Optimizing Chocolate by Simulating Mastication with Rheology

"Скъпи шоколад, ще се възползвам от тази възможност, за да ти кажа колко много означаваш за мен...!" Въпреки че много от нас имат емоционална връзка с шоколада, практическата материална наука е отговорна за уникалната привлекателност, която прави шоколада едно от най-възхитителните лакомства в света.

В предишна статия говорихме за това как реологията помага за оптимизиране на захапката на твърдата шоколадова плочка и за това вкусът на шоколада да се усеща пълноценно над точката на топене, както и за това как да се оптимизира обработката на шоколада. Прочетете статията тук!

Тук обсъждаме науката за усъвършенстване на усещането за уста на шоколада за оптимална кремообразност и гладкост. Съставът и вкусовите предпочитания на различните видове шоколад варират по целия свят. Освен това тенденциите изискват алтернативи с ниско съдържание на мазнини/захар, които също трябва да удовлетворяват очакванията на потребителите.

В лабораторни условия е трудно да се определят количествено сензорните свойства на кремообразността/гладкостта по начин, който да се свърже с опита на потребителите при разработването на нови продукти.

Реология за перфектно усещане на шоколада в устата

Разширяването на конвенционалната ротационна реометрия чрез използване на аксиалните възможности на реометъра Kinexus позволява да се симулира дъвченето.

Чрез този тест могат да се оценят обективно твърдостта, границата на провлачване, покритието на покрива на устата и лепкавостта на шоколада. Вариациите на нормалната сила, генерирани по време на измерването, дават представа за това как шоколадът ще се разтопи, разтече и покрие устата по време на дъвчене.

Реологията може да се използва за имитиране на реални процеси, а в този случай - за усещане в устата и дъвчене на шоколад. Потокът на стискане симулира притискането на езика към небцето, както и на зъбите един към друг. Ротационното срязване имитира потока в устата около езика.

При това циклично изпитване материалът изпитва както сили на срязване, така и нормални сили (притискане). С компресирането на пролуката нормалната сила се увеличава (фигура 2, точка А) и можем да наречем това твърдост или консистенция на образеца. Остатъчната сила след компресията е границата на провлачване на шоколада (Фигура 2, точка Б).

Площта под кривата, когато нормалната сила достигне нула, показва колко дълго шоколадът остава в контакт с горната плоча. Това имитира начина, по който шоколадът покрива покрива на устата. Когато разстоянието се увеличи отново, се регистрира отрицателна нормална сила, която може да се определи като прилепване (фигура 2, точка В). Остатъчната сила след декомпресията е "лепкавостта" на шоколада (фигура 2, точка Г).

Симулация на дъвчене на различни млечни шоколади

Три различни млечни шоколада бяха подложени на симулация на дъвчене чрез измерване на нормална сила и срязване на Kinexus (фигура 3). Премиум шоколадът е с най-мека консистенция, а шоколадът enrobing е значително по-твърд. Напрежението на податливост на шоколада за втасване също е високо и този шоколад покрива устата за по-дълго време, отколкото двата шоколада на блокчета, като дава на потребителя задоволителен шоколадов удар въпреки относително ниския дял на шоколада в продукта (този продукт ще съдържа център). Висококачественият шоколад е с най-ниска степен на прилепване и лепкавост. Това е желателно, тъй като високата лепкавост може да се свърже с натрапчиво усещане в устата.

Тъй като при консумирането на шоколадов продукт с обвивка има по-малко шоколад, тези параметри оказват по-малко влияние върху потребителското преживяване, отколкото при шоколадовата плочка.

Разширеното разбиране на реологичните свойства на шоколада е от решаващо значение за оптимизиране на процесите, за постигане на постоянно качество на продукта, както и за удовлетворяване на очакванията на клиентите. Използването на реологията за симулиране на дъвчене позволява да се предвидят и контролират структурните промени в шоколада по време на консумацията му.

Източници

Измерване на триенето с разтопен шоколад | SpringerLink

De Graef, V., Depypere, F., Minnaert, M., & Dewettinck, K. (2011). Напрежение на течливост на шоколад, измерено чрез осцилаторна реология. Food Research International, 44(9), 2660-2665.

Chung, C. et al. (2012) Instrumental mastication assay for texture assessment of semi-solid foods: compile cyclic squeezing flow and shear viscometry (Инструментален анализ на дъвчене за оценка на текстурата на полутвърди храни: компилация на цикличен поток при изстискване и вискозитет при срязване). Food research international, 49, p161-169.