한여름에도 녹지 않는 초콜릿을 만들 수 있을까――"입에서 녹는 맛"과 내열성을 양립하는 과학

한여름의 차 안에 초콜릿을 두고 잊어버린 경험이 있는 사람이라면, 포장을 열기 전부터 결과를 상상할 수 있을 것이다.

판 형태였던 초콜릿은 형태를 잃고, 포장지 안쪽에 끈적하게 붙어버린다. 냉장고에 다시 넣으면 굳어지지만, 표면의 광택이나 부드러운 입맛은 돌아오지 않는 경우가 많다.

그러나 식품 과학의 세계에서는 현재 고온에서도 형태를 유지하는 "내열 초콜릿"의 연구가 계속되고 있다.

연구자들이 목표로 하는 것은 단순히 딱딱하고 녹지 않는 과자가 아니다. 운송 중이나 보관 중에는 38~45도의 환경을 견디면서, 입에 넣으면 기존의 초콜릿처럼 부드럽게 녹아 향기와 단맛을 퍼뜨리는 식품이다.

이는 언뜻 보면 단순한 개선처럼 보일 수 있다. 그러나 초콜릿의 맛 그 자체가 "체온에 가까운 온도에서 녹는다"는 성질에 의해 성립되고 있다.

열에 너무 강하게 만들면 입안에서도 녹기 어려워진다. 입에서 녹는 맛을 우선하면 여름철 운송이나 야외 판매에는 약하다.

내열 초콜릿의 연구는 "녹지 않게 하는 기술"일 뿐만 아니라, "녹는 맛을 어디까지 남길 수 있는가"라는 난제에 대한 도전이기도 하다.

초콜릿은 왜 손 안에서 녹는가

초콜릿의 입에서 녹는 맛을 좌우하는 중심적인 성분이 카카오콩에서 얻어지는 코코아 버터이다.

수확된 카카오콩은 과육에 싸인 상태로 발효된다. 이 과정에서 미생물이 과육의 당분을 분해하여 초콜릿 특유의 향기로 이어지는 성분이 만들어진다.

그 후, 건조와 로스팅을 거친 콩을 잘게 갈면 카카오 매스라고 불리는 페이스트 형태의 원료가 된다. 카카오 매스를 압착하면 지방분인 코코아 버터와 고형분을 분말로 만든 코코아 파우더로 나뉜다.

다크 초콜릿의 경우, 카카오 매스, 코코아 버터, 설탕 등을 섞어 입자를 잘게 만든 후, 콘칭이라고 불리는 공정에서 오랜 시간 동안 반죽한다. 콘칭에 의해 수분이나 바람직하지 않은 휘발 성분이 줄어들고, 코코아 버터가 설탕이나 카카오의 입자를 감싸면서 부드러운 식감이 만들어진다.

마지막으로 중요한 공정이 템퍼링이다.

초콜릿을 정해진 온도로 녹이고, 식히고, 다시 온도를 올려 코코아 버터의 결정이 바람직한 형태로 정렬되도록 한다. 적절히 템퍼링된 초콜릿은 표면에 광택이 있고, 부러뜨릴 때 경쾌한 소리가 난다.

그리고 그 결정은 약 34도에서 녹는다.

인간의 체온보다 약간 낮기 때문에 실온에서는 고체를 유지하면서 입에 넣으면 빠르게 녹는다. 이 온도 차이가 바로 초콜릿 특유의 입에서 녹는 맛을 만들어내고 있다.

한편, 기온이 30도를 넘는 환경에서는 초콜릿이 급속히 부드러워진다. 직사광선이 닿는 장소나 배송차의 적재함에서는 더욱 높은 온도에 노출될 가능성이 있다.

맛을 만들어내는 융점의 낮음이 보관과 운송에서는 약점이 되는 것이다.

과학자가 시도하는 세 가지 방법

내열 초콜릿의 연구에서는 크게 세 가지 방법이 시도되고 있다.

설탕 입자로 "내부 골격"을 만드는 방법

첫 번째는 초콜릿에 포함된 설탕의 미세 구조를 변화시키는 방법이다.

초콜릿에 극히 소량의 수분이나 물과 잘 섞이는 글리세롤, 솔비톨 등을 첨가하면 설탕 입자의 표면이 약간 녹는다.

표면이 녹은 설탕 입자끼리 결합하면 초콜릿 내부에 입체적인 네트워크가 형성된다. 이 네트워크가 건물의 골격과 같은 역할을 하여 코코아 버터가 녹기 시작해도 고형분이 무너지는 것을 방지한다.

녹은 지방도 네트워크의 틈새에 갇히기 때문에 전체의 형태가 유지되기 쉬워진다.

그러나 초콜릿 만들기에서 수분은 다루기 어려운 존재이다.

첨가하는 양이 너무 적으면 충분한 네트워크가 형성되지 않고, 너무 많으면 제조 시 점도가 급격히 높아진다. 표면에 설탕이 재결정하여 하얗게 보이는 "슈가 블룸"이 발생할 가능성도 있다.

대충 물을 섞으면 되는 것이 아니라, 극히 소량을 정확히 제어해야 한다.

지방의 배합을 바꿔 융점을 높이는 방법

두 번째는 코코아 버터를 포함한 지방 부분의 조성을 변경하는 방법이다.

코코아 버터의 일부를 시어 버터, 팜유, 망고 커널 버터 등의 식물성 지방으로 대체하는 방법이 있다. 이들 중에는 코코아 버터와 유사한 성질을 가지고 있으며, 비교적 높은 온도에서도 형태를 유지하기 쉬운 것이 있다.

오일을 젤 형태의 구조에 가두는 "올레오젤"이나, 물과 오일 두 가지 젤 구조를 결합한 "비젤"의 연구도 진행되고 있다. 액체 오일이 자유롭게 흐르기 어렵게 함으로써 온도가 올라가도 형태를 유지하는 생각이다.

그러나 융점을 높이면 높일수록 입안에서도 녹기 어려워진다.

첨가하는 지방의 종류나 양에 따라서는 혀에 왁스나 크레용 같은 감각이 남을 가능성이 있다. 향기 성분은 지방이 녹을 때 방출되기 때문에 녹는 속도가 느려지면 향기의 강도도 변한다.

내열성이라는 숫자만 개선해도, 먹는 사람이 "딱딱하다", "향기가 약하다", "입에 지방이 남는다"고 느끼면 상품으로서 성공했다고 말하기 어렵다.

원료를 바꾸지 않고 제조 방법을 바꾸는 방법

세 번째는 원재료의 배합이 아니라 제조 공정이나 내부 구조를 바꾸는 방법이다.

설탕이나 카카오 입자를 균일한 크기로 맞추고, 콘칭이나 정제 조건을 조정하면 입자끼리 더 밀집하게 배열된다. 고형 입자가 서로 지지하는 구조를 만들면 지방의 일부가 액체가 되어도 전체가 쉽게 무너지지 않는다.

초콜릿을 얇은 층으로 겹치거나 내부에 미세한 공기의 틈을 만드는 방법도 있다.

예를 들어, 얇은 층이 겹쳐진 독특한 구조를 가진 초콜릿은 열이 내부로 전달되는 속도가 느려 일반적인 판 초콜릿보다 천천히 부드러워질 수 있다.

내열성은 "무엇을 넣느냐"뿐만 아니라 "내부를 어떻게 조립하느냐"에 따라 달라질 수 있다.

식품이면서도 그 발상은 건축 자재나 복합 소재의 설계에 가깝다.

이미 있는 "녹기 어려운 과자"와의 차이

소비자에게 녹기 어려운 초콜릿 과자는 전혀 새로운 것이 아니다.

초콜릿을 설탕 껍질로 덮은 당의 타입, 표면을 구워 단단하게 만든 구운 초콜릿, 비스킷이나 웨이퍼와 결합한 상품 등은 일반적인 판 초콜릿보다 손을 더럽히기 어렵다.

이들은 초콜릿 그 자체를 완전히 내열화하는 것이 아니라, 외부를 보호하거나 다른 소재로 구조를 지지하여 다루기 쉽게 하고 있다.

여름철에 손으로 집어 먹는 것만이 목적이라면 기존의 방법으로도 일정한 답은 나와 있다.

과학자가 도전하고 있는 난제는 외관, 깨짐, 향기, 맛, 입에서 녹는 맛을 일반적인 판 초콜릿에 가깝게 유지하면서 견딜 수 있는 온도만을 높이는 것이다.

초콜릿을 초콜릿답게 만드는 성질에 손을 대면서 그 매력을 잃지 않도록 해야 한다.

왜 내열 초콜릿이 필요한가

내열 초콜릿은 이전부터 열대·아열대 지역에서의 유통, 군용식, 비상식 등을 상정하여 연구되어 왔다.

최근에는 여름철의 고온화나 물류망의 확대로 그 필요성이 더 가까운 것이 되고 있다.

냉방이 된 매장에서는 품질을 지킬 수 있어도, 생산 공장에서 창고, 배송 센터, 택배차, 매장에 도달하기까지는 온도 관리가 끊기는 장소가 있다.

냉장 설비를 늘리면 해결될 것처럼 보이지만, 저온 물류에는 차량이나 창고에 대한 설비 투자, 전력, 연료, 유지 비용이 필요하다. 전력 공급이 불안정한 지역에서는 일정한 저온을 유지하는 것 자체가 어렵다.

초콜릿의 내열성이 높아지면 상품의 폐기를 줄이고 냉각에 사용하는 에너지를 줄일 가능성이 있다. 지금까지 여름철에 판매할 수 없었던 가게나 냉장 설비가 없는 소규모 매장에서도 다루기 쉬워진다.

아웃도어, 재해 비축, 학교 급식, 군용식, 장거리 운송 등, 일반적인 판 초콜릿이 사용하기 어려웠던 분야에도 용도가 확장될 것이다.

원료인 카카오도 기후의 영향을 받는다

초콜릿 산업이 안고 있는 열의 문제는 완성품이 녹는 것만이 아니다.

원료가 되는 카카오의 재배도 고온, 강우량의 변동, 가뭄, 병해 등의 영향을 받는다.

유엔무역개발회의는 2022년 7월부터 2024년 2월에 걸쳐 카카오 가격이 크게 상승한 배경으로 서아프리카에서의 이상 기후와 병해, 공급 부족 등을 들고 있다.

국제코코아기구의 2026년 5월 시점의 추계에 따르면, 2023~24년도에는 세계의 카카오 수급이 약 49만 2000톤의 부족이 되었다. 그 다음 연도는 소폭의 잉여로 돌아갈 전망이지만, 통계는 앞으로 수정될 가능성이 있어 공급의 불안정성이 완전히 해소된 것은 아니다.

초콜릿 산업은 원료 단계에서는 "카카오를 안정적으로 재배할 수 있는가", 완성품 단계에서는 "상품을 녹지 않게 전달할 수 있는가"라는 이중의 문제에 직면하고 있다.

내열 초콜릿은 이 중 물류 측의 부담을 줄일 가능성을 가지고 있다. 그러나 배합 변경에 의해 코코아 버터의 사용량을 줄이게 되면 소비자로부터 "원료가 상승에 대한 대응을 기술 혁신이라고 부르는 것뿐이 아닌가"라고 의심받을 가능성도 있다.

기술의 목적과 원재료의 변경 내용을 알기 쉽게 설명하는 것이 필수적이다.

SNS에서 보는 기대――"여름에도 가지고 다니고 싶다"

여기서 다루는 SNS의 반응은 원 기사에 대한 직접적인 댓글을 집계한 것이 아니다.

내열 초콜릿, 더운 지역에서의 보관, 아웃도어에서의 휴대, 초콜릿의 배합이나 식감에 대해 공개 게시판에 게시된 관련 의견을 정리한 것이다. 게시자의 의견은 여론 전체를 대표하는 것은 아니지만, 소비자가 무엇을 기대하고 무엇에 불안을 느끼고 있는지를 아는 단서가 될 수 있다.

눈에 띄는 것은 순수한 실용성에 대한 기대이다.

더운 지역에 사는 사람들로부터는 "여름이 되면 찬장 안에서도 녹는다", "냉장고에 넣을 수밖에 없다", "에어컨이 없는 작은 가게에서는 어떻게 판매하고 있는가"라는 의문이 게시되고 있다.

동남아시아에서 초콜릿을 만들고 있다는 게시자는 실내 온도가 35도를 넘는 환경에서는 템퍼링한 초콜릿이 실내에서 굳지 않고, 틀에서 빼는 작업에도 어려움을 겪는다고 설명하고 있다.

캠핑이나 등산을 즐기는 사람들 사이에서도 초콜릿의 취급은 고민거리이다.

"배낭 안에서 하나의 덩어리가 된다", "여름에는 처음부터 초콜릿을 가져가지 않는다", "당의 타입이나 초콜릿