Å jobbe med sjokolade kalles ofte en kunst, og toppsjokolader kan skryte av mange mesterverk. Men den komplekse fysikken til sjokolade - et stoff som på noen måter oppfører seg mer som stål enn andre matvarer - betyr at sjokoladekjøkkenet også jobber med vitenskapslaboratorier.
Relatert innhold
- Hvem redder verdens sjokolade?
- DCs Artisan Chocolate Makers viser frem deres søte arbeidskraft av kjærlighet
- Til slutt, Lag perfekt popcorn med vitenskap
"Jeg har gjort dette nå i 18 år, og jeg elsker det mer og mer, fordi sjokolade er et så latterlig fascinerende materiale, " forteller sjokoladesjef Richard Tango-Lowy, eier av Dancing Lion Chocolate, over en skål med drikker sjokolade i butikken hans i Manchester, New Hampshire. "Det er nesten ingen mat som er så sammensatt og gal og interessant som sjokolade."
Sjokolade er en seksfase polymorf krystall, noe som betyr at når den smeltes, kan den omkrystallisere seks forskjellige måter. Joshua Erlich, en fysiker ved College of William & Mary og en amatørsjokoladeprodusent, sammenligner krystallstrukturen til sjokolade med karbon. "Karbon kan komme i forskjellige former, som diamanter, grafitt eller blyant bly, som faktisk er den mest stabile og til og med karbon nanorør. Det er mange forskjellige faser med karbon, og på samme måte er det seks forskjellige faser med sjokolade, sier han.
Kakaosmør er et vegetabilsk fett som naturlig finnes i kakaobønner som i stor grad bestemmer materialets fysiske egenskaper. "Praktisk smelter de forskjellige krystallstrukturene kakaosmør ved forskjellige temperaturer, " sier Erlich. Dette gjør det mulig for sjokolader å smelte sjokolade til en væske for å ødelegge de eksisterende krystallstrukturene og deretter manipulere temperaturen for å bare oppmuntre til riktig form som skal opprettes. Dette er prosessen kjent som herding, som også brukes til å forbedre egenskapene til karbonlegeringer som stål.
Av de mulige krystallstrukturene er Form V sjokoladens ypperste premie: “Når en sjokolade frister sjokolade, er det han gjør å lage riktig type krystallstruktur, typen som smelter i munnen og ikke i hånden din, den typen som har det glassaktige utseendet, den typen som har så skarp snap når du bryter et stykke, sier Erlich.
"Kunsten til sjokoladeapparatet, mye av det handler om å forstå den krystalliseringen - ellers er du i mørket, " er enig Tango-Lowy, en engangsstudent i fysikk. På Dancing Lion frister han sjokoladen i en tradisjonell stil, og arbeider den for hånd i små partier på en plate av New Hampshire-granitt. Tango-Lowy starter med å varme opp sjokoladen til omtrent 130 grader Fahrenheit for å smelte eventuelle eksisterende krystaller. Så kjøler han den til 80 til 82 grader, der Form IV-krystallene ikke kan eksistere men Form V kan.
"Men nå er det ganske tykt og sløvt og vanskelig å jobbe med, så jeg tar den opp litt bare til den kanten der form IV- og VI-krystaller ville begynne å vises, og jeg stopper det akkurat der, " sier han. Det viser seg 90 °. Sjokolade som er ordentlig herdet på denne måten, har lange, tynne molekyler som alle er stablet pent på linje - noe som gir den rene, reflekterende overflatekjennernes kjærlighet. Den gir også smaken, tekstur, holdbarhet og andre egenskaper som er mest ønsket i sjokolade.
Eventuelle feil i denne varme- og avkjølingsprosessen kan produsere smuldret, overskyet sjokolade med dårlig smak. Det er andre potensielle fallgruver, som faren for å tilføre en dråpe eller to vann i prosessen. "Bare en liten bit vann vil føre til at sjokoladen griper seg opp og blir veldig klissete, " sier Erlich. “I hovedsak skyter viskositeten opp og sjokoladen er ødelagt. Det er en fysisk egenskap på grunn av samspillet mellom vann og smeltet kakaosmør, så du må være veldig forsiktig. ”
Tango-Lowy legger til: "Vi spøker med at vi ikke en gang tenker på vann mens vi jobber med sjokolade."
Men selv når tempereringen er fullført, betyr det ikke alltid at slutten på sjokoladens fase endres. Form VI-sjokolade, mens den er kjedelig, voksaktig og treg å smelte i munnen, er faktisk mer stabil enn Form V. Over en periode på måneder kan et vakkert stykke sjokolade gjennomgå en langsom fysisk overgang til de mer stabile, men underordnede krystaller. Deretter viser det et gråaktig belegg kalt "sjokoladeblomst" fordi fett er brakt til overflaten.
Riktig temperering og lagring kan unngå mange slike sykdommer, og en solid forståelse av fysikken gjør at selv noen som bruker en tempereringsmaskin kan få utmerkede resultater.
"Jeg kan kjøpe en tempereringsmaskin som ville gjort dette, men uten vitenskapenes kunnskap ville jeg bare ha et OK temperament, " sier Tango-Lowy. "Noen veldig gode sjokolader bruker disse maskinene, men de forstår vitenskapen, slik at de kan få den beste bruken av dem, akkurat som vi får de samme resultatene for hånd. Vi kan visualisere hva fasediagrammet er og hva sjokoladen gjør til enhver tid - så det er ikke magi lenger. ”
Når du lager gourmetbonboner og andre herligheter, kan eksperter som Tango-Lowy også manipulere krystallstrukturen for å regulere hvor raskt smaken sprer seg. En forsmaker må bruke den samme mengden energi for å bryte ned krystaller som sjokolader brukte til å lage dem. En sjokolade med mange Form V-krystaller tar mer energi å bryte ned og leverer en blandet smaksprofil som det kan ta 5 til 10 minutter å slappe av. En versjon med færre krystaller gir derimot en eksplosiv smaksfrigjøring. Å legge komplementære ingredienser til sjokoladen kan forbedre disse opplevelsene.
Som en sjokolade kan jeg understreke den syren som skjer rett foran, den lysstyrken, hvis jeg får en enorm smak som kirsebær. Deretter, hvis jeg tar inn noe aromatisk som urter eller krydder, understreker det hva som skjer senere når de aromatiske molekylene tar seg opp i bihulehulen. Og så vil noe sånt som alkohol understreke den senere halen som holder seg bakerst i halsen, sier Tango-Lowry.
"Vi kan virkelig kontrollere hva det gjør i munnen din, " legger han til. "Og det liker vi, ved å bruke vitenskap til å påvirke opplevelsen."
