Matens konsistens är en viktig del av att njuta av mat. För att fullständigt förstå dessa egenskaper krävs bättre metoder för testning för att fånga rörelsen inuti flytande material, särskilt när det gäller livsmedel som är komplexa vätskor, som gelade desserter. I en studie i Physics of Fluids introducerar forskare en uppdaterad metod som kan mäta linjär viskoelasticitet och fasfördröjning samtidigt i en ogenomskinlig vätska, och fånga information om komplexa reologiska egenskaper. Forskarna använde en populär japansk efterrätt som heter Fruiche, som innehåller fruktkött och helmjölk som förvandlas till en gelad form med en äggkartongformad struktur. Kredit:Yoshida et al.
För att göra desserter med bättre smak, inkluderar denna ultraljudsspinningsreometrimetod hastighetsprofilering av komplexa vätskor i livsmedel för att mer exakt fånga dynamiken inuti materialet.
Matens konsistens, inklusive egenskaper som avgör hur konsumenter upplever att bita och svälja, är en viktig del i utvecklingen av mer njutbar mat. För att fullständigt förstå dessa egenskaper krävs bättre metoder och anordningar för testning för att fånga rörelsen inuti flytande material, särskilt när det gäller livsmedel som är komplexa vätskor, som gelade desserter.
Testanordningar har förbättrats med olika geometrier i testkammaren, och på senare tid har bättre resultat uppnåtts med hjälp av information från reologiska tester i kombination med resultat från andra tester, såsom inre visualiseringstekniker och ultraljudsavbildning. Men traditionella metoder har inte kunnat producera information om tidsberoende egenskaper.
I en studie publicerad denna vecka i Physics of Fluids , från AIP Publishing, Taiki Yoshida, Yuji Tasaka och Peter Fischer introducerar en uppdaterad metod som kan mäta linjär viskoelasticitet och fasfördröjning samtidigt i en ogenomskinlig vätska. Ultraljudsspinningsreometrimetoden de utvecklade ersätter matens hastighetsprofiler med rörelseekvationen för att fånga information om komplexa reologiska egenskaper.
Forskarna använde en populär japansk efterrätt som heter Fruiche, som innehåller fruktkött och helmjölk som förvandlas till en gelad form med en äggkartongformad struktur. Komplexiteten hos denna vätska inkluderar egenskaper som är svåra att mäta med traditionella reometrimetoder på grund av effekten av skjuvningshistorik, skjuvband, skjuvlokalisering, väggglidning och elastisk instabilitet.
"Utvärdering av matreologi med tidsberoende är ett utmanande mål," sa Yoshida. "Baserat på rörelseekvationen kan ultraljudsspinningsreometrimetoden utvärdera momentana reologiska egenskaper från de uppmätta hastighetsprofilerna, så att den kan presentera verkliga reologiska egenskaper och deras tidsberoende utifrån vätskors fysik."
Den uppdaterade metoden har tillämpningar inom kemiteknik för att förstå polymerisations- och dispersionsdensiteter, såväl som i komplexa vätskor som lera, med tillämpningar inom anläggningsteknik och kosmetika. Forskarna planerar att vidareutveckla metoden för att inkludera fler punkter där information kan samlas in om de osynliga egenskaperna hos komplexa vätskor. De planerar också att vidareutveckla de industriella aspekterna av tekniken, inklusive in-line reometri för testprover som flyter i ett rör.
###
Referens:"Ultrasonic spinning rheometry test on the rheology of gelled food for making better tasted desserts" av Taiki Yoshida, Yuji Tasaka och Peter Fischer., 1 november 2019, Physics of Fluids .
DOI:10.1063/1.5122874
