生活科普:夏天過去,我的巧克力為啥白了頭?
來源:科學大院
發布時間:2021-10-09
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夏天過去,氣溫由高回低。拿出存放的巧克力準備品嚐時,卻發現巧克力表麵被一層白色的薄膜覆蓋著。

(圖片來源:pexel)

難道是巧克力發黴了?別著急,情況不至於(yu) 這麽(me) 壞,這是巧克力起霜了。說來有趣,人類食用可可已經三千多年了,至今仍然沒有從(cong) 根本上解決(jue) 起霜的問題。

並不招人喜歡的“巧克力開花”

巧克力起白霜是一種很正常的現象,研究巧克力的科學家們(men) 還特地給這種現象起了個(ge) 非常羅曼蒂克的名字,叫作“Chocolate Bloom”,中文直譯過來就是“巧克力開花”。

雖然名字聽上去很美,但白霜的存在不僅(jin) 降低了巧克力的顏值,也影響了巧克力的口感,因此,巧克力商家和巧克力愛好者都很討厭白霜的存在。

那麽(me) 巧克力為(wei) 什麽(me) 會(hui) 出現“開花”的現象呢?在回答這個(ge) 問題之前,我們(men) 先來了解一下巧克力的白霜是什麽(me) 。

巧克力的白霜有兩(liang) 種,一種是糖霜,還有一種是脂霜。

甜蜜的“花”——糖霜

糖霜,顧名思義(yi) ,是由糖的結晶形成的,好比巧克力外麵掛了綿白糖。糖霜形成的主要原因是高溫。氣溫越高,水蒸氣的飽和蒸氣壓越高,普遍也容易更濕潤。空氣中的水蒸氣遇到較冷的巧克力會(hui) 液化,在巧克力表麵形成許多微小的水滴。糖在水中溶解度很高,就把巧克力中的糖分萃取溶解在水珠中。水分蒸發後,白色的糖就析出,留在巧克力表麵,形成糖霜了。

現在的巧克力大多為(wei) 密封包裝,溫度改變,水汽進不去,糖霜出現的概率大大降低,但仍然沒有完全避免,因為(wei) 糖霜的形成還有一個(ge) 相變的因素。相變是指物質在溫度、壓力等外部參數連續變化下,從(cong) 一種相突然變成另一種相的現象。相變往往會(hui) 帶來均一體(ti) 係的變化。

生活中常見的相變例子是鹽水結冰。把一杯鹽水放在冷凍冰箱裏,純水會(hui) 先結冰,此時,溶液的鹽濃度提高,直到飽和,鹽分隨之析出。同樣的,巧克力的存放溫度如果跨度太大,超出了同一個(ge) 相的區間,相變產(chan) 生,配比成分裏比較容易結晶的糖分就會(hui) 先析出。

難纏的“花”——脂霜

通過包裝技術的提高和配方的調節,糖霜基本可以避免,所以我們(men) 看到的巧克力起霜多數時候是脂霜。脂霜就是可可脂析出,其原因也是高溫

巧克力的常規存放溫度是18到20攝氏度。溫度升高,巧克力內(nei) 外存在溫度梯度,外麵熱,裏麵冷。熱的地方對可可脂的溶解度大,可可脂在多次“熔化-結晶”的循環中逐漸朝外部高溫區移動,形成連續的抽提機製,最終在表麵形成脂霜。

脂霜的形成過程(圖片來源:論文截圖)

總體(ti) 來說,通過改進配方,巧克力可以在常見溫度區間內(nei) 維持不發生相變,外加封閉的包裝,基本上能避免糖霜的產(chan) 生。避免脂霜比較難,不過方法也不少,比如降低可可脂的濃度、使用低脂可可粉——盡管這樣會(hui) 大大降低巧克力的香味。再比如混入磷脂等添加劑,發揮表麵活性劑作用,阻止可可脂的抽提效應。當然,最好的辦法還是改善保存條件,控製溫度

放一放,天熱了霜就化了吧?

讀到這裏,有聰明人可能會(hui) 問,咱們(men) 能不能放任巧克力起霜,反正隻要最後溫度回來,體(ti) 係不就又均一了嗎?

事情不是這麽(me) 簡單的。

先看糖霜。咱們(men) 大都會(hui) 有這樣的生活經驗:結晶出來的東(dong) 西,晶體(ti) 越大,比表麵積(編者注:指單位質量物料所具有的總麵積)越小,溶解速度越慢,比如單晶冰糖就比白砂糖溶解慢,白砂糖又比方糖慢。巧克力的糖分本來是很小的晶體(ti) ,肉眼看不到的,結成糖霜後則變成了肉眼可見的大晶體(ti) ,況且都在表麵,所以很難重新溶解回去。

至於(yu) 脂霜,情況則更複雜。

可可脂(圖片來源:wisegeek)

製作巧克力的時候,可可脂會(hui) 在巧克力內(nei) 部形成微小的晶體(ti) ,並不是隨便哪種結晶都好,咱們(men) 先前提到過,照顧到巧克力在口腔內(nei) 的熔化,好的巧克力對晶體(ti) 是有要求的。忘了?。

根據研究,可可脂一共有六種結晶狀態,每種不同的結晶分子排列方式不同,也都有著不同的熔點:I型晶體(ti) 17℃開始熔化,II型晶體(ti) 23℃開始熔化,III型晶體(ti) 25℃開始熔化,IV型晶體(ti) 27℃開始熔化,V型晶體(ti) 33℃開始熔化,VI型晶體(ti) 36℃開始熔化。

不同晶型的可可脂的熔點和品質變化

(圖片來源:)

很顯然,前四種型號的可可脂晶體(ti) 熔點都太低,很容易在常見溫度下發生“熔化-結晶”的抽提效應,比較容易形成脂霜。V型、VI型的可可脂晶體(ti) 熔點較高,比較穩定,但VI型的可可脂晶體(ti) 熔點達到36度,在口中的熔化速度會(hui) 很慢,也不是最佳選擇。看來看去,隻剩下V型晶體(ti) ,具有33℃的熔點,既能保證在常見溫度下是固態,放入口中又可以曼妙地熔化,如絲(si) 般順滑。所以,好巧克力的製作技巧之一就是控製可可脂在固化過程中的微小結晶,產(chan) 生盡可能多的V型晶體(ti) 。

為(wei) 了得到更多V型晶體(ti) ,在巧克力製作中需要複雜的升降溫調溫工藝

先將巧克力升溫至50攝氏度以上,此時的巧克力全部熔化為(wei) 液體(ti) ,可可脂也熔化,失去晶體(ti) 形式。隨後一邊攪拌一邊讓巧克力降溫至26攝氏度左右。由於(yu) 熔點低的I、II、III型晶體(ti) 在這個(ge) 溫度下會(hui) 仍然保持熔化狀態,而V、VI型晶體(ti) 生長時間比IV型晶體(ti) 時間長,故而此時巧克力中的可可脂主要是IV型晶體(ti) ,僅(jin) 有少量V、VI型晶體(ti) 。然後將巧克力重新加熱至32攝氏度左右,在這個(ge) 溫度下,IV型晶體(ti) 熔化,變為(wei) V型晶體(ti) 結晶。

另外,在調溫過程中,巧克力需要全程攪拌。一方麵是促進形成動力學穩定的V型晶體(ti) ,避免形成熱力學穩定的VI型晶體(ti) ;另一方麵能夠讓晶體(ti) 足夠小,比表麵積大,入口易化。

瞧,控製V型晶體(ti) 的方法如此複雜,脂霜重新溶回巧克力再次結晶,怎麽(me) 能保證V型晶體(ti) 的生成呢?

看來,放任巧克力起霜是絕對不可能了。

不起霜,隻是好巧克力的基本素養(yang)

避免表麵起霜,隻是保證一塊巧克力好吃的最基本條件。毫不誇張地說,要製作一塊高品質巧克力,技術含量可不低,以下三點,還得嚴(yan) 格控製。

1.熔點控製

回憶一下,吃巧克力跟吃糖有什麽(me) 不一樣?

答案前麵提到過:在口腔中,巧克力是熔化,而糖是溶解。

雖然巧克力這種混合物嚴(yan) 格意義(yi) 上不存在一個(ge) 精確的熔點,但好巧克力的熔化溫度範圍應該大致略低於(yu) 人體(ti) 口腔溫度,也就是不到36攝氏度但又不能低太多,這樣的巧克力在入口後才會(hui) 快速熔化。熔化後的可可脂是液態油脂,很難溶於(yu) 水,但正是油脂才帶來了獨特的絲(si) 滑口感。熔點控製的訣竅,除了在調溫中盡可能多地得到可可脂V型晶體(ti) 之外,還可以通過改進巧克力的配方實現。

2.油脂控製

巧克力的健康與(yu) 口感取決(jue) 於(yu) 可可脂,但做巧克力卻離不開可可粉——如果你認為(wei) 巧克力是黑色的話。可可豆磨成原漿後,進一步加工出兩(liang) 種產(chan) 品,一是可可脂,一種乳黃色的硬性天然油脂;剩下的原漿幹燥後得到固形物,多數為(wei) 粉末,就是可可粉了。

(圖片來源:作者製作)

可可粉裏仍然含有可可脂,不同可可粉裏可可脂的含量差異很大,但總量還是不夠的,因此在做巧克力時仍需要加可可脂。低脂的巧克力不容易起脂霜,但不香;高脂的很香,但容易起脂霜。

也有其他辦法能增加巧克力的香氣,比如摻入堅果,用堅果的香味提升巧克力的香味。但堅果不能打太碎,不然碎堅果的比表麵積太大,本身的油脂滲出來,巧克力又不穩定了。

在與(yu) 脂霜的長期鬥爭(zheng) 中,人類找到了一種一勞永逸的辦法,跟油脂控製有關(guan) ,那就是使用代可可脂。代可可脂是以其他植物的油脂氫化精煉後得到的,用它做的巧克力不僅(jin) 不會(hui) 起脂霜,而且入口無油膩感。不過,代可可脂做的巧克力總有一種蠟質口感,熔化比較難,吃到最後有一些留在嘴裏化不掉的感覺。並且從(cong) 健康角度看,很多代可可脂裏含有反式脂肪酸,會(hui) 加重腎髒負擔,增加患心血管疾病的概率。之前就有國外“高端冰棍兒(er) ”品牌被連續爆出拿代可可脂冒充巧克力,欺騙中國消費者,可以說是很不厚道了。

3.酸堿控製

很多巧克力愛好者總是抱怨,為(wei) 什麽(me) 相比於(yu) 酸奶,巧克力的口味如此少?

這是因為(wei) 大部分巧克力是堿性的,但水果多數為(wei) 酸性,酸性堿性不可混合,所以做出水果味的巧克力比較難。

有趣的是,天然的可可粉並不是堿性,相反,它是弱酸性的棕色粉末,酸堿度(pH值)在5.3到5.8,聞起來也是酸酸的氣味,口感略酸澀,做出來的可可製品也會(hui) 有酸性。

而大部分可可製品使用的都是堿化可可粉。加入蘇打(Na2CO3)後顏色略微變深,pH值升高到6.8至8.1,呈中性或弱堿性。經過堿化後的可可粉降低苦味、改善溶解度,還能提升苦香氣,口感更順口,氣味更醇厚,適合做任何可可製品。巧克力多數發黑,就是天然可可粉堿化後的顏色。

兩(liang) 種可可粉找不同↓↓↓

堿化可可粉和天然可可粉

(圖片來源:Veer圖庫)

巧克力選購避坑指南

就像多少穀粒才能稱之為(wei) 穀堆這個(ge) 問題一樣,在巧克力製品花樣日益繁多的今天,到底什麽(me) 才算是巧克力,有時候是個(ge) 哲學問題。比如白巧克力,很多人不承認它具有巧克力的“資格”,雖然在製作中,白巧克力也需要加入可可脂,僅(jin) 是不加可可粉。

加不加是一方麵,另一方麵則是加多少。我國的食品安全國家標準規定,巧克力成分含量不足25%的製品不應命名為(wei) 巧克力製品。注意!這是下限。巧克力成分少,意味著其他成分多,比如糖,吃多了肯定不好啦。有專(zhuan) 家推薦巧克力成分55%到75%範圍的巧克力,過低會(hui) 太甜,過高會(hui) 太苦。

(圖片來源:國標GB 9678.2-2014)

文本裏的“巧克力成分”定義(yi) 有點模糊,包括可可脂和可可粉。反正這兩(liang) 樣加起來超過四分之一含量就算數,於(yu) 是很多商家在巧克力外包裝上用“可可成分”來混淆視聽。咱們(men) 在選擇巧克力的時候,直接抓住主要矛盾,看可可脂含量。一般認為(wei) ,黑巧克力中可可脂的含量不應低於(yu) 18%,白巧克力不低於(yu) 20%。注意!這還是下限。

至於(yu) 代可可脂,國標規定含量超過5%就應當命名為(wei) “代可可脂巧克力”,哪怕其他巧克力成分再多也不行。有些商家大概是覺得代可可脂不好聽,幹脆用原本名放進配料表——氫化植物油。以後買(mai) 巧克力的時候一定記得看清楚,千萬(wan) 別買(mai) 錯!

小小巧克力,不但口味差別大,裏麵藏著的學問也大著呢!吃巧克力的時候要珍惜哦,畢竟,想做得好吃,還是挺難的。對吧?

來源:科學大院

作者:望羲



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