Optimizing Chocolate by Simulating Mastication with Rheology

"Querido chocolate, voy a aprovechar esta oportunidad para decirte lo mucho que significas para mí..." Aunque muchos de nosotros tenemos una conexión emocional con el chocolate, la ciencia práctica de los materiales es responsable del atractivo único que hace del chocolate una de las golosinas más deliciosas del mundo.

En un artículo anterior, hablábamos de cómo la reología ayuda a optimizar el mordisco de la tableta de chocolate sólido y a que el sabor del chocolate se deguste plenamente por encima del Temperaturas y entalpías de fusiónLa entalpía de fusión de una sustancia, también conocida como calor latente, es una medida del aporte de energía, normalmente calor, que es necesario para convertir una sustancia del estado sólido al líquido. El punto de fusión de una sustancia es la temperatura a la que cambia de estado sólido (cristalino) a líquido (fusión isotrópica).punto de fusión, así como de cómo optimizar el procesamiento del chocolate. Lea el artículo aquí

En este artículo hablamos de la ciencia que perfecciona la sensación en boca del chocolate para conseguir una cremosidad y suavidad óptimas. La composición y las preferencias gustativas de los distintos tipos de chocolate varían en todo el mundo. Además, las tendencias exigen alternativas bajas en grasa y azúcar que también deben satisfacer las expectativas del consumidor.

En el entorno de laboratorio, resulta difícil cuantificar las propiedades sensoriales de cremosidad/suavidad de forma que se relacionen con la experiencia del consumidor a la hora de desarrollar nuevos productos.

Reología para una perfecta sensación en boca del chocolate

La ampliación de la reometría rotacional convencional mediante el empleo de las capacidades axiales del reómetro Kinexus permite simular la masticación, o la acción de masticar.

A partir de esta prueba, pueden evaluarse objetivamente la dureza, el límite elástico, el recubrimiento del paladar y la PegajosidadLa adherencia describe la interacción entre 2 capas de materiales idénticos (autohesión) o diferentes (cohesión) en términos de pegajosidad superficial.pegajosidad del chocolate. Las variaciones de la fuerza normal generadas durante una medición dan una indicación de cómo el chocolate se fundirá, fluirá y recubrirá la boca durante la masticación.

La reología puede utilizarse para imitar procesos de la vida real y, en este caso, la sensación en la boca y la masticación del chocolate. El flujo de compresión simula la presión de la lengua contra el paladar, así como la de los dientes entre sí. El cizallamiento rotacional imita el flujo dentro de la boca alrededor de la lengua.

En este ensayo cíclico, el material experimenta fuerzas de cizallamiento y fuerzas normales (de compresión). A medida que se comprime la separación, aumenta la fuerza normal (figura 2, punto A) y podríamos denominar a esto la dureza o consistencia de la muestra. La fuerza residual tras la compresión es el Tensión de fluenciaEl límite elástico se define como la tensión por debajo de la cual no se produce flujo; literalmente, se comporta como un sólido débil en reposo y como un líquido cuando cede.límite elástico del chocolate (Figura 2, punto B).

El área bajo la curva cuando la fuerza normal llega a cero indica cuánto tiempo permanece el chocolate en contacto con la placa superior. Esto imita el modo en que el chocolate recubre el paladar. Al aumentar de nuevo la separación, se registra una fuerza normal negativa que podría clasificarse como la adhesividad (figura 2, punto C). La fuerza residual tras la descompresión es la "adhesividad" del chocolate (figura 2, punto D).

Simulación de masticación de diferentes chocolates con leche

Tres chocolates con leche diferentes se sometieron a una simulación de masticación realizando una medición de la fuerza normal y del cizallamiento en el Kinexus (Figura 3). El chocolate premium tiene la consistencia más blanda y el chocolate para recubrir es significativamente más duro. El Tensión de fluenciaEl límite elástico se define como la tensión por debajo de la cual no se produce flujo; literalmente, se comporta como un sólido débil en reposo y como un líquido cuando cede.límite elástico del chocolate para recubrir también es alto y este chocolate recubrirá la boca durante más tiempo que los dos chocolates en tableta, proporcionando al consumidor un satisfactorio golpe de chocolate a pesar de la relativamente baja proporción de chocolate en el producto (este producto contendrá un centro). El chocolate de calidad superior es el menos adhesivo y pegajoso. Esto es deseable, ya que una alta adhesividad o PegajosidadLa adherencia describe la interacción entre 2 capas de materiales idénticos (autohesión) o diferentes (cohesión) en términos de pegajosidad superficial.pegajosidad puede asociarse a una sensación empalagosa en boca.

Como hay menos chocolate presente en el consumo de un producto de chocolate recubierto, estos parámetros influyen menos en la experiencia del consumidor que en una tableta de chocolate.

Comprender mejor las propiedades reológicas del chocolate es crucial para optimizar los procesos, conseguir una calidad constante del producto y satisfacer las expectativas de los clientes. El uso de la reología para simular la masticación permite predecir y controlar los cambios estructurales del chocolate a medida que se consume.

Fuentes

Mediciones de fricción con chocolate fundido | SpringerLink

De Graef, V., Depypere, F., Minnaert, M., & Dewettinck, K. (2011). El Tensión de fluenciaEl límite elástico se define como la tensión por debajo de la cual no se produce flujo; literalmente, se comporta como un sólido débil en reposo y como un líquido cuando cede.límite elástico del chocolate medido por reología oscilatoria. 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. Food research international, 49, p161-169.