手づくりチョコは、なぜマズいのか?
Ⅴ型の結晶じゃないから
いったん溶けてから固まったチョコレートは美味しくありません。
(中略)
単に溶けたココアバターを冷やして固めただけでは、Ⅴ型の結晶にはならないからです。
「手づくりチョコは、なぜマズいのか?」の答えは、上記の通り。
その結論に辿り着くまでの過程を書いたのが本ページです。
上の写真は、電子レンジで溶かしたココアバターに、Hershey'sのココアパウダーを加え、さらに砂糖と牛乳を適当に入れた後、チョコレートモールドに入れて冷蔵庫で冷やした後、型から外したものです。テンパリングもコンチングも、ロクにしていません。
写真のチョコに関しては、下記リンク先で書いています。味の感想も。
Hershey'sのココアパウダーについては、下記リンク先で。アルカリ処理に関する情報もあります。
ココアバターとココアパウダーから作る「手づくり」もありますが、このページで扱う「手づくり」は、固まったチョコレートを溶かして使うパターンがメインです。
「手づくりチョコは、なぜマズいのか?」なんて言うと、「美味しい手づくりチョコもある」と反論されそうですが、それはそれ。「マズいのもあるでしょ? その理由を考えましょうか」という話。
まぁ、考えるのも何も、チョコレートの結晶について、その違いを書いているだけなんですけどね。主観的に「美味しい」「美味しくない」を言っても、好みの域を出ないんで。
チョコレートの性質
チョコレートが口に入れたら溶けるのは、ココアバターが28~33℃で溶ける性質を持つからです。
ココアバターと聞いてピンと来ない人は、下にある「チョコレートの原材料」というリンクをクリックしてください。
飲み物の原料だったカカオが、固形化してチョコレートになった過程が知りたい方は、「ココアの語源」や「チョコレートの歴史」というリンクをクリックしてください。
ココアバターの融解特性
- 固体は、結晶の割合が高いほど固い
- 結晶の割合が低いほど、液体に近づく
原子や分子が規則的に配列されて構成された固体のこと。
固体は、分子が束縛されて自由に動けない状態。その中でも配置が整ったのが結晶。三次元の立体をイメージし、x軸、y軸、z軸の方向すべてが規則正しい感じ。x軸とy軸は規則正しくて、z軸が無秩序な場合は液晶。
ココアバターは、28℃未満では結晶の割合が80%を超えるのに、30℃を超えると急激に結晶割合が低下、つまりは液体化します。人間の体温を考えれば、口の中で溶けて、味や香りが広がるのも納得。
これがバターでは、10℃未満で約40%の結晶割合。そこから、温度が上昇すると、徐々に結晶割合が低くなっていきます。チョコレートのように一気に溶けないので、“広がる”感じは薄れるでしょう。
オリーブオイルでは、10℃未満でも結晶割合が0%に近いです。これが、同じ油脂でも大きく異なる融解特性になります。
ココアバターでは、25℃を超えるまで、結晶固体脂の割合が 80%以上を維持し、25℃を超えると徐々に融けはじめ、30℃を超えるあたりで一気に融解が進み、35℃に達する前に完全に融解してしまう
代用油脂
とはいえ、ココアバターも油脂に違いないので、他の油脂で代用することが可能です。
戦時中、カカオが輸入されない事情を受け、ココアバターの代用品になったのは、大豆油、椰子油、ヤブニッケイ油など。カカオの代用品は、百合根、球根、オクラ、チコリ、芋類、小豆。砂糖の代わりに「グルコース(ブドウ糖)」を用いたので、「グル・チョコレート」と呼ばれました。
代用したとはいえ、融解温度を考えると、チョコレートの“それ”とは少し違ったでしょう。極端な例で言えば、チョコレートは手に持てるけど、バターを手に持ったらベトベト。そんな感じ。
現在、代用品の代表格となってるのは、パーム油でしょうか。アブラヤシから得られるもので、ココヤシから作る椰子油と性質的には近いかも。
インスタントラーメンや揚げ菓子の定番材料ですが、チョコレートでは「ソフトPMF(Palm Mid Fraction)」として使用されているとか。ただ、原材料表示は「植物油脂」になる模様。下記のように、お客様相談室に問い合わせ、確認した結果もあります。
パームオイルの場合は、「植物油脂」と原材料表示に書かれてしまうことが多いので、メーカーの「お客様相談室」に電話をして、その中身を聞いてみる
実際に代用油脂として、チョコづくりに使った話は、下記リンク先にて。生チョコっぽかったですね。
とはいえ、CODEX国際規格によれば「(クーベルチュールチョコレートでは)カカオバター以外の代用油脂は使用不可」です。
それを使ったら、チョコレートとは言わない。そんな話。
上の画像は、チュベ・ド・ショコラのチラシです。
ココアバターの分子構成
「ココアバター(カカオバター)」は、3種類の脂の分子が、全体の8割を占めています。
「POP」「POS」「SOS」という3つのトリアシルグリセロール。
この「P」「O」「S」は、「パルミチン酸(palmitic acid)」の「P」、「オレイン酸(oleic acid)」の「O」、「ステアリン酸(stearic acid)」の「S」から来ています。
IUPAC命名法という国際純正・応用化学連合が定めた言い方をすれば、「ヘキサデカン酸(パルミチン酸)」や「オクタデカン酸(ステアリン酸)」になります。
他の食品で言うと、パルミチン酸は肉やパーム油に含まれます。ステアリン酸は肉。オレイン酸はオリーブオイルといったところ。
「P」「O」「S」は、脂肪酸です。
「脂肪」という単語を見ると、途端に敬遠する人もいるかもしれませんが、脂質は脂質で人体に必要なものです。詳しくは、姉妹サイトのカロリーのページにて。
トリアシルグリセロール
「POP」「POS」「SOS」のように、3つの脂肪酸で構成される油脂分子を「トリアシルグリセロール」と言います。略称は、TGまたはTAG。
「グリセリン」は、脂肪酸と結合できる手を3本持っているので、最大で3つの脂肪酸をくっつけられます。なので、3つの脂肪酸で構成されるトリアシルグリセロールが多いわけです。
私たちが摂取する脂質のほとんどがトリアシルグリセロールです。エネルギー源として使われる脂肪酸は、私たちの体内でトリアシルグリセロールとして蓄えられています。
三価アルコール。別名:グリセロール。
「水酸基(ヒドロキシル基)」の数に応じて、一価アルコール、二価アルコール、三価アルコールと、アルコールは呼び名が変わります。
ココアバターの分子比率
ココアバターの油脂分子組成は、西アフリカ産で「POP」が16%、「POS」が40%、「SOS」が27%というデータがあります。
それに対し、大豆油やサラダ油は「POP」が1%、「POS」が0.3%、「SOS」が2%。100種類を超える分子が少しずつ混ざってるので、特定の分子が大きな影響を与えることは ありません。
3種類の脂の分子が、全体の8割を占めるココアバターの特異さが、ちょっと見えてきましたね。しかも、大半を占める「POP」「POS」「SOS」は、どれも融点が高い。
融点は「POP」「POS」が36℃前後、「SOS」が42℃前後。この性質が影響して、ココアバターの融点は高くなり、口の中で一気に溶ける特徴を持ったと言えます。
その主要成分は、POP(1,3-dipalmitoyl-2-oleoylglycerol)、POS(1-palmitoyl-2-oleoyl-3-stearoyl glycerol)、SOS(1,3-distearoyl-2-oleoylglycerol)である。
結晶は6タイプ
ココアバターの結晶は、「Ⅰ型」から「Ⅵ型」まであります。
全部で6種類ありますが、どれも融点が違います。融点は「Ⅰ型」が一番低く、「Ⅵ型」が一番高いので、型の数が増えるほど高くなります。
「Ⅰ型」から「Ⅲ型」までは、25℃よりも低い温度で溶けてしまいます。「Ⅳ型」も28℃で溶けてしまうので、手に持つとベタベタするでしょう。
「Ⅵ型」の融点は36℃と高いですが、高すぎて溶けにくい。体温と同等ですからね……。それに、「ブルーム現象」という問題も抱えています。
※ ブルーム現象の原因は「POP」だと言われています。
ブルーム現象
「ブルーム現象(ファットブルーム)」は、チョコレートの表面に白い粉がふいた状態になること。
油脂が表面に出て固まる現象で、顕微鏡で見ると花が咲いている形に見えることから、「ブルーム」と呼ばれるようになったんだとか。
上の写真は、溶けて固まったアルフォートです。左右で状態は違いますが、どちらも同じ箱に入っていたもの。溶け具合による差ですかね。
パッケージには『チョコレートは高温になると、その油脂分が溶けだし それが冷えて固まると白くなることがあります』とあります。
こちらの写真は、手づくりチョコレートです。どの辺がマズかったのかは不明。チョコを溶かして固めても、白っぽくなる例として載せてます。
基本、ブルーム現象が起きるのは「Ⅵ型」のとき。見た目は悪いですが、健康被害には繋がりません。
下の注意書きは、ショコドーネのチョコレートのもの。
チョコレートは高温(28℃以上)におかれるとココアバターが溶けて表面に浮き出し、その後冷えて固まるときに白く粉をふいたような状態になります。ブルーム 現象(ブルーミング)といってチョコレート特有のものです。こうなるとみかけも悪く、チョコレート本来の味も損なわれますが、食べても別に害はありません。
Ⅴ型の結晶じゃないとダメな理由
融点が低いと溶けてしまう。
融点が高すぎると、口どけが悪いし、ブルーム現象が起きる。
ということは……
- Ⅰ型:融点17℃ 不安定
- Ⅱ型:融点23℃ 不安定
- Ⅲ型:融点25℃ 不安定
- Ⅳ型:融点28℃ 不安定
- Ⅴ型:融点33℃ 準安定
- Ⅵ型:融点36℃ 最安定 ブルーム現象
選択肢は、Ⅴ型しか残されていない。
Ⅴ型にあらざるは、チョコレートにあらず。
Ⅴ型だけが、チョコレートを名乗っていい。
大げさに言えば、そんな感じ。まぁ、実際にはⅥ型とⅤ型が混在していたり……。
※ ブルーム現象は、前から言われているⅥ型の他に、Ⅴ型多型のまま結晶か粗大化するパターンもあります。
砂糖:砂糖の粒子は、Ⅴ型の結晶化を促進する効果があります。
粉乳:粉乳の粒子は、Ⅴ型の結晶化を遅延させる働きがあります。
※ これは、固体粒子が結晶化に与える影響を単独で調べた研究データによるものです。その後、テンパリングマシンの中で攪拌されている状態で調べ、砂糖にはⅤ型の結晶化を促進する効果があると再確認されています。
手づくりチョコが、マズい理由
結晶は、「Ⅰ型」→「Ⅱ型」→「Ⅲ型」→「Ⅳ型」→「Ⅴ型」→「Ⅵ型」と変化します。型の数が増えるほど融点が高くなるのは、先に書いた通り。
そして、「ⅢからⅡへ」「ⅤからⅣへ」といった後戻りは、基本的にしません。片道切符なんです。
ということは、「Ⅵ」になったら、ずっと「Ⅵ」です。変化しないので、もっとも安定した型と言えるでしょう。
そして、「Ⅴ型」のチョコレートを買ってきて溶かした場合、「Ⅵ型」の結晶になってしまう場合が多い。こうなったら最後、「Ⅴ型」には戻りません。あのなめらかな「Ⅴ型」の口どけは、再現不可。
これが『手づくりチョコが、マズい理由』です。
「このチョコ、なかなか溶けない上に、固いんだよな」
美味しいチョコレートの作り方
美味しいチョコレートにするには、テンパリングが必要です。動画では「播種法」に触れていますが、それは後で。
今は、温度調整が要るという話。でもって、適切な温度はメーカーやチョコレートの種類によって違うという……。例えば、ガーナ産とベネズエラ産のカカオでは成分が違っていて、融点はガーナ産の方が低いといったこと。
「市販の板チョコを溶かして……」という手法が根強いですが、溶かして使う用のチョコもあるので、そっちの方が作りやすい気がします。
割った板チョコの大きさは均一じゃないですが、お菓子作り用チョコの大きさは均一で、溶け具合や全体の温度を調整しやすいでしょうし……。
下のリンクは、溶かして使う系のチョコレートです。実際に溶かした話は、大東カカオ「カカオマス」で。
メーカーとチョコレートの種類によって、溶解温度(最初にチョコレートを溶かす温度)、下降温度(ボウルを氷水にあてて冷ます温度)、調整温度(再び湯煎にかけて温める温度)のいずれも異なります。
引用元:チョコレートのきほん 失敗しないテンパリング方法 | お菓子材料・パン材料なら製菓材料専門店TOMIZ(富澤商店)通販サイト
⇒「チョコレート徹底解説」TOMIZのサイトへ移動
※ 試料回転装置を用いた実験では、テンパリングだけではⅤ型結晶は出現せず、攪拌が必要でした。
テンパリングの基本
温度調節は、金属の熱処理でも行われます。刀鍛冶が熱した鉄を水でジュッと冷やすアレ。
高温からの急な冷却は「焼入れ」と言い、そのあとに適切な温度で加熱し、組織を安定化させるのを「焼戻し」と言います。
「焼戻し」を英語で「tempering」と言います。そう、テンパリング。
チョコレートも、流れとしては温度を「(溶かすために)上げる」→「下げる」→「上げる」→「下げる」とうことに……。具体的な温度は、下記が目安。「25~26℃」とアバウトな表記になっているのは、前に書いたような産地などによる違いから。
- 1. 50℃まで温めて溶かす
- 2. 25~26℃まで冷ます(Ⅳ型結晶の生成)
- 3. 30~31℃まで再加熱(Ⅴ型結晶の生成)
- 4. 30~31℃を数分間維持
- 5. 10℃程度まで下げる
- 6. 15℃前後の保存温度に設定
※ 工場的な調温処理操作では、「50~60℃」→「26~27℃」→「30~32℃」
種結晶
引用元として書いた『チョコレートの耐ブルーム機能発現機構に関する結晶物理学的研究』を読んだ人にはクドい説明になりますが、結晶には中心的な役割を果たす存在があります。それが種結晶。
人間で言うなら、集団の中にカリスマが生まれると、こぞって真似しだす感じ。物質も、核になる種結晶ができると、周囲の結晶が同じように成長する性質があります。
人が、気温が高くなると活動的になり、低くなると出不精になるように、分子も温度が高いほど動きが活発です。人と違うのは、運動しなくなった分子が、結晶化すること。
その際、種結晶が「鋳型」になります。この鋳型は、チョコレートによるチョコレート分子のためのチョコレートモールドでしょうか。
そんな事情があるので、Ⅴ型の結晶を作るために、30~31℃の温度を数分間保つのです。
これは、人間で言うなら、カリスマを生み出すケースの話。もし、カリスマが転入してきたら、どうでしょう? 生み出す努力は要りません。
チョコレートも同じ。Ⅴ型結晶のチョコレートを投入すれば済むのです。継ぎ足し続けるタレの如く、今あるチョコレートを「種」にすればOK。
※ 種結晶を使う方法は、「シーディング(seeding)」や「イノキュレーション(inoculation)」と呼ばれています。先の動画では「播種法」と訳されましたが、播種は種まきのこと。
ガルボ
先に書いたチョコレートを種にする方法では、ガルボは作れません。
ガルボを作るには、クッキー生地の小さな穴の中に、粘度の低いサラサラしたチョコレートを流し込む必要があります。サラサラした状態にするには、50℃以上にしないとダメ。
しかし、50℃以上にしたら「種」にするチョコレートのV型結晶も壊れてしまいます。
そこで「BOB(1,3-behenoyl-2-oleoylglycerol)」の出番です。
この「B」は、「ベヘン酸(behenic acid)」です。「O」は、前に出たオレイン酸。
ベヘン酸は、菜種油やピーナッツ油に含まれています。1%未満ですけど……。
注目すべき特徴は、Ⅴ型結晶よりも融点が高いので、50℃以上にしても消えないこと。
別の油脂を種結晶にし、鋳型とする裏技みたいな方法ですね。しかも、一度 固まった後に高温で溶けても、ブルーム現象を阻止する効果があるとか。
コンチング
テンパリングせずに、しかも種結晶も使わずに、Ⅴ型結晶を作る方法があります。それがコンチング。攪拌ですね。
ずっと、かき混ぜてりゃいいって話。
なんか、ヤケクソ感がありますが、おそらく最初にコンチングの有効性に気づいた人も、「やってられるか」という気持ちが、あったんじゃないですかね。
その人、ロドルフ・リンツって言います。チョコレートのメーカー名になっている人です。
彼は、工場の機械を動かしたまま、仕事を投げ出して帰宅。そして気づくのです。ずっとかき混ぜていたチョコって、なめらかじゃね? と。
詳細は、下記リンク先にて。
補足として書きますが、攪拌するスピードが速いと、摩擦熱によって温度がⅤ型の融点を超えてしまい、結晶化しないというデータもあります。
以下は、「テンパリングのみ」「攪拌のみ」「テンパリングと攪拌」の組み合わせで、検証した実験データになります。「攪拌のみ」でⅤ型になった事例もある模様。
ここでチェックしておきたいのは、攪拌にはⅡ~Ⅳ型の結晶を消す効果があるということ。
- テンパリングのみ:Ⅱ型が結晶化し、Ⅴ型は生じない
- 攪拌のみ:Ⅱ型とⅤ型が共存
- テンパリングと攪拌:Ⅱ型が消えて、Ⅴ型が残る
超音波と磁場
チョコレートの温度を下げながら、20,000Hz以上の超音波をかけると、Ⅴ型の結晶化が促されるそうです。超音波は、人間の耳には聞こえない高い振動数をもつ音波のこと。
モスキート音で、18,000Hzくらい。若い人には聞こえるアレですね。
身近な超音波と言えば、犬笛(16,000Hz~22,000Hz)、コンセントに挿すタイプの虫よけ&ネズミ避け(ネズミガードで、25,000Hz~26,000Hz)ですかね。
超電導マグネットという磁石を使い、約10テスラの磁場をかけても、Ⅴ型結晶になるそうです。
磁束密度の単位にはガウスがありますが、1テスラは1,000ミリテスラで、10,000ガウスに相当。ピップエレキバンは800ガウスなので、80ミリテスラ。
MRIの磁場で1.5テスラ程度なので、凄い強力ですね、約10テスラは……。
国内記録は、37.9テスラです。NIMSの強磁場研究センター 磁場発生技術グループが、2004年に出した記録では。
定常磁場の国内記録を更新する37.9テスラの発生に成功
まとめ
まず、美味しいチョコレートは、Ⅴ型結晶。
じゃないと、あの口どけにならない。
でもって、Ⅴ型結晶を作るには温度管理が大切で、種結晶やコンチングという手もあると。砂糖はⅤ型の形成を促進する。
そんな感じでしょうか。「BOB」を無視すれば。
市販品を味わう
まとめてみて思ったのは、買ったのを そのまま食べるのが一番ということ。
プレゼントする場合も、買ったのを そのままあげるのが一番。
それが、正直なところです。もし、手づくりするなら お菓子用のチョコレートを使うことでしょう。
そして、ガチ勢を目指すなら専用のマシーンを買い、ワインセラーを買います。どれも万単位の買い物ですね。ヒャッホー。
「売ってるものが一番」