Ученые изучили, почему шоколад «седеет»

06.05.2015, 14:33 Наука

Команда исследователей из Гамбургского университета технологии, компании Нестле и экспертов Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY изучили процесс «поседения» шоколадных изделий.

Ученые провели рентгенологическое исследование шоколада и надеются, что полученные данные позволят улучшить качество вкусного и популярного продукта. Ведущий автор Svenja Reinke говорит: «Несмотря на то, жировое «цветение» на шоколаде совершенно безвредно, это приводит к миллионным затратам в пищевой промышленности, в результате брака и жалоб клиентов. Несмотря на то, что это хорошо известная проблема качества, сравнительно мало было известно о первопричине явления».

«Седина» на поверхности шоколада может формироваться, когда жидкие жиры, например масло какао, мигрируют через продукт к его поверхности и кристаллизуются. «Это может произойти, когда жидкий шоколад остывает неконтролируемым образом и имеет кристаллы нестабильных форм, например. Но даже при комнатной температуре, четверть липидов, содержащихся в шоколаде, уже находтся в жидком состоянии», объясняет Reinke. «Жидкие покрытия или ингредиенты, такие как нуга могут ускорить формирование жирового поседения».

Эксперт из Nestlé Stefan Palzer сказал: «Чем больше шоколад хранится и выше температура хранения, тем больше вероятность жирового цветения. Вот почему белая окраска поверхности продукта часто считается признаком старого или испорченного шоколада.

Даже если такой продукт, на самом деле, не показывает ухудшения качества, визуальное изменение, связанное с ним, может привести к большому количеству жалоб от потребителей. По этой причине «седина» продолжает быть одним из самых важных дефектов качества в кондитерской промышленности».

С помощью рентгеновского источника Desy, ученые смогли заметить основные процессы в режиме реального времени. Они исследовали поведение различных смесей основных компонентов шоколада: какао, сахар, сухое молоко и какао масло. Эти технические образцы шоколада измельчали в мелкий порошок таким образом, чтобы ускорить процессы, а затем просвечивали вкусный продукт рентгеновскими лучами. Инженер Stefan Heinrich: «Технология, используемая для изучения образцов, показывает нам жировые кристаллы и поры внутри продукта, вплоть до масштаба в несколько нанометров».

Исследователи отметили: «Впервые мы смогли отслеживать подробно динамические механизмы, которые приводят к образованию жирового поседения». Полученные наблюдения позволят специалистам пищевой промышленности разработать конкретные подходы для снижения жирового поседения. «Одним из последствий может быть уменьшение пористости в процессе изготовления шоколада, чтобы жир мигрировал более медленно», объясняет Reinke. «Другой подход заключается в ограничении количества жира, который присутствует в жидкой форме. Шоколад очень чувствителен к колебаниям температуры. Всего несколько градусов делают большую разницу».

Reinke добавялет: «Помимо этого, тип кристаллов в шоколаде играет важную роль. Какао-масло, например, кристаллизуется в шесть различных кристаллических форм и количество жидкости зависит от формы кристаллов. Производители могут также ограничить жировое цветение, контролируя кристаллизацию». «Эксперименты, которые проводились, позволят нам, как производителю качественного шоколада, сделать выводы, касающиеся коренных причин миграции липидов, ведущих к поседению продукта» отмечает Palzer.