为什么大家都喜欢吃巧克力棱角？水晶科学告诉你如何让巧克力味道更好！

你喜欢巧克力吗？是黑巧克力、白巧克力还是牛奶巧克力？事实上，每个派别都有不同的支持者，但让我问另一个问题.你喜欢吃哪一部分或哪一种巧克力？

我想大部分人的回答都是扎实，脆脆的口感。品尝这种味道的巧克力，最快的方法就是对准巧克力砖的边角。

但是你知道为什么边角的巧克力特别脆吗？科学家可能有答案！

很多人好像都很喜欢巧克力的棱角，因为它比较脆~图//Pexels

关于巧克力，你需要知道的是……

首先我们来了解一下巧克力里都有哪些成分。巧克力是可可粉、可可脂、糖和其他成分的混合物，这里介绍其中一些有趣的化学成分：

可可碱：生物碱的一种，结构与咖啡因相似，可视为同一系列的化学物质，但在毒性方面(其实就是让你亢奋的属性)弱于咖啡因。巧克力是含可可碱最多的食物，一块巧克力之所以这么开心，是因为它同时含有这两种成分。抗氧化剂：可可豆中含有绿茶酚、没食子酸等抗氧化剂，但在可可豆制作巧克力的过程中，这些物质中的很多会被去除，留下少量残渣。很多巧克力爱好者说巧克力中的抗氧化剂可以延缓细胞衰老，但是我们很难证明这样的微量成分是否有效。苯乙胺：有人说巧克力在情人节如此受欢迎，是因为它含有大量的苯乙胺.一种在大脑中释放多巴胺的神经递质，多巴胺也是兴奋剂、春药和抗抑郁药的主要成分，但很可惜，巧克力中的苯乙胺在进入大脑之前就被我们的身体吸收了。但是，以上都不是研究巧克力口味的重点。让巧克力尝起来美味的关键物质其实是甘油三酯，它是可可脂(脂肪)的晶体结构。

完整的独立可可脂。图//wikimedia

让巧克力变得迷人的可可脂

巧克力由于可可脂的融化和凝固过程不同，会有不同的口感，因为在不同的熔点，脂肪可能会呈现出各种各样的结构，但巧克力的可可脂与普通脂肪不同。

可可脂是仅有几种不同甘油三酯的脂肪之一，其中高达60%是饱和脂肪酸，30 ~ 40%是单不饱和脂肪酸。我们知道，饱和脂肪酸的碳链中没有双键，所以它们可以紧密有序地排列在一起，形成稳定的结构和较高的熔点。因此，饱和脂肪酸比例高的动物脂肪，如黄油、猪油等，在常温下会呈固态。相反，不饱和脂肪酸在碳碳连接中有一个或多个双键，容易弯曲，不能排列整齐，所以结构不如饱和脂肪酸稳定，熔点也相对较低。植物油在室温下是液体，是不饱和脂肪酸的一个例子。

可可脂中饱和脂肪酸与单不饱和脂肪酸的比例使其熔点相对固定，导致巧克力在口中融化时没有颗粒的感觉。即便如此，可可脂仍然有几种形态的晶体，熔点分布在17 ~ 37之间，制作巧克力的理想目标是熔点为33.8的5型晶体。

不同巧克力晶体的熔点和口感都很细致，其中5型是最好的条件。图//compoundchem

入口即化的口感，源自晶体的排列

大多数人吃巧克力的时候都不太在意分子是怎么排列的，但是有分子科学家喜欢吃巧克力，把它拿到仪器底部一探究竟。最近，在美国化学学会出版的科学杂志《Crystal Growth Design》上，一组喜欢巧克力的研究人员发现，当你将巧克力放入模具中时，靠近模具的一侧的巧克力晶体比接触空气的一侧排列得更整齐，通常更受欢迎。

巧克力的晶体排列方式很大程度上影响口感，所以制作巧克力时有一个重要的步骤不容忽视：——温度调节。

甜品厂在制作巧克力砖的时候，会将理想温度(也就是上面提到的33.8，与人体体温36相当接近)融化的巧克力液体倒入模具中冷却。这时候有一个很重要的步骤叫做“磨炼”。简单来说，调和就是将巧克力反复融化浓缩，使巧克力稳定的技术。因为可可脂可以产生结晶特性，

巧克力之后

工匠去芜存菁的调温，一块原始的巧克力中乱七八糟结构会被熔掉，但是又想要留下这些巧克力结晶中的模範生，也就是 β 结晶，当剩下的巧克力凝固时，会以第 5 型 β 结晶为模板，结果就是整块巧克力都是好吃的理想晶体结构，又硬又亮，有时候甚至还会加入已经完工的巧克力块，让整块巧克力更快完美的成形、油脂更井然有序地排列。

用红外线光谱仪来测量可可脂的晶体结构吧！

以上都是製作巧克力时已经知道的部分，但现在要来点不一样的了！一群研究人员想知道在冷却的过程中，接触空气那面的巧克力和接触模具的巧克力相比，口感会不会有差？又是哪一个部分比较好吃呢？

为了了解这件事，研究人员分析了三个不同位置的巧克力脂肪分子构成，靠着傅立叶红外光谱仪和衰减式全反射取样，他们发现接触模具那侧的巧克力分子排列得相当整齐，脂肪酸鍊很有规律地分配在这个区域；相反地，靠近空气的那侧排列混乱，脂肪酸鍊有一个没一个的；而正中央的巧克力刚好介于两者之间。

市售巧克力的口感并不均匀

这样的结果很可能是模具和空气的导热差异有关，导致与靠近模具的巧克力冷却得更快，有更多的时间去排列晶体，模具也某种程度上控制晶体的排列方向更加统一、整齐，而这是让巧克力好吃的关键。也因为如此，其实一整块巧克力比大家想像的更不平均，各个部位有不同的口感是很正常的事，研究人员也希望藉由这个研究，巧克力製造商或许可以想出不同的工法，更準确、更快地做出符合大家口感的巧克力……如果有办法一整块巧克力都香脆滑顺、入口即化那有多好？

所以如果你觉得靠近边边角角的巧克力是最好吃的部分，那就代表你的舌头和嘴巴跟化学晶体排列有共鸣，也知道了下次和身边的人抢巧克力吃要瞄準那个部分了，而且或许可以是个用在追化学人的招式吧。

参考文献

• Polarized FTIR ATR Spectroscopic Study on the Structure of Chocolate: Influence of Mold on Fat Crystalline Structures
• How the mold influences a chocolate bar’s crystalline structure
• The Chemistry of Chocolate
• Chocolate Crystal Concoctions
• Effects of cocoa products/dark chocolate on serum lipids: a meta-analysis

• 台湾杰出女科学家系列专访，持续更新中！