Почему некоторые порошки комкуются в горячей воде?

Обычно это происходит из-за того, что в нём содержится загуститель / обычный крахмал.

Вода — отличный растворитель для полярных молекул. Сахар, поваренная соль и другие небольшие полярные молекулы растворимы в воде. Если поместить их в воду, получится раствор сахара или соли.

Другие молекулы не растворяются в воде. Большинство органических молекул с углеводным «хвостом» нерастворимы (если только они не содержат сильно полярную активную группу, как более короткие спирты). Крахмал и целлюлоза не растворяются в воде. Большая часть растительного вещества состоит в основном из крахмала и целлюлозы. (Исключение составляют фрукты, в которых может быть больше фруктозы, чем крахмала, но всё равно много целлюлозы).

Когда вы добавляете нерастворимый порошок в воду, вы не готовите раствор. Вы готовите коллоид, известный как золь (твёрдые частицы, диспергированные в жидкости). Если вы намочите соль, вода растворит первый слой, и обнажится второй слой. Если вы намочите обычный нерастворимый порошок, вода смоет первый слой, прежде чем достигнет второго, поэтому суспензию сложно получить без интенсивного перемешивания.

Существуют особые молекулы, которые впитывают воду и набухают. Крахмал, некоторые белки (желатин) и полисахариды (ксантановая камедь) — распространённые примеры таких молекул в кулинарии. Когда вы смачиваете их, вода впитывается в первый слой. Это меняет вязкость слоя, делая его густым и липким. Так образуется комок. В центре находятся сухие слои порошка. Они скреплены пузырьком набухшего от воды вещества. Снаружи этого пузырька находится вода. Она не может смыть пузырёк, потому что он такой вязкий, что не растворяется в воде. Пузырёк защищает сердцевину комка от контакта с водой. То же самое происходит с крахмалистыми порошками, такими как мука или настоящий какао-порошок. Чайный порошок в основном состоит из высушенной целлюлозы, поэтому он тоже плохо растворяется.

Вы упомянули, что какао легко растворяется в воде. На самом деле, какао очень трудно растворяется, поэтому я думаю, что вы говорите о напитке со вкусом какао. Напиток со вкусом какао представляет собой смесь декстрозы, какао-порошка и других веществ (но в основном декстрозы). В таком смешанном порошке вода растворяет растворимые молекулы (декстрозу), а нерастворимые частицы (какао-порошок), которые были суспендированы в декстрозе, теперь суспендированы в воде. Нет соседних частиц какао, к которым можно было бы прилипнуть. Таким образом, напиток получается однородным и без комочков.