Werken met chocolade wordt vaak een kunst genoemd en topchocolatiers kunnen bogen op vele meesterwerken. Maar de complexe fysica van chocolade - een stof die zich in sommige opzichten meer als staal gedraagt dan ander voedsel - betekent dat de keukens van chocolatiers ook wetenschappelijke laboratoria zijn.
gerelateerde inhoud
- Wie redt de chocolade van de wereld?
- Artisanale chocolademakers van DC pronken met hun zoete liefdeswerk
- Eindelijk, maak perfecte popcorn met wetenschap
"Ik doe dit nu al 18 jaar en ik hou er steeds meer van, omdat chocolade zo'n belachelijk fascinerend materiaal is", vertelt meester-chocolatier Richard Tango-Lowy, eigenaar van Dancing Lion Chocolate, me over een kom met chocolade drinken in zijn winkel in Manchester, New Hampshire. "Er is bijna geen voedsel dat zo complex en gek en interessant is als chocolade."
Chocolade is een zes-fase polymorf kristal, wat betekent dat wanneer het gesmolten is, het zes verschillende manieren kan herkristalliseren. Joshua Erlich, een natuurkundige aan het College van William & Mary en een amateur-chocolademaker, vergelijkt de kristalstructuur van chocolade met die van koolstof. “Koolstof kan verschillende vormen aannemen, zoals diamanten, grafiet of potloodlood, wat eigenlijk de meest stabiele is, en zelfs koolstofnanobuisjes. Er zijn veel verschillende fasen van koolstof, en evenzo zijn er zes verschillende fasen van chocolade, "zegt hij.
Cacaoboter is een plantaardig vet dat van nature voorkomt in cacaobonen en dat grotendeels de fysieke eigenschappen van het materiaal bepaalt. "Handig is dat de verschillende kristalstructuren cacaobotervormen smelten bij verschillende temperaturen, " zegt Erlich. Dat stelt chocolatiers in staat om chocolade in een vloeistof te smelten om de bestaande kristalstructuren te vernietigen en vervolgens de temperatuur te manipuleren om alleen de juiste vorm aan te moedigen. Dit is het proces dat bekend staat als ontlaten, dat ook wordt gebruikt om de eigenschappen van koolstoflegeringen zoals staal te verbeteren.
Van de mogelijke kristalstructuren is Form V de ultieme prijs van de chocolatier: “Als een chocolatier chocolade tempert, is wat hij doet het juiste type kristalstructuur, het type dat smelt in je mond en niet in je hand, het type dat dat glazige uiterlijk, het type dat die scherpe snap heeft wanneer je een stuk breekt, 'zegt Erlich.
"De kunst van de chocolatier, veel daarvan gaat over het begrijpen van die kristallisatie - anders sta je in het donker", vindt Tango-Lowy, een eenmalige student natuurkunde. Bij Dancing Lion verleidt hij zijn chocolade in een traditionele stijl en bewerkt het met de hand in kleine porties op een plaat graniet uit New Hampshire. Tango-Lowy begint met het verwarmen van de chocolade tot ongeveer 130 graden Fahrenheit om eventuele bestaande kristallen te smelten. Vervolgens koelt hij het tot 80 tot 82 graden, waar de Form IV kristallen niet kunnen bestaan, maar Form V wel.
"Maar nu is het vrij dik en slordig en moeilijk om mee te werken, dus ik breng het een beetje naar die rand waar vorm IV en VI kristallen zouden verschijnen, en ik stop het daar, " zegt hij. Dat blijkt ongeveer 90 graden. Chocolade die op deze manier goed is getemperd, heeft lange, magere moleculen die allemaal mooi op elkaar zijn gestapeld - wat de schone, reflecterende oppervlakkenkenners produceert. Het levert ook de smaak, textuur, duurzaamheid en andere eigenschappen die het meest gewenst zijn in chocolade.
Eventuele fouten in dit verwarmings- en koelproces kunnen kruimelige, troebele chocolade met een slechte smaak produceren. Er zijn nog andere mogelijke valkuilen, zoals het gevaar dat er per ongeluk een druppel water in het proces komt. "Slechts een klein beetje water zorgt ervoor dat de chocolade vastloopt en erg plakkerig wordt", zegt Erlich. “In wezen schiet de viscositeit ver omhoog en is de chocolade verpest. Dat is een fysieke eigenschap vanwege de interactie tussen water en gesmolten cacaoboter, dus je moet heel voorzichtig zijn. "
Tango-Lowy voegt eraan toe: "We maken een grapje dat we niet eens aan water denken terwijl we met chocolade werken."
Maar zelfs als het temperen is voltooid, betekent dit niet altijd het einde van de faseverandering van chocolade. Vorm VI chocolade is, hoewel saai, wasachtig en langzaam in de mond te smelten, eigenlijk stabieler dan vorm V. Gedurende een periode van maanden kan een mooi stuk chocolade een langzame fysieke overgang ondergaan naar de stabielere maar inferieure kristallen. Het vertoont dan een grijsachtige coating genaamd "chocoladebloei" omdat vetten naar de oppervlakte zijn gebracht.
Juiste temperering en opslag kunnen veel van dergelijke kwalen voorkomen, en een goed begrip van de fysica betekent dat zelfs iemand die een tempereermachine gebruikt, uitstekende resultaten kan krijgen.
"Ik kan een tempereermachine kopen die dit zou doen, maar zonder de wetenschap te kennen zou ik gewoon een goed humeur krijgen", zegt Tango-Lowy. “Sommige zeer goede chocolatiers gebruiken deze machines, maar ze begrijpen de wetenschap zodat ze er het beste gebruik van kunnen maken, net zoals we dezelfde resultaten met de hand krijgen. We kunnen op elk moment visualiseren wat het fasediagram is en wat de chocolade doet - dus het is geen magie meer. '
Bij het maken van gastronomische bonbons en andere lekkernijen, kunnen experts zoals Tango-Lowy ook de kristalstructuur manipuleren om te regelen hoe snel de smaak zich verspreidt. Een voorproefje moet dezelfde hoeveelheid energie gebruiken om kristallen af te breken die chocolatiers gebruikten om ze te maken. Een chocolade met veel Form V kristallen kost meer energie om af te breken en levert een gemengd smaakprofiel dat 5 tot 10 minuten kan duren om te ontspannen. Een versie met minder kristallen daarentegen produceert een explosieve smaakafgifte. Het toevoegen van aanvullende ingrediënten aan de chocolade kan deze ervaringen verbeteren.
“Dus als chocolatier kan ik dat zuur benadrukken dat recht van voren gebeurt, die helderheid, als ik een enorme smaak als kersen binnenbreng. Dan, als ik iets aromatisch binnen breng zoals kruiden of specerijen, benadrukt dat wat er later gebeurt als die aromatische moleculen zich een weg banen naar de sinusholten. En dan zou iets als alcohol die latere staart benadrukken die achter in je keel blijft hangen, 'zegt Tango-Lowry.
"We kunnen echt bepalen wat het in je mond doet", voegt hij eraan toe. "En dat vinden we leuk, met behulp van wetenschap om de ervaring te beïnvloeden."
