巧克力為什麼這麼絲滑?

喜歡吃
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喜歡吃巧克力的人,或許大多都迷戀巧克力在口中融化開來的感覺,巧克力從剛入口的固體,一下子成了完全無法抗拒的絲滑的乳液質地的液體。那種口感幾乎是其他任何食物都無法取代的。

現在,一組跨學科研究團隊通過分析每一個階段,已經破譯了吃巧克力時口腔中發生的物理過程。他們希望這項新的發現可以幫助開發出新一代高檔巧克力,這些巧克力要有著相同的感覺和質地,但同時還要更加健康。研究已發表在《ACS應用材料與界面》上。

絲滑來自何處?

這項新研究並沒有調查巧克力的口味問題,而是重點研究它的口感和質地。

當一種食物進入口中時,它的實際感覺與潤滑方式有關。以巧克力來說,在入口的瞬間,潤滑要麼源自於巧克力本身的成分,或者源自於唾液,又或者源自於兩者的結合。

對一塊巧克力來說,無論它的脂肪含量是5%還是50%,都會在口中形成液滴,這些液滴為巧克力帶來了它特殊的口感。而更重要的是脂肪在巧克力構成中的位置,這一點在每個潤滑階段都很重要,至今卻鮮有研究。

實驗使用了一種高檔品牌的黑巧克力,在團隊設計的人造3D舌狀表面進行了測試。他們藉助工程領域的原位成像等分析技術進行了實驗,這也被稱為摩擦學

摩擦學就是關於表面和液體如何相互作用的科學與技術,它探索了相互作用的摩擦程度,以及潤滑的作用。

共聚焦顯微鏡拍攝的圖像顯示了融化的巧克力在受到模仿進食過程的力後與唾液混合的結構。(圖/Siavash Soltanahmadi, Leeds)

他們發現,當巧克力與舌頭接觸時,脂肪幾乎立即發揮了關鍵作用,巧克力會釋放出一層脂肪膜,包裹舌頭和口腔中的其他表面。正是這層脂肪膜,使巧克力在嘴裡的整個過程中都感覺很絲滑。接著,固體可可顆粒被釋放出來。

最重要的一點是,脂肪層需要在巧克力的外層。其次則是脂肪對可可顆粒的有效包裹,這些都能幫助巧克力產生那種絕佳的口感。

研究人員通過舌乳頭尺度和舌尺度的不同實驗,探索了巧克力在口中的融化過程。(圖/ACS Appl. Mater. Interfaces 2023, Soltanahmadi, S. et al.)

也就是說,巧克力內部更深層的脂肪發揮的作用其實相當有限。換個角度來講,這些脂肪的含量即便降低了,也幾乎不會對巧克力吃起來的感覺產生影響。

更健康,也更好吃

從商業的角度來看,巧克力產業絕對是一類「大生意」。根據一些商業機構的研究,英國的巧克力銷售收入預計將在未來五年內持續增長。在2022年至2027年期間,銷售額可以增長約13%,達到66億英鎊。

研究人員相信,隨著對吃巧克力時發生的物理機制的了解,人們可以設計口味、口感更好的下一代新型巧克力,在不犧牲口感的同時,又能成為一種更健康的選擇。

製造商可以更智慧地設計黑巧克力。比如,黑巧克力可以以梯度分層的結構生產出來,脂肪覆蓋在巧克力和顆粒的表面,提供人們追求的那種沉醉的體驗,而同時又不在巧克力內部添加過多脂肪,降低脂肪的總量。

科學家還提到,這項研究中使用的物理技術,也可以應用在調查其他發生相變(也就是物質從固體轉變為液體)的食品中,比如相當受歡迎的冰激凌、人造黃油或乳酪。

#創作團隊:

撰文:Takeko

排版:雯雯

#參考來源:

https://www.leeds.ac.uk/main-index/news/article/5228/why-chocolate-feels-so-good-it-s-down-to-lubrication

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.2c13017

#圖片來源:

封面圖:Stockvault

首圖:Cheryl Norris, CC BY-NC-ND