Mengapa beberapa bubuk menggumpal dalam air panas?

Mengapa beberapa bubuk seperti tepung atau teh hijau menyebabkan gumpalan dalam air panas sementara bubuk lain seperti gula atau coklat siap larut?

Kakao: http://imgur.com/ncmN1ki.jpg

— Chloe
sumber

Menurut pendapat saya, saya akan mengatakan bahwa bubuk kakao menggumpal sebanyak tepung ...

— Mien

Saya baru saja membuat kakao panas pagi ini dan sangat mudah larut. Beberapa gumpalan kecil, tetapi hilang ketika saya menekan bagian belakang sendok ke cangkir. Sangat sulit untuk menghilangkan teh hijau atau tepung.

— Chloe

@ Chloe: apakah itu kakao murni? Atau apakah itu persiapan untuk cokelat panas? Yang terakhir mungkin mengandung agen anti-rumpun.

— nico

@ chloe, apakah Anda yakin itu bubuk kakao? "Minuman kakao" seperti Nesquick bukanlah bubuk kakao.

— rumtscho

@nico, persiapan untuk cokelat panas di sini, adalah sekitar 2/3 gula. Saya tidak tahu apakah agen anti-clumping bahkan diperlukan saat itu.

— Mien

Air adalah pelarut yang bagus untuk molekul polar. Gula, garam dapur, dan molekul polar kecil lainnya larut dalam air. Saat Anda memasukkannya ke dalam air, Anda mendapat resp gula. larutan garam.

Molekul lain tidak larut dalam air. Sebagian besar molekul organik dengan ekor karbohidrat tidak larut (kecuali jika mereka memiliki kelompok aktif yang sangat polar, seperti alkohol yang lebih pendek). Pati dan selulosa tidak larut dalam air. Sebagian besar bahan tanaman dibuat terutama dari pati dan selulosa. (Pengecualian adalah buah-buahan, yang dapat memiliki lebih banyak fruktosa daripada pati, tetapi masih banyak selulosa).

Saat Anda memasukkan bubuk yang tidak larut ke dalam air, Anda tidak membuat solusi. Anda membuat koloid yang dikenal sebagai sol (padatan didispersikan dalam cairan). Jika Anda membasahi garam, air akan melarutkan lapisan pertama, dan lapisan kedua akan terkena. Jika Anda membasahi bubuk acak yang tidak larut, air harus membersihkan lapisan pertama sebelum mencapai lapisan kedua, sehingga sulit untuk membuat suspensi tanpa pengadukan yang kuat.

Ada beberapa molekul khusus yang menyerap air dan membengkak. Pati, beberapa protein (gelatin) dan beberapa polisakarida (xanthan gum) adalah molekul yang umum dijumpai di dapur. Ketika Anda membasahi mereka, air diserap oleh lapisan pertama. Ini mengubah viskositas lapisan, menjadikannya tebal dan melekat. Ini membentuk rumpun. Pada intinya adalah lapisan bubuk kering. Mereka disatukan oleh gelembung zat yang membengkak air. Di luar gelembung ini adalah air. Itu tidak bisa menghilangkan gelembung, karena sangat kental, tidak mengalir ke air. Dan gelembung melindungi inti rumpun dari kontak dengan air. Ini terjadi dengan bubuk tepung seperti tepung, atau juga bubuk kakao asli. Bubuk teh sebagian besar adalah selulosa kering, sehingga juga sulit larut.

Anda menyebutkan kakao mudah dipecahkan dalam air. Faktanya, kakao sangat sulit larut, jadi saya pikir Anda berbicara tentang minuman rasa kakao. Minuman rasa cokelat adalah campuran dari dekstrosa, bubuk kakao, dan hal-hal lain (tetapi kebanyakan dekstrosa). Dalam bubuk campuran seperti itu, air melarutkan molekul larut (dekstrosa), dan partikel tidak larut (bubuk kakao) yang tersuspensi dalam dekstrosa sekarang tersuspensi dalam air. Tidak ada partikel kakao tetangga yang menempel. Jadi, tidak ada rumpun, tetapi minuman yang langsung homogen.

— rumtscho
sumber

Dijelaskan dengan baik! Saya juga ingin menambahkan bahwa karena ini, gula dan garam adalah partikel yang lebih besar tanpa masalah larut, daripada tepung atau bubuk kakao. Jika Anda memiliki partikel tepung yang besar, Anda pasti akan memperhatikannya.

— Mien

@ Ya, ukuran partikel penting - partikel besar tidak saling menempel, dan air dapat mengalir di sekitar partikel dan memisahkannya satu sama lain. Tapi tetap saja, jika Anda membandingkan gula bubuk dan tepung (yang berukuran hampir sama), Anda akan menemukan bahwa gula bubuk mudah larut sementara tepung menggumpal.

— rumtscho

@rumtscho Jawaban Hebat (+1) ... Mungkin Anda dapat menambahkan penjelasan tentang mengapa beberapa pati (khususnya jagung) bercampur dengan air jauh lebih baik pada suhu dingin?

— Cos Callis

@CosCallis ada hubungannya dengan gelasi. Pati hidrat dalam air dingin, tetapi masak (bentuk gel lengket) dalam air panas. Tapi ini terlalu jauh dari pertanyaan di atas dan cukup bahan untuk jawaban lain.

— rumtscho