en chocolatier kan jeg understrege den syre, der sker lige foran, den lysstyrke, hvis jeg får en enorm smag som kirsebær. Hvis jeg derefter bringer noget aromatisk i form af urter eller krydderier, understreger det, hvad der senere sker, når de aromatiske molekyler kommer op i sinushulrummet. Og så ville noget som alkohol understrege den senere hale, der holder sig bagpå din hals, ”siger Tango-Lowry.

”Vi kan virkelig styre, hvad det gør i din mund, ” tilføjer han. ”Og det kan vi godt lide ved at bruge videnskab til at påvirke oplevelsen.”

Hvad fysik fortæller os om at fremstille den perfekte chokolade