巧克力是许多人最爱的甜食,很多人不能抗拒巧克力香浓顺滑的口感和吃过之后带给人满满的幸福……
我们在纵享丝滑的时候有没有想过巧克力为什么会这么“丝滑”呢?
尽管巧克力这么流行,但到目前为止,科学家对巧克力所涉及的物理机制的了解还很少。
为了弄清原因,爱丁堡大学与纽约大学的研究人员通过研究发现了这巧克力“丝滑”背后的物理原理—精炼,正是这一过程创造了巧克力独特的光滑质地,其研究成果发表在《美国国家科学院院刊》上。
在发明精炼之前,巧克力的质地是粗糙的。因为原料会形成粗糙的、不规则的团块,当与可可脂混合使用其他方法时,这些团块不能顺畅地流动。
巧克力精炼是将脂肪,糖和可可固体的不均匀混合物转化为均匀流动液体的过程。精炼的过程中,其中成分的颗粒混合物转化为均匀的流体。精炼在现代巧克力生产中起着至关重要的作用,通过将原料块分解成更细的颗粒,机械作用会破坏固体颗粒群,并减少颗粒间的摩擦来产生光滑的巧克力。
研究分析包括测量混合物的密度,以及它们在不同阶段的流动情况,结果表明精炼过程可能会改变巧克力的微观晶体和其他颗粒成分的物理特性,研究也为水泥生产和陶瓷制造等类似工艺提供了新思路。研究人员表示,通过研究巧克力制作,我们已经能够获得关于复杂混合物如何流动的基本物理学的新见解。
一枚小小的巧克力包含这么多复杂的科学知识,不仅巧克力的物理学研究是个复杂的过程,巧克力的制造过程也是一项浩大的工程……
首先,我们看到的这朵花,是可可树上的花,你吃的每一颗巧克力都是由这样一朵朵小小的可可花为起点……
可可花可以直接从可可树的树干和较大的分叉上直接发芽生长,最终发展成鲜艳的可可豆荚。
由于可可树对生存环境的要求非常严苛,因此只有在温度常年较高,水分充足的地方才能生存。这张照片拍摄于夏威夷,这也是美国唯一一个种植可可的地方。
可可树被种植下来之后,大概3到5年就可以开始结果,
可以看到可可豆荚直接在原来开花的地方生长,由于可可是一种开放性授粉的植物,因此即便是在同一片可可林中,也有可能出现不同品种的可可豆荚。
不同品种的可可豆,豆荚的颜色也不尽相同,因此在采摘可可豆荚的时候,会出现这样令人赏心悦目的各种颜色的豆荚。
这是由于不同品种的可可豆花,在授粉的时候,由于遗传的差异,造成了不同的颜色。
可可豆荚里打开是这个样子的,每一个豆荚里大约有25到40颗可可豆,每一颗豆子都被一层白色的果肉所包围着。
新鲜打开的可可豆荚没有任何巧克力的味道,反而看起来非常像水果,而这些果肉的味道也是甜的。
切开一颗可可豆,可以看到里面豆子的颜色,
不同品种的可可豆有不同的颜色,大多数的可可豆新鲜摘下来,被切开的时候都是紫色的,而有一些品种的可可豆里面颜色就比较浅,有一些甚至看起来就像是白色的。
在可可豆的农场,人们在采摘了豆荚之后,将它们切开,简单的去除掉一些包裹在豆子外面的果肉之后,就开始进入到了另一个重要的流程——发酵。
工人们通常会把新鲜的可可豆放到一个比较大的容器里——通常是一个大木箱,他们把豆子平均的摊开,并且在上面覆盖上香蕉叶,让它们发酵5到7天,
这种发酵的过程对于巧克力风味的形成至关重要,巧克力品质的好坏和发酵的程度也有很大的关系。
发酵的时候,包裹在可可豆外面残留的白色果肉,所含的糖分会逐渐分解产生一种酵素和酸。在发酵的过程中,豆子的温度会保持在50℃左右。持续的高温会杀死附着在豆子表面的细菌,让豆子表面变的干燥,并且产生应有的褐色。
经过5到7天的发酵之后,这些豆子还要被放在阳光下暴晒7到10天。
在给豆子晒太阳的时候,要经常给它们翻翻个,有一些种植园会采用工具来让豆子均匀的受热,而在一些比较原始的农场,人们会光脚进入晾晒豆子的场地,通过脚背的运动让豆子翻动。
干燥之后的豆子会被包装成一个一个的麻布袋,然后运往世界各地的巧克力制造工厂。
对于那些大的巧克力工厂来说,所有的工序都是批量进行的,但也有很多巧克力作坊里,工人们会对所有的豆子进行人工的筛选和排序。
要通过手工的筛选,才能够挑出那些变质、破碎的可可豆,并且在成袋儿的可可豆里,翻找出那些树枝、石块儿,以及发酵和干燥过程中遗留和掺入进来的其他杂物,确保巧克力最终出品的质量。
豆子经过筛选之后,就要进入到一个翻滚的烤箱中进行烘烤。你只需要有一个小型的烤豆机,把豆子放在里面烘烤大约20分钟,让豆子的表面变得更加干燥,使表皮更容易被去除,让最终巧克力的口感更加顺滑,没有杂质。
烘烤之后的豆子会放倒一个去皮机里,这也是一个小型的去皮机,它通过一系列的运转去除掉可可豆外面一层薄如蝉翼的表皮,这层表皮会影响巧克力的口感,同时也不会对巧克力的口味形成有任何的帮助。
去皮之后的可可豆就可以进入正式的研磨过程了。每一颗豆子都要被放到这样一个巨大的安装有花岗岩轮子的机器里。这两块花岗岩的滚轴重量高达50公斤,而这还仅仅只是巧克力工厂里研磨可可豆机器的一个微缩版。
随着花岗岩滚轮的转动,可可豆被逐渐磨碎,豆子里丰富的可可脂被吸出。可可豆里面大概有50%的成分是可可酯,这是一种在体温附近即可融化的脂肪。由于滚轮转动带动花岗岩摩擦产生热量,因此豆子在这台机器里是可以达到熔点的。
每一次启动这台机器都至少要运转三天的时间,为了确保每一颗豆子都已经被完全的碾碎析出,可可脂让可可浆达到最为顺滑的状态,研磨必须要持续三天的时间,才能让最终出品的巧克力变得口感顺滑。
这是可可豆在经过两天研磨之后的样子,看起来已经非常像我们经常会见到的巧克力融化之后的样子了。
持续的运动和研磨所产生的热量,可以同时祛除掉可可豆里面的苦味和涩味,让巧克力发出天然的味道。每个不同产地生产的可可豆所研磨出来的可可浆,都具有其独特的风味。
经过了三天左右的研磨之后。我们需要按照不同的口味,将这些液体分装到另外两个小一些的研磨机里,一个里面加入了奶粉,用于生产牛奶巧克力。
而另外一个仅加入了一些额外的可可酯和糖,这里面产出的是黑巧克力。
最终加工过后的液体被倒入模具中,这些液体还要被这样放置几个星期,这是一个陈化的过程,有助于进一步激发巧克力的风味。
这个时候的巧克力看起来已经非常诱人了。
放置了几个星期之后的巧克力取出来,工人们通过增高巧克力浆的温度来让他达到这种顺滑的液体状态,倒入模具里。然后将它们放入冰箱几个小时,就可以轻松脱模。
成品的巧克力是这个样子的。
看饿了...
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