Ana Isabel Terraes Huerta, Universitat de ValènciaiEva Soriano Vega, Universitat de València
Poques experiències resulten tan agradables com deixar que un tros de xocolate es fonga lentament a la boca. Aquesta capacitat de fondre’s a una temperatura pròxima a la corporal és una de les característiques que fan del xocolate un aliment únic i molt apreciat.
No obstant això, aquesta mateixa propietat provoca que s'ablanisca i deforme fàcilment quan augmenta la temperatura ambiental, cosa que en dificulta el transport i la conservació en climes càlids. Per a superar aquesta limitació, la indústria alimentària ha desenvolupat diverses estratègies que permeten fabricar xocolates resistents a la calor. Comprendre com s'aconsegueix requereix conèixer primer com s'elabora el xocolate i quin paper exerceix la mantega de cacau en les seues propietats físiques.
Fruit de Theobroma Cacau. nnattalli/Shutterstock
El xocolate s'obté a partir de les llavors de la cacauera (Theobroma cacau), un arbre originari de les selves tropicals de la conca amazònica els fruits del qual contenen entre 20 i 60 llavors envoltades per una polpa rica en sucres.
Després de la recol·lecció, les llavors se sotmeten a un procés de fermentació, durant el qual llevats i bacteris en transformen la polpa i desencadenen reaccions bioquímiques que generen els precursors de l'aroma i del sabor característics del xocolate. Posteriorment, els grans s'assequen per a reduir-ne la humitat i es torren, i això afavoreix la reacció de Maillard, responsable de la formació de nombrosos compostos aromàtics.
Grans torrats. Parilov/Shutterstock
A continuació, comença l'elaboració del xocolate pròpiament dita. Els grans torrats es molen per a obtenir la pasta o licor de cacau de la qual, mitjançant premsatge en calent, és possible separar la mantega de cacau i el cacau en pols.
Per a l'elaboració del xocolate negre, la pasta es mescla amb mantega de cacau i sucre, mentre que per a altres tipus de xocolate s'hi afigen, a més, llet i altres ingredients. Després de la refinació, la mescla se sotmet al conxatge, un procés de calfament i pastat prolongat que en redueix la humitat, elimina compostos volàtils indesitjables i aconsegueix que les partícules sòlides de cacau i sucre queden completament recobertes per la mantega de cacau, la qual cosa proporciona al xocolate la textura cremosa.
Les taques blanques que apareixen al xocolate… què són?
L'última etapa és el temperat, un procés d'escalfament i refredament controlat que permet que la mantega de cacau cristal·litze en la seua forma més estable (forma de V). Aquesta estructura confereix al xocolate lluentor, duresa, una fractura neta i un punt de fusió pròxim als 34°C, molt semblant a la temperatura corporal.
Si la mantega de cacau cristal·litza d'alguna altra forma polimòrfica, el xocolate perd lluentor, la textura se'n modifica i hi pot aparèixer el denominat fat bloom, un emblanquiment superficial produït per la migració i recristal·lització del greix.
Precisament, aquesta propietat, responsable que el xocolate es fonga agradablement en la boca, fa que també es fonga amb facilitat quan augmenta la temperatura ambiental.
Com s'aconsegueix un xocolate resistent a la calor?
Per a solucionar aquest problema, la indústria alimentària i la ciència de materials han desenvolupat els denominats xocolates resistents a la calor (heat resistant chocolate, HRC), capaços de mantenir-ne la forma a temperatures compreses entre 38 i 45°C, i fins i tot superiors en algunes formulacions experimentals.
Actualment, les investigacions principals segueixen tres estratègies complementàries:
La primera és la modificació de la microestructura del sucre, que consisteix a reforçar l'estructura interna del xocolate incorporant quantitats molt menudes d'aigua o compostos hidròfils, com ara glicerol o sorbitol, que provoquen la dissolució parcial de les partícules de sucre i possibiliten que s'adherisquen entre si, formant una xarxa tridimensional rígida (sugar network). Aquesta xarxa actua com un autèntic esquelet intern capaç de mantenir unides les partícules sòlides i immobilitzar el greix líquid fos, i evita que el xocolate en perda la forma.
L'inconvenient principal és que la incorporació d'aigua ha de controlar-se amb enorme precisió, ja que les xicotetes variacions poden modificar la viscositat del xocolate o afavorir l'aparició del sugar bloom, un defecte superficial produït per la recristal·lització del sucre.
Canvi de mantega o incorporació d'additius
Altra estratègia és la modificació de la composició de la fase grassa per a augmentar-ne el punt de fusió, amb dues estratègies diferents: substitució parcial de la mantega de cacau o incorporació d'additius.
La substitució parcial de la mantega de cacau es pot fer amb dos tipus de greixos vegetals: CBE (cocoa butter equivalents) o greixos com la mantega de karité, l'oli de palma o el greix del pinyol del mango. Tenen una composició química molt similar a l'original i no alteren les propietats del xocolate. O amb CBS (cocoa butter substitutes), que són greixos hidrogenats derivats del coco o el palmist. Encara que imiten les propietats físiques de la mantega de cacau, la compatibilitat que tenen és menor, cosa que obliga a reajustar la recepta del xocolate.
Si s'opta per la incorporació d'additius específics i sistemes estructurats, les opcions són, primer, CBI (cocoa butter improvers), que modifiquen el comportament de la fase grassa i redueixen el fat bloom. S'obtenen per fraccionament (separació dels greixos segons el seu punt de fusió) o interesterificació (química i enzimàtica), que reorganitza els àcids grassos dins dels triglicèrids per a augmentar la proporció de molècules amb major estabilitat tèrmica. En excés poden endurir el xocolate i deixar una sensació cerosa a la boca.
Altres additius són els oleogels i bigels: materials estructurats capaços d'immobilitzar olis vegetals mitjançant agents gelificants. Poden substituir parcialment o totalment la mantega de cacau, tot augmentant l'estabilitat tèrmica del producte i evitant per tant que no es fonga.
Mateixos ingredients, diferent procés
L'última estratègia proposada per la ciència és la modificació del procés de fabricació. Aquesta estratègia no modifica els ingredients sinó la manera en què es fabrica el xocolate. Diverses investigacions han demostrat que petites variacions en la microestructura poden millorar-ne significativament la resistència a la calor.
L'optimització dels processos de refinació i conxatge permet obtenir partícules sòlides de grandària molt uniforme, que es recobreixen de manera més eficient amb la mantega de cacau. Això afavoreix una microestructura més compacta i estable, capaç de mantenir la forma del xocolate fins i tot quan part del greix comença a fondre’s.
També hi ha mètodes basats en deformacions mecàniques de la pasta de xocolate. Un exemple n'és el conegut Cadbury Flake, l'estructura interna del qual està formada per múltiples capes fines de greix i bosses d'aire menudes generades durant el plegat i l'estirament de la pasta. Aquesta disposició dificulta la propagació de la calor i retarda el reblaniment del producte, encara que la finalitat original fora obtenir una textura característica i no desenvolupar un xocolate resistent a la calor.
Un equilibri encara difícil d'aconseguir
Malgrat els importants avanços aconseguits durant les últimes dècades, encara no hi ha un xocolate resistent a la calor que reproduïsca completament les propietats del xocolate convencional. L'augment de l'estabilitat tèrmica sol anar acompanyat de canvis en la textura, la velocitat de fosa, l'alliberament dels compostos aromàtics o la percepció sensorial. A més, algunes formulacions poden afavorir defectes com el sugar bloom o no complir la normativa que regula la composició legal del xocolate en determinats països.
Ana Isabel Terraes Huerta, Tècnica mitjà d'investigació de la Facultat de Química de València, Universitat de ValènciaiEva Soriano Vega, Tècnica d'Investigació (Servei Central de Suport a la Investigació Experimental-SCSIE), Universitat de València
Aquest article va ser publicat originalment a The Conversation. Llegiu l’ original.