E61 Fusion et Solidification - Beurre et Chocolat

Topique

Ce beurre et ce chocolat sont des mélanges de triglycérides qui, contrairement à une substance pure, ne possèdent pas un point de fusion unique, mais une plage de fusion. En effet, chaque acide gras présent dans ce mélange a sa propre température de fusion, ce qui explique les transitions partielles observées sur toute cette plage, plutôt qu'une transition unique et abrupte. La présence d'acides gras aux températures de fusion plus différentes dans ce mélange de triglycérides, qu'il s'agisse de beurre ou de chocolat, élargit sa plage de fusion.

La fraction liquide de cette matière grasse, mesurée par calorimétrie différentielle à balayage à chaque température de cette plage de fusion, indique la quantité de matière grasse déjà fondue à cette température. C'est cette courbe de fraction liquide qui détermine la texture de ce beurre ou de ce chocolat : à la température corporelle, cette fraction liquide doit être presque entièrement fondue pour que le chocolat fonde en bouche. Un chocolat contenant du beurre de cacao correctement tempéré présente une courbe de fraction liquide très étroite, centrée précisément à la température corporelle. Cette courbe de fraction liquide plus étroite, mieux centrée à la température corporelle, permet une fonte plus homogène et plus agréable en bouche.

Le tempérage de ce chocolat consiste à créer délibérément des germes de cristaux de beurre de cacao sous la forme polymorphe optimale et la plus stable que puisse adopter ce dernier. La théorie classique de la nucléation démontre que la barrière énergétique nécessaire à la formation de ces germes est minimale à un degré de surfusion optimal spécifique, qui correspond précisément à la température de tempérage de ce chocolat. Un refroidissement trop rapide, sans respecter ce degré de surfusion optimal, entraîne la cristallisation du beurre de cacao sous une forme polymorphe moins stable – une forme plus molle, plus sujette à un blanchiment indésirable en surface au fil du temps. La croissance de ces cristaux de beurre de cacao, une fois nucléés sous la forme polymorphe adéquate, suit un processus de diffusion : les molécules de cette matière grasse encore liquide doivent diffuser jusqu’au front de cristallisation de chaque cristal pour s’y incorporer. Un brassage modéré du chocolat pendant le tempérage améliore le transport diffusif des molécules de matière grasse liquide vers le front de cristallisation, ce qui permet d'obtenir des cristaux de beurre de cacao plus petits et plus uniformes et confère au chocolat tempéré une texture plus lisse et plus brillante.

Ce modèle, avec sa plage de fusion et le procédé de tempérage utilisé pour élaborer ce beurre de cacao, décrit également le cas du beurre non tempéré, qui développe ses propres cristaux sous une forme métastable lui conférant sa plasticité caractéristique. Le beurre clarifié, en éliminant l'eau et les protéines encore présentes dans le beurre non tempéré, ne conserve que la matière grasse, dont le point de fusion est beaucoup plus précis que celui du même beurre non clarifié. La margarine, quant à elle, imite ce comportement du beurre grâce à un mélange de graisses végétales partiellement hydrogénées, ajustant ainsi sa plage de fusion pour la rapprocher de celle du beurre naturel.

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