Çikolata, vücudu endorfin gibi "iyi hissettiren" kimyasalları salması için uyarır ve diğer sinir iletici sistemlerle etkileşime girebilir. Bu sistemlerle olan etkileşimler ruh halinizi, iştahınızı ve ödül sistemini etkilemektedir. Ayrıca, çikolatada kafein bulunmaktadır ve kafein doğal bir uyarıcıdır. Kafein, beyinde bir sinyal verici olarak çalışan adenin molekülünü engelleme özelliğine sahiptir ve adenin molekülünün engellenmesi, dopamin ve epinefrin adındaki nörotransmitter maddelerin, yani nöronlar arasındaki impuls (uyarı) iletimini sağlayan kimyasalların artmasına sebep olmaktadır. Dopamin, ruhsal durumumuzdan kan basıncımıza kadar birçok sistem üzerinde etkili bir maddedir. Bunun dışında kafeinin metabolizma hızını artırdığı ve birçok kronik hastalığın riskini azalttığı gösterilmiştir. Ek olarak, kakaoda bulunan flavonoidler, beyin ve kardiyovasküler sağlık için yararlı bilinen mekanizmalara sahiptir ve son derece güçlü antioksidanlar ve anti-inflamatuar maddeler içermektedir. Buna göre, çikolata vücudumuza iyi hissettiren birçok kimyasalın uyarılmasını ve salınmasını sağlar ve bizi mutlu etmeye yardım eder. Araştırmacılar, bu etkilerin çikolata ile anında duyusal zevk (dilde tat) ve duygusal çağrışımlardan kaynaklandığını varsayıyorlar. Çikolatanın beyindeki nörotransmitterleri veya kimyasalları etkilediği bilinse de, Appetite dergisinde Macht & Mueller (2007) tarafından yapılan bir araştırmaya göre bu etkileşim sadece 3 dakika sürüyor. Kısa süreli etkileşim insanlarda çikolata yedikten sonra pişmanlık duygusunun oluşmasına sebep olabiliyor.
Etki mekanizması değerlendirildiğinde, çikolatanın fiziksel yapısının dil ve damakta oluşturduğu hissin içeriğinden daha önemli olduğu gözlemlenmiştir. Çikolatanın kadifemsi ve yağla kaplı yapısı yani fiziksel özelliklerinin mutluluğa ve iyi hissetmeye olan etkileri yakın zamanda incelenmiştir.
Bilim insanları; yağla kaplanmış bir parça çikolata yenildiğinde, ağızda gerçekleşen katı haldeki yiyeceğin emülsiyona (karışmayan iki sıvının birleştirilmesi) dönüşümü olan fiziksel işlemin insanlara duyusal mutluluk ve zevk verdiğini bulmuştur.
Gıda Bilimi ve Beslenme Okulu'nda Kolloidler ve Yüzeyler Profesörü olan Anwesha Sarkar bu konuda şunları söylemiştir: "Yağlama bilimi, gıdanın ağızda gerçekte nasıl hissettirdiğine dair önemli bilgiler vermektedir". Ayrıca, bir çikolatada ne kadar yağ olduğunun değil yağın nerede bulunduğunun daha önemli olduğundan bahsetmiştir. Araştırmalar sonucunda insanı en iyi hissettirecek yapının, yağ tabakasının çikolatanın dış tabakasında olması gerektiği bulunmuştur. ACS Applied Materials and Interface bilimsel dergisinde yayınlanan çalışma, çikolatanın tadının nasıl olduğu sorusu yerine, çikolata hissine ve dokusuna odaklanmıştır. Bunun için bazı testler uygulanmıştır. Testler, Leeds Üniversitesi'nde tasarlanan yapay bir 3D dil benzeri yüzey üzerinde lüks bir bitter çikolata markası kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Yerinde görüntülemeyi de içeren çalışmayı yürütmek için triboloji adı verilen analitik teknikler kullanılmıştır. Triboloji, yüzeylerin ve sıvıların nasıl etkileşime girdiği, aralarındaki sürtünme seviyeleri ve yağ kaplamanın rolünü araştırmaktadır.
Çikolata dil ile temas ettiğinde, dili ve ağızdaki diğer yüzeyleri kaplayan yağlı bir film bırakır. Çikolatanın ağızda olduğu süre boyunca pürüzsüz hissetmesini sağlayan bu yağlı filmdir. Bu his de aslında bizi çikolata yemeye teşvik eden ve oldukça iyi hissettiren bir duygudur. Araştırmacılar çalışmada kullanılan fiziksel tekniklerin; dondurma, margarin veya peynir gibi bir yiyeceklere ve katıdan sıvıya dönüştüğü faz değişimine uğrayan diğer gıda maddelerine de araştırılarak uygulanabileceğini söylemektedir. Tüketiciden çok üreticilere katkı sağlayan bu bilgi "ne için" tüketiyoruz konusunda bize de ipucu vermektedir. Çikolata barları üzerine kaplanan yağlı film mutluluk hissini arttırarak, o hisse tüketici tarafından sürekli bir ihtiyaç oluşturulmasını sağlıyor. Yani tüketme sebebimiz gerçekten mutlu olmak mı yoksa kısa süreli bir iyi hissetme hali mi? Bu sebebe yönelik seçimlerimiz alım tercihlerimizi ve dolayısıyla üreticinin planlamalarını değiştirmektedir.
Araştırmalar çikolatada insanlara mutluluk hissini veren başka bir durum daha tespit etmişlerdir; kadife etkisi. Çikolatanın uygun erime sıcaklığını ayarlamak ve en iyi hisse sahip olmasının nasıl sağlanabileceği üzerine yapılan araştırmalar bu etkiyi göstermiştir. Kadife kaplamayı oluşturan polimorfik (çoklu biçim) şekilleri belirlemek için kristalografi denilen teknik kullanılarak bazı deneyler yapılmıştır. Kadife etkisi, pürüzsüz bir doku ve ferahlatıcı hissini veren çikolata kaplamasından gelmektedir. Sonuçta, çikolataya parlaklığını ve ağızda uygun erime sıcaklığını (32 °C) veren şeyin kakao yağı kristallerinin V şeklinde olmasının sebep olduğu belirlenmiştir. Böylece, bu şekle sahip yağ kristalleri ağızda yumuşak ve pürüzsüz kadife etkisi bırakır ve çikolata yerken bize iyi hissettiren etkilerden biri de budur.
Bu durumda çikolatanın yalnızca içeriği ve kimyasal yapısının değil, moleküler ve fiziksel yapısının da tıpkı diğer yiyecekler gibi duyusal tadıma etkileri olduğu söylenebilir.
