Introduzione
Qualunque sia la vostra preferenza: maionese, ketchup, salsa per hamburger, un buon piatto di hamburger e patatine non dovrebbe mancare di una salsa di accompagnamento. Non solo il gusto di una salsa è importante per il consumatore, ma inconsciamente ci si aspetta molto anche dalla sua "consistenza", sia in bottiglia che sul piatto. Per ottenere un'applicazione controllata della salsa sulle patatine, di solito la si spreme da un contenitore o la si colpisce da una bottiglia di vetro. Se il metodo di consumo desiderato è l'immersione, la salsa deve rimanere al suo posto senza colare su tutto il resto del piatto.
Alcune salse presentate in bottiglia non richiedono una forza o una pressione e vengono invece versate. Spesso questo è il caso di un condimento per insalate, da versare sul contorno spesso ignorato per accompagnare l'hamburger e le patatine!
Come quantificare la pressione necessaria per indurre il flusso; analisi dello sforzo di snervamento
La Sforzo di snervamentoLa tensione di snervamento è definita come la tensione al di sotto della quale non si verifica alcun flusso; letteralmente si comporta come un solido debole a riposo e come un liquido quando viene ceduto.tensione di snervamento rappresenta la sollecitazione necessaria per avviare un materiale al flusso. Un metodo per determinare la Sforzo di snervamentoLa tensione di snervamento è definita come la tensione al di sotto della quale non si verifica alcun flusso; letteralmente si comporta come un solido debole a riposo e come un liquido quando viene ceduto.tensione di snervamento consiste nell'applicare una "compressione rotazionale" al campione, aumentando gradualmente lo sforzo di taglio per un tempo specifico. Prima che il campione fluisca, la sua struttura si allunga e resiste al flusso, determinando un aumento della viscosità di taglio man mano che lo sforzo di taglio viene incrementato. Al punto di snervamento, il punto di transizione tra un materiale che si comporta come un solido e un fluido, la struttura si rompe e la salsa inizia a fluire. Ciò si traduce in una significativa riduzione della viscosità di taglio.
La Tabella 1 riassume le condizioni dell'analisi dello Sforzo di snervamentoLa tensione di snervamento è definita come la tensione al di sotto della quale non si verifica alcun flusso; letteralmente si comporta come un solido debole a riposo e come un liquido quando viene ceduto.sforzo di snervamento eseguita su maionese, ketchup, salsa per hamburger e condimento per insalata.
Misura rotazionale
La piastra superiore ruota con uno sforzo di taglio definito σ [Pa]. Si determina la velocità di taglio γ- [s-1] necessaria per questa rotazione. Risultato: La viscosità di taglio ŋ [Pa-s] (cioè la resistenza al flusso) è calcolata
Tabella 1: Condizioni di misura - analisi della Sforzo di snervamentoLa tensione di snervamento è definita come la tensione al di sotto della quale non si verifica alcun flusso; letteralmente si comporta come un solido debole a riposo e come un liquido quando viene ceduto.tensione di snervamento
| Salsa per hamburger, maionese, ketchup | Condimento per insalata | |
| Geometria | Piastra, diametro: 40 mm, dentellata | Piastra, diametro: 60 mm, liscia |
| Spazio di misurazione | 3 mm | 500 μm |
| Temperatura di esercizio | 25°C | 25°C |
| Sforzo di snervamentoLa tensione di snervamento è definita come la tensione al di sotto della quale non si verifica alcun flusso; letteralmente si comporta come un solido debole a riposo e come un liquido quando viene ceduto.Sforzo di snervamento | da 0 a max. 200 Pa | da 0 a max. 200 Pa |
La Figura 1 illustra i risultati delle misurazioni della Sforzo di snervamentoLa tensione di snervamento è definita come la tensione al di sotto della quale non si verifica alcun flusso; letteralmente si comporta come un solido debole a riposo e come un liquido quando viene ceduto.tensione di snervamento. Il software rSpace analizza automaticamente i risultati dello snervamento al termine della misurazione (Figura 1).
Il ketchup richiede la maggiore sollecitazione prima di iniziare a fluire (21,8 Pa; si veda la tabella nella Figura 1), cioè è il più difficile da pompare (per bottiglie identiche). La viscosità di taglio raggiunta prima dello scorrimento è la più alta per questo campione, quasi 800 Pa-s, rispetto ai soli 400 Pa-s della maionese! Ciò significa che, rispetto alle altre salse, è quella che resiste meglio alle sollecitazioni prima dello scorrimento. Inoltre, la forte diminuzione della viscosità del ketchup è spiegata da una microstruttura uniforme che si rompe contemporaneamente quando le sollecitazioni applicate sono sufficientemente elevate.
Il picco della curva della maionese è più ampio e la sua diminuzione dopo il picco è più graduale, indicando irregolarità nella struttura dell'emulsione. Probabilmente la dispersione delle gocce d'olio nella fase contenente uovo, senape e acqua non è uniforme.
Rispetto alle altre salse, il condimento per insalata mostra una Sforzo di snervamentoLa tensione di snervamento è definita come la tensione al di sotto della quale non si verifica alcun flusso; letteralmente si comporta come un solido debole a riposo e come un liquido quando viene ceduto.tensione di snervamento significativamente smaller (vedi Figura 1 in basso, curve visualizzate in scala logaritmica). Uno sforzo di taglio di solo 1 Pa-s è sufficiente per avviare il flusso. Tuttavia, un condimento per insalata a base di olio e aceto non presenta normalmente tensioni di snervamento e si comporta reologicamente come un fluido newtoniano: La viscosità di taglio è indipendente dalla velocità di taglio. La presenza di una debole ma esistente tensione di snervamento nel nostro condimento misurato è dovuta a un ingrediente aggiuntivo, la gomma xantana. Questo polisaccaride è un agente addensante e fornisce una tensione di snervamento small al condimento per insalata.
Sforzo di snervamento e curva di viscosità
La curva di viscosità può anche servire come indicatore dell'esistenza di una tensione di snervamento. Una viscosità infinitamente crescente a basse velocità di taglio indica che il materiale non scorre a riposo a meno che non venga applicata una sollecitazione sufficiente a superare il punto di snervamento.
La Tabella 2 e la Figura 2 illustrano rispettivamente le condizioni di misurazione e le curve di viscosità di tutti i campioni. Tutte le salse sono di natura shear-thinning. A basse velocità di taglio, la maionese, il ketchup e la salsa per hamburger hanno viscosità simili.
Differiscono leggermente nel loro comportamento di diluizione al taglio: La viscosità al taglio del ketchup (curva verde) diminuisce più rapidamente delle altre salse all'aumentare della velocità di taglio. Ciò è probabilmente dovuto a una struttura uniforme. Inoltre, la viscosità del condimento per insalata è di circa un decennio inferiore a quella di tutte le altre salse nell'intero intervallo di velocità di taglio misurato. Questa proprietà si riflette anche sulla sensazione in bocca delle salse. Una maionese ha un sapore più cremoso e una maggiore consistenza rispetto a un condimento a base di olio e aceto. Un condimento che scorre più facilmente rivestirà gli alimenti o le insalate in modo più uniforme, mentre una salsa più viscosa e cedevole può essere spalmata o utilizzata per intingere.
Tabella 2: Condizioni di misura - curva di viscosità
| Salsa per hamburger, maionese, ketchup | Condimento per insalata | |
| Geometria | Piastra, diametro: 40 mm, dentellata | Piastra, diametro: 60 mm, liscia |
| Spazio di misurazione | 1 mm | 500 μm |
| Temperatura di esercizio | 25°C | 25°C |
| Velocità di taglio | 0.da 1 a 100 s-1 | 0.da 1 a 100 s-1 |
Conclusione
La caratterizzazione reologica delle salse non è solo strettamente legata al loro comportamento di flusso, ma anche alla sensazione che lasciano in bocca. Fornisce una risposta quantificata alle sensazioni e ai desideri del consumatore: Con quanta forza devo spremere o colpire la mia bottiglia per indurre il flusso? Quanto è cremosa la mia maionese? Inoltre, l'analisi automatica integrata nel software consente di effettuare confronti più semplici e valutazioni più rapide.