La consistenza del cibo è una parte importante del gustare i cibi. Per comprendere completamente queste proprietà, sono necessari metodi di prova migliori per catturare il movimento all'interno di materiali liquidi, specialmente nel caso di alimenti che sono liquidi complessi, come i dessert gelati. In uno studio su Physics of Fluids, i ricercatori introducono un metodo aggiornato in grado di misurare simultaneamente la viscoelasticità lineare e lo sfasamento in un liquido opaco, acquisendo informazioni su proprietà reologiche complesse. I ricercatori hanno utilizzato un popolare dessert giapponese chiamato Fruiche, che include polpa di frutta e latte intero che si trasforma in una forma gelatinosa con una struttura a forma di cartone di uova. Credito:Yoshida et al.
Per realizzare dessert dal sapore migliore, questo metodo di reometria rotante ad ultrasuoni include il profilo della velocità di liquidi complessi nei prodotti alimentari al fine di catturare con maggiore precisione la dinamica all'interno del materiale.
La consistenza del cibo, comprese le proprietà che determinano il modo in cui i consumatori provano il morso e la deglutizione, è una parte importante dello sviluppo di cibi più piacevoli. Per comprendere completamente queste proprietà, sono necessari metodi e dispositivi di prova migliori per catturare il movimento all'interno di materiali liquidi, soprattutto nel caso di alimenti che sono liquidi complessi, come i dessert gelati.
I dispositivi di test sono stati migliorati utilizzando diverse geometrie nella camera di test e, più recentemente, sono stati ottenuti risultati migliori utilizzando le informazioni dei test reologici insieme ai risultati di altri test, come le tecniche di visualizzazione interna e l'imaging a ultrasuoni. Ma i metodi tradizionali non sono stati in grado di produrre informazioni sulle proprietà dipendenti dal tempo.
In uno studio pubblicato questa settimana su Fisica dei fluidi , di AIP Publishing, Taiki Yoshida, Yuji Tasaka e Peter Fischer introducono un metodo aggiornato in grado di misurare simultaneamente la viscoelasticità lineare e lo sfasamento in un liquido opaco. Il metodo di reometria a rotazione ad ultrasuoni che hanno sviluppato sostituisce i profili di velocità del cibo nell'equazione del movimento per acquisire informazioni su proprietà reologiche complesse.
I ricercatori hanno utilizzato un popolare dessert giapponese chiamato Fruiche, che include polpa di frutta e latte intero che si trasforma in una forma gelatinosa con una struttura a forma di cartone di uova. La complessità di questo liquido include proprietà difficili da misurare con i metodi di reometria tradizionali a causa dell'effetto della storia di taglio, delle bande di taglio, della localizzazione del taglio, dello scorrimento della parete e dell'instabilità elastica.
"La valutazione della reologia alimentare con la dipendenza dal tempo è un obiettivo impegnativo", ha affermato Yoshida. "Basato sull'equazione del movimento, il metodo di reometria a rotazione ad ultrasuoni può valutare le proprietà reologiche istantanee dai profili di velocità misurati, quindi può presentare vere proprietà reologiche e la loro dipendenza dal tempo dal punto di vista della fisica dei fluidi."
Il metodo aggiornato ha applicazioni nell'ingegneria chimica per la comprensione delle densità di polimerizzazione e dispersione, nonché in fluidi complessi come l'argilla, con applicazioni nell'ingegneria civile e nei cosmetici. I ricercatori hanno in programma di far avanzare ulteriormente il metodo per includere più punti in cui è possibile raccogliere informazioni sulle proprietà invisibili dei liquidi complessi. Prevedono inoltre di sviluppare ulteriormente gli aspetti industriali della tecnica, inclusa la reometria in linea per i campioni di prova che scorrono in un tubo.
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Riferimento:"Ultrasonic spinning rheometry test on the rheology of gelled food for making better tasting desserts" di Taiki Yoshida, Yuji Tasaka e Peter Fischer., 1 novembre 2019, Fisica dei fluidi .
DOI:10.1063/1.5122874
