給巧克力穿上“彩虹衣”

◆本刊綜合

圖/Giulia Marthaler

說到巧克力的顏色，除了巧克力色，就是單調的白色、黑色或者簡單的彩色。如果醇香的巧克力與五彩斑斕的顏色碰到一起，會發生什么反應呢？

最近，瑞士蘇黎世聯邦理工學院的研究人員做出了一款酷炫的巧克力，它的表面自然顯現彩虹色彩，每一個看到它的人都不禁感嘆：“難道這就是彩虹的滋味嗎？”

更令人意想不到的是，整個制作過程不需要添加任何添加劑，并且在不同的角度觀察巧克力，顏色還會發生變化。

微觀結構來“著色”

要使巧克力這種甜甜的食物表面顯現五彩斑斕的顏色，不僅僅需要想象力，更需要先進的技術來實現。

如果把彩虹色的巧克力放在顯微鏡下，你會看到它表面有很多微小的溝槽，由這種微結構呈現的顏色就是傳說中的結構色。它和我們平常見的“色素色”截然不同，不依賴色素或其他添加劑，僅憑微結構對光的衍射和散射，就可以呈現絢麗的色彩，且不會隨時間的流逝而消失。

在不同的觀察角度下，結構色的色澤會發生變化，這是為什么呢？

結構色的表面存在若干規整排列的微細納米構造。由于這些構造本身的尺度是數十到數百納米，與可見光的波長處于同一級別，因此當光線入射到結構色表面時，就會發生明顯的干涉現象。

所謂干涉，就是光線在物體表面發生反射時，發生的特定波長的光加強或者減弱的現象。比如，某一瞬間，我們看到虹彩巧克力表面呈現藍色光澤，這就說明此時得到干涉加強的光是藍色光。當你轉換觀察角度，或者將這塊巧克力稍作旋轉（入射角發生細微變化），它可能就會呈現綠色光澤，此時得到加強的光就是綠色光。當然，一般情況下，同一時刻巧克力表面會有不同波長的光同時在若干區域得到加強，于是呈現絢麗的虹彩。

目前，研究人員沒有公布虹彩巧克力具體的技術細節，但MEMS產品開發公司AMFitzgerald的創始人Alissa M.Fitzgerald根據經驗推測，為了制造這種巧克力，研究人員應該是利用納米技術制造了一種巧克力模具，用電子束光刻技術在玻璃或硅片上蝕刻約100納米寬的線條，然后將熱巧克力放在模具里，加以冷卻凝固。

其實，結構色并不是第一次出現在食物上，有時候我們在煮熟的牛肉上也會見到它。研究表明，牛肉上的“彩虹”是肌纖維微結構產生的，是一種結構色，與安全性無關。水煮牛肉及腌制牛肉的橫切面上肌纖維更加規則，虹彩也更明顯。

自然界中自帶結構色的生物

自然界中自帶結構色的“彩虹”也不少，比如變色龍、吉丁蟲、蝴蝶等。它們身上納米尺度的圖案以線條、鱗片或孔洞的形式呈現，雖然樣式不同，但都是通過微結構對光的作用來達到虹彩效果。

自然界中的“色彩大師”——變色龍（圖/圖蟲創意）

吉丁蟲（Obsidian Soul攝）

霓虹脂鯉（Corpse89攝）

翠鳥（圖/圖蟲創意）

為工藝品增色

蘇黎世聯邦理工學院的研究人員希望將他們為巧克力著色的技術從實驗室推廣到大眾市場。就像Fitzgerald所說，虹彩巧克力只是納米著色的開始，納米技術和微制造技術與食物、織物、紙張和塑料等結合，將產生一些令人興奮的產品。

例如，日本一家叫Teijin Fiber的公司用結構色方法制作了一種以虹彩的Morpho蝴蝶命名的織物“Morphotex”，并做成了連衣裙，在不同角度會看到不同的色彩。

去年，日本京都大學的研究人員還通過改變紙張的微結構，未采用任何墨水和顏料，就仿制出了一幅《神奈川沖浪里》高清名畫。這幅特殊的畫分辨率是傳統噴墨打印的3倍，并且永不褪色。

用結構色來“上色”的方法適用于食物、織物和藝術品，日用品借助結構色的神手，也將光彩大增。

試一試：自制虹彩巧克力

制作虹彩巧克力關鍵在于給巧克力著上絢麗色彩，而色彩的秘訣在于它表面的納米級溝槽。雖然聽起來高大上，但其實我們在生活中也能做到，只需要一片閃亮的全息虹彩魔術貼，就能解決納米溝槽問題。

制作步驟：

1.找來貼有全息貼紙的玩具，將全息貼紙表面的保護膜剝離：用膠水把保護膜表面固定在玻璃板上，再用氫氧化鈉溶液將背面的膠層和鋁膜同時溶解，成功后將其作為轉印圖案模具。

2.將巧克力熔化在燒杯中，溫度約50℃。你可以根據自己的喜好調整顏色和口味，不過不推薦白巧克力和添加果仁。

3.等融化的巧克力漿冷卻到30℃左右，黏度接近于花生醬的黏度時，將巧克力漿鋪在模具表面，冷卻后小心地拿開模具，再將邊緣修一下。這樣，全息貼紙上的圖案轉印到巧克力表面，虹彩巧克力就做好啦！

溫馨提醒：同學們要在老師或家長的陪同下制作，不要單獨行動哦！