12/08/2015 Choklad Hanna Ellis - Doktorand Fysikalisk kemi - Ångströms Laboratoriet Uppsala Universitet Hanna.ellis@kemi.uu.se Chokladföreläsning ● Producenter och konsumenter ● Choklad - chokladbönan och trädet ● Historia – drycken Xocoatl och senare chokladkakan ● Tillverkningsprocessen ● Choklad och dess ingredienser ● Experiment 1 12/08/2015 Främsta producenterna och främsta konsumenterna Främsta producenterna • Afrika: Elfenbenskusten, Ghana, Nigeria, Kamerun • Asien/Oceanien: Indonesien, Malaysia, Papua Nya Guinea • Amerika: Brazilien, Ecuador, Colombia Främsta producenterna och främsta konsumenterna Världens främsta kakaoproducenter Production of cocoa beans (thousand tonnes) 2012/13 2836 225 1449 835 238 89 Estimates 2013/14 3197 211 1746 897 248 95 Forecasts 2014/15 2984 220 1740 696 235 93 America Brazil Ecuador Others 622 185 192 246 708 228 220 260 729 215 250 264 Asia & Oceania Indonesia Papua New Guinea Others 487 410 41 36 454 375 40 38 455 370 42 43 3945 4359 4168 Africa Cameroon Côte d'Ivoire Ghana Nigeria Others World total Världens främsta kakaokonsumenter 2006 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. Schweiz Storbrittanien Tyskland Belgien Norge Österrike Irland Danmark Finland Sverige Source: ICCO Quarterly Bulletin of Cocoa Statistics, Vol. XLI, No. 2, Cocoa year 2014/15 Published: 29-05-2015 Note: Totals may differ from sum of constituents due to rounding. 2 12/08/2015 Främsta producenterna och främsta konsumenterna Kina ökar kraftigt Global kakaoproduktion (ton) Total produktion har ökat 13%, från 4.3 miljoner ton 2008 till 4.8 miljoner ton 2012. Detta motsvarar en årlig ökning på 3.1%. 3 12/08/2015 Kakaohandel Rolig graf New England Journal of Medicine 367.16 (2012): 1562-1564. Messerli, Franz H. “Chocolate consumption, cognitive function, and Nobel laureates” 4 12/08/2015 Theobroma Cacao ● 20° norr och 20° söder om ekvatorn ● Över 27°C hela året ● Hög fuktighet (1500-2500 mm regn) ● Jorden ska vara djup, bördig, väl drenerad ● Ej 700 m över havet ● Ej stark vind, ej starkt solljus ● Odlas tillsammans med kaffeplantor eller bananplantor för att ge skydd Kakaobönan Crilliobönan – känslig, lägre avkastning, anses “finast”, ca 1% Forasterobönan – mest konsumerade, högre avkastning, ca 90% Trinitariobönan – hybrid, framkom efter orkan 1729, från Trinidad, ca 9% • • • • • 5-6 månader att mogna Skördas 2 ggr om året 40-50 frön i varje frukt Växer direkt på stammen – kauliflori 1 kg choklad = 300-600 bönor = 10-20 kakaofrukter 5 12/08/2015 Historia ● Olmekerna runt 1200 f.kr använde den söta saften för att tillverka alkohol ● 600 f.kr Mayafolket, drycken och Aztekerna utvecklade ● Valuta ● Drycken xocolatl – Rostade och skalade kakaobönor, mortlats till en fet kakaomassa + vanilj, honung, socker och chili Historia 6 12/08/2015 Historia • • • • • • • Till Europa efter Cristoffer Columbus “upptäckande” av Amerika, ingen hit 1520 erövrar Spanien Mexico och Don Cortez introduceras för xocolatl av Mayaindianerna Spanien monopol i 80 år Under 1600-talet spreds drycken i Europa Europeerna tillsatte socker – men ej “god”, för mkt fett för att lösa i vatten. Varmt vatten + socker Påven Pio V smakar och säger att om man dricker choklad så bryter det ej fastan Dracks av aristokraten och kungligheter Historia • 1828 en ny press, utvinna kakaons fett, samt neutralisera syror, Conrad Johannes van Houten • 1847 producerade J.S. Fry & Sons den första chokladkakan • 1875 Henri Nestlé torrmjölk, Tobler kombinerade kakao med kondenserad mjölk → mjölkchoklad • 1879 Rudolph Lindt uppfinner “conching”, ger modern konsistens på chokladen 7 12/08/2015 Tillverkning av choklad - modern ● Frukterna plockas för hand, med machette ● Frukterna öppnas (erfaren arbetare kan öppna 500 frukter/h!) och bönorna fermenteras. Fermentering ● Det vita omgivande fruktköttet innehåller socker ● Jäst metaboliserar detta socker, producerar etanol + värme ● Bakterier metaboliserar etanol, producerar syra ● Etanol + syra tränger in i bönan, med värme sker reaktioner i bönan. ● Detta “dödar” bönan och den kan ej gro. Detta tar bort den bittra smaken ● Fermenteringen tar 5-6 dagar 8 12/08/2015 Tillverkning av choklad - modern ● Torkning av bönorna, nå fuktinnehåll av 7-8%, ca 1 vecka ● Transport till chokladtillverkare ● Rengöring/bortsortering av sten etc ● Rostning ● Sortera bort skal ● Kärnorna mals till en massa - kakaomassan ● Ytterliggare malning – ytterliggare fin massa Tillverkning av choklad - modern ● Kakaomassan pressas och kakaofett samt “torr” kakaomassa utvinns ● För att få vad vi äter som choklad behöver: kakaomassa + kakaofett + socker + tillsatser “conching” → ger den mjuka konsistensen 9 12/08/2015 Conching Syror evaporerar också Tillverkning av choklad - modern • När man blandad ingredienserna och man så kallat “conchat” massan för att få de små partiklarna “temperaras” massan. Man “kyler enligt en process” massan till chokladkakor. • Detta ger den rätta kristallformen av chokladen som önskas → choklad har 6 kristalformer (polymorf, precis som kol). Endast en passar för vår choklad som ska smälta i munnen och vara god! 10 12/08/2015 Temperering På marmorskiva Schema för temperering • • • Smält en del choklad i vattenbad. Vattnet ska inte koka. Rör om. Undvik vatten och fukt i chokladen. Chokladen ska till 48°C (mörk choklad) och 45°C grader (mjölkchoklad). Ha i grovt hackad choklad i den smälta chokladen. Temperaturen ska nu till 32°C (mörk choklad) och 30°C grader (mjölkchoklad). Detta är det så kallade “seeding step”. Om temperaturen sjunker för mycket värm till given temperatur. Låt efter detta chokladen svalna. Choklad från Modica 11 12/08/2015 Rostning och alternativ rostning Problem med att rosta hela bönor Alternativ • Olika storlek på bönor • Förlust av fett • Förlust av energi 12 12/08/2015 Tillverkning av choklad - modern ● Vit choklad innehåller ingen kakaomassa endast kakaofett ● Den torra kakaomassan blir vad vi kallar kakao ● Mjölkchoklad innehåller mjölkpulver ● För att tillverka “chokladkakor” mixas kakaofett, kakaomassa, socker, emulgeringsmedel och smaktillsatser Fetter • Glycerol ”backbone” på vilken fettsyrer sitter • Fettsyror med dubbel bindningar är omättade, enkelbindingar mättade 13 12/08/2015 Fetter och kristallstrukturer Fetter och kristallstrukturer Form Iγ II α °C III β2’ mix IV β1’ V β2 Hur man erhåller Snabb kylning Snabb kylning vid 2 °C. 1 h vid 0 °C Smältpunkt 16-18 °C 22-24 Stelning vid 5-10 °C Stelning vid 16-21 °C För temperering önskad form 24-26 °C 26-28 °C 32-34 °C VI β1 Från V, 4 mån i rums temp. 35-36 °C V β2 VI β1 Mjölkchoklad går ej till VI β1! 14 12/08/2015 Choklad - innehåll • Choklad är energirik föda, används vid polarexpenditioner, fjällvandringar, krig osv • Choklad har varit omdebaterat bra/dåligt Mörk Mjölk Vit Energi (kcal) 530 518 553 Protein (g) 5 7 9 Kolhydrater (g) 55 57 58 Fett (g) 32 33 33 Kalcium (mg) 32 224 272 Magnecium (mg) 90 59 27 Järn (mg) 3 2 0.2 Choklad – migrän? ● Migrän är inte samma sak som huvudvärk då migrän orsakar synbortfall, trötthet, humörsvängningar mm. ● Aminer så som tyramine, histamine, phenylethylamine har kopplingar med huvudvärk. Finns i ost, jordnötter, rödvin och choklad. ● Många skyller migrän på choklad men studier styrker ej detta. ● En studie av 80 personer, 13 svarade på choklad, endast 2 svarade återkommande på choklad. 15 12/08/2015 Choklad – karies? ● Choklad innehåller socker – ger karies ● MEN choklad ger mindre karies jämfört med annan föda med likande socker innehåll! ● Polyfenolen Tannin anti-bakteriel och anti-enzym aktivitet ● Choklad är ej som kola som fastnar i munnen länge, minskar risken för karies. Choklad – acne? ● Acne kan orsakas av överproduktion av fett, bakterier och hormoner. ● Choklad får ofta skulden trots att doktorer normalt sett anser att choklad och fet mat ej är orsaken ● En studie där objekt fick 230 g choklad/dag i en vecka → ingen ökning av acne observerades för någon 16 12/08/2015 Choklad – den positiva delen! ● Choklad innehåller polyfenoler, antidoxianter ● Skyddar mot fria radikaler som kan skada DNA och har blivit kopplat med Alzeimers, hjärtproblem och cancer. ● Antidoxianter hindrar eller bromsar den oxidations reaktion som orsakar fria radikaler ● Vid omsättningen av O2 i förbränningen av energi i levande varelser bildas ofrånkomligt fria radikaler Choklad – den positiva delen! ORAC (Oxygen Radical Absorbance Capacity) /100 g livsmedel Rekomenderat intag 3000-5000 enheter/dag Mörk choklad Torkade plommon Blåbär Granatäpplen Russin Björnbär Tranbär Vitlök Jordgubbar Spenat Hallon Grönkål Squash Plommon Alfalfagroddar Ångad spenat Broccoli Rödbetor Avokado Apelsiner Röda druvor Röd paprika 13120 5770 3400 3307 2830 2036 1750 1662 1540 1260 1220 1170 1150 949 930 909 890 840 782 750 739 710 Körsbär Gröna druvor Kiwi Blodgrapefrukt Kidneybönor Lök Majs Aubergine Blomkål Gröna ärtor Sötpotatis Kål Grönsallad Cantaloupemelon Bananer Äpplen Tofu Haricotsverts Morötter Tomater Aprikoser Persikor Päron 670 650 610 483 460 450 400 390 385 375 300 295 265 250 210 207 205 200 200 195 175 170 134 17 12/08/2015 Choklad Theobromine Giftigt för hundar och katter! (ej i vit choklad) Stimulans som koffein Koffein Anandamide “bliss” på Sanskrit. Gör dig glad! Hindrar ont och depresion, ämnen i choklad hindrar nedbrytande. Anandamide bryts ner långsammare? Polyfenoler = antidoxianter! Phenylethylamine Får din hjärna att bete sig som förälskad Metamfetamin Experiment 1 Bestämma ljushastigheten med hjälp av choklad V= f × d × 2 1. F (frekvens) läses på micron 2. Chokladkakan värms i micron 3. d läses mellan smälta punkter 4. V (hastighet) räknas som f × 2 × d = 18 12/08/2015 Experiment 2 Syfte: Studera hur temperaturen påverkar stelningsprocessen hos smält choklad. Ta en chokladkaka (70 % eller mjölkchoklad) och smält försiktigt i vattenbad. Dela upp den smälta chokladen i tre delar. Låt de olika delarna stelna i: 1. Frysen 2. Kylen 3. Rumstemperatur Studera resultatet. Smaka och titta! Jämför även med en bit som inte har blivit smält. Experiment 3 Prova att lösa upp socker i olja • Observera vad som händer • Diskutera kring chokladtillverkning och användningen av sojalecithin i choklad. • Vilken funktion fyller sojalecithin i chokladen? 19 12/08/2015 Källor • The Science of Chocolate. Stephen T Beckett. 2nd Edition. • Chocolate – the new health food or is it? Gail Kay Haines. ChemMatters, April 2009. • Le Scienze blog (www.republica.it) – Scienza in Cucina di Dario Bressanini • Mängder av internetsidor... • Chocolate - Modern Marvels - National Geographic Documentary • How Stuff Works - Secrets of Chocolate Discovery Channel 20
© Copyright 2024