¿Por qué el chocolate se derrite tan fácilmente?

Question

(Sí, sé que la pregunta suena súper trivial... pero acompáñenme aquí)

La mayoría de los chocolates (especialmente el chocolate con leche) tienden a derretirse en este pegajoso (aunque delicioso) desastre a temperaturas ligeramente superiores a la temperatura ambiente. ¿Por qué sucede esto?

Por mi experiencia (como estudiante de secundaria), la mayoría de los sólidos orgánicos (a temperatura ambiente) tienden a sublimar o descomponerse a temperaturas moderadas; por "moderadas", me refiero a un rango de temperatura entre 25 grados Celsius (temperatura típica de la habitación) y 50 grados Celsius (un día muy caluroso en Arizona).

¿Por qué encuentro de repente esta propiedad particular (facilidad de derretirse) del chocolate intrigante? Porque el chocolate es un cóctel orgánico de todo tipo de compuestos como azúcares, lípidos, proteínas, alcaloides, bla bla bla; sin embargo, en el rango de temperatura moderada, no sublima ni se descompone (enfriemos el chocolate fundido, y seguirá siendo chocolate)... primero se ablanda y luego se derrite, a diferencia de la mayoría de las otras sustancias orgánicas en ese rango de temperatura.

Entonces, ¿qué hace tan especial al chocolate? ¿Y por qué el chocolate con leche (tiende a) derretirse más rápido que el chocolate oscuro (con mayor contenido de cacao).

Answer 1

Resumen El principal componente estructural del chocolate es manteca de cacao, que es una mezcla de ácidos grasos (principalmente oleico, palmítico y esteárico). La manteca de cacao tiene múltiples estructuras cristalinas, y los fabricantes apuntan a una forma específica que se derrite a alrededor de 33 °C. El hecho de que el chocolate sea aproximadamente 90% azúcar y manteca de cacao es por qué el chocolate es (químicamente) insensible a los cambios de temperatura.

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Aunque el chocolate en sí es un desorden gigante de cientos de compuestos diferentes, el principal material estructural del chocolate es la grasa. Wikipedia enumera una composición típica (por masa) de aproximadamente 60% de azúcar, 30% de grasas y 10% de proteínas/otros. Así que no es sorprendente que el chocolate no sublima o se descompone. Probablemente no esperarías que una bola de mantequilla + azúcar se descomponga repentinamente a 50 °C, y en su mayor parte, el chocolate es químicamente bastante similar.

Ahora, lo interesante de la manteca de cacao es que puede formar múltiples estructuras cristalinas, y en realidad es un poco complicado obtener la estructura cristalina correcta. Puedes leer sobre el proceso en este artículo del RSC si quieres. Aquella que la mayoría de los chocolateros buscan es el polimorfo V, que es brillante y se derrite justo por debajo de la temperatura corporal.

Sin embargo, un polimorfo diferente, el polimorfo VI, es la forma más estable de la manteca de cacao, y tiene un punto de fusión un poco más alto. También tiende a tener una fina capa blanca sobre ella (conocida como "floración de grasa"). Como resultado, no es tan agradable de ver, ni tan agradable de comer (ya que se necesita masticar un poco para que se derrita), y generalmente es indeseable.

Dado que la forma VI es la más estable, todo el chocolate eventualmente se "estropea" y no resulta tan delicioso como el fabricante originalmente pretendía. Si alguna vez has mordido una barra de chocolate vieja y pensaste que era un poco cerosa e incomestible, has experimentado esta interconversión. Me han dicho por alguien que investigó sobre la cinética de la estructura cristalina que los fabricantes de chocolate gastan muchísimo dinero en investigaciones con la esperanza de poder ralentizar o detener este proceso.

Ahora, me gustaría abordar dos puntos en la pregunta:

enfriar el chocolate fundido, y seguirás obteniendo chocolate

Sí, pero ¿es el mismo chocolate exactamente que obtuviste antes? ¿Qué pasa si tomas el chocolate fundido y lo pones en el congelador, o, en el peor de los casos, lo dejas caer en nitrógeno líquido? ¿El chocolate resultante se seguirá derritiendo a la misma temperatura? Mi sospecha (basada en este gráfico) es que habrás generado algunas de las formas de cacao con menor punto de fusión, y por lo tanto el chocolate se ablandará y se derretirá a una temperatura mucho más baja que antes.

¿Y por qué el chocolate con leche (tiende a) derretirse más rápido que el chocolate negro (con mayor contenido de cacao)?

No lo sé. Si tuviera que arriesgar una suposición, diría que es porque el chocolate con leche tiende a contener más azúcar que el chocolate negro, y por lo tanto estás viendo algún tipo de depresión en el punto de congelación. Sin embargo, si resulta que, a concentraciones similares de azúcar, el chocolate con leche sigue derritiéndose más rápido, no tendría ni idea.

Answer 2

La respuesta de Chipbuster es excelente. Permíteme añadir un punto importante: el chocolate no es una solución homogénea, sino una emulsión donde todo el azúcar, proteína, etc. está emulsionado en el contenido graso. Como se ha mencionado en otro post, la manteca de cacao es polimórfica y generalmente se cristaliza alrededor de la temperatura ambiente. Cuando se derrite, obtienes una emulsión regular (como las cremas o la mantequilla), y cuando se solidifica, sigue siendo la misma emulsión, pero con la grasa sólida.

También significa que agregar otras grasas puede cambiar el punto de fusión: el chocolate con leche contiene mucho polvo de leche, por lo tanto, la fase grasa es solo parcialmente manteca de cacao, diluida con grasa de leche (similar a la mantequilla o la crema), lo que hace que el punto de fusión sea más bajo y también la cristalinidad de la grasa se ve comprometida en cierta medida.

Answer 3

Creo que estás sobreestimando seriamente la estabilidad de la consistencia del chocolate porque en la actualidad, salvo las variedades más caras, prácticamente todo el chocolate está lleno de emulsionantes que mantienen la consistencia unida. Antes de que la soja (y la leche) se usaran con esa función, tenías que preparar chocolate en un Conche para obtener una consistencia agradable.

También, si estás trabajando con cobertura "orgánica" sin emulsionantes adicionales, lograr que tus chocolates se sequen sin que la manteca de cacao brote por todas partes en cuestión de horas y los convierta en un lamentablemente moteado gris blanquecino es una verdadera pesadilla.

He estado allí, hecho eso, tuve que hacer muchas horas extras.