Johdanto
Hedelmäpurukumit ovat makeat ja happamat samaan aikaan, maistuvat hyvältä ja aiheuttavat todennäköisesti jonkin verran riippuvuutta. Tiedätkö ketään, joka voisi resitellä niitä? Niiden makuun ja purentakäyttäytymiseen vaikuttavat lämpötila ja kosteus, jotka vaikuttavat niiden kimmoisuuteen ja kiinteyteen. Tämä puolestaan vaikuttaa kuluttajan käsitykseen pureskelun aikana.
Mittausolosuhteet
Tässä tutkimuksessa tutkittiin vegaanisen ja gelatiinipohjaisen nallekarhun dynaamis-mekaanista käyttäytymistä kuivauksen ja kosteuden imeytymisen aikana. Tutkimuksessa käytettiin High- Force DMA Eplexor®-laitetta, joka oli varustettu kosteusgeneraattorilla (HYGROMATOR®, valinnainen). Laitteella voidaan saada tietoja puremisen aikaisesta kovuudesta (Kompleksinen moduuliKompleksinen moduuli koostuu kahdesta komponentista, varastointimoduulista ja häviömoduulista. Varastointimoduuli (tai Youngin moduuli) kuvaa jäykkyyttä ja häviömoduuli kuvaa vastaavan näytteen vaimennus- (tai viskoelastista) käyttäytymistä dynaamisen mekaanisen analyysin (DMA) menetelmällä. kompleksimoduuli) ja viskoosista makuaistimuksesta (vaimennusominaisuudet Tan deltaNäytteen vaihekulman (= delta) tangentti.tan delta). Molemmat ominaisuudet riippuvat lämpötilasta ja kosteudesta. Koska hedelmäkumit muuttuvat melko jäykiksi ympäristön lämpötilan alapuolella, vain suuritehoisella DMA-laitteella voidaan onnistuneesti suorittaa tämä "testitehtävä".
Näytteiden kosteusriippuvuutta tutkitaan vetotilassa 35 °C:n vakiolämpötilassa.
Mittaustulokset
Kokeen ensimmäisessä vaiheessa vegaaniset ja gelatiinipohjaiset näytteet altistettiin 20 prosentin RH (suhteellinen kosteus) -kammiokosteudelle noin tunnin ajan. Tämä vaihe vastaa kuivausprosessia, jonka tarkoituksena on päästä huoneilman kosteudesta "lähes" kuivattuun tilaan 20 prosentin RH:ssa. Tämän vaiheen lopussa hedelmäkumit olivat samanlaisessa kuivumistilassa, mikä mahdollisti seuraavien vaiheiden aikana saatujen käppyröiden vertailun. Niiden Youngin moduulin muutos kirjattiin ylös (kuva 1, ensimmäinen vaihe).
Näin kuivatut näytteet altistettiin sitten 50 prosentin kammiokosteudelle noin tunnin ajan ja sen jälkeen 90 prosentin kammiokosteudelle vielä tunnin ajan. Tuloksena saadut Youngin moduulin ja kammion kosteuden ajasta riippuvat muutokset on esitetty kuvassa 1 (toinen ja kolmas vaihe).
Kaikki testit suoritettiin 1 Hz:n testitaajuudella, joka jäljittelee ihmisen puremista, joka ei ole nopeampaa kuin 1 tai 2 Hz.
Vegaanisella nallekarhulla on korkeampi |E*|-moduuli ja suurin piirtein sama kosteusherkkyys kuin gelatiinipohjaisella nallekarhulla. Molemmille yhteistä on |E*|-moduulin kasvu kuivauksen yhteydessä (tässä 20 %:n RH:ssa) ja pieneneminen kosteudelle altistumisen yhteydessä (tässä 50 %:n RH:ssa ja 90 %:n RH:ssa).
Päätelmä
Sekä vegaanisten että gelatiinipohjaisten purukumien jäykkyys (E-moduuli) muuttui kuivauksen ja kosteuden imeytymisen aikana. Sekä vegaaniset että gelatiinipohjaiset purukumit ovat hyvin herkkiä kosteudelle. Molempien näytteiden jäykkyys laskee jäykkyysmaksimista 7 MPa (vegaaninen) ja 6 MPa (gelatiinipohjainen) tunnin kuluttua 20 %:n rH:n lämpötilassa 1,5 MPa:iin (vegaaninen) ja 0,2 MPa:iin (gelatiinipohjainen) tunnin kuluttua 90 %:n rH:n lämpötilassa. Niiden kosteuskäyttäytymisessä ei ole merkittävää eroa. Vegaaninen järjestelmä on kuitenkin ehdottomasti paljon "purevuudeltaan kovempi" kuin gelatiinipohjainen vastineensa.