Inleiding
Wat je voorkeur ook is: mayonaise, ketchup, hamburgersaus, bij een goed bord hamburger en friet mag een begeleidende saus niet ontbreken. Niet alleen de smaak van een saus is belangrijk voor de consument, onbewust verwacht men ook veel van de 'consistentie', zowel in de fles als op het bord. Om de saus gecontroleerd op je frietjes aan te brengen, wordt deze meestal uit een bakje geknepen of uit een glazen fles geslagen. Als dippen je gewenste consumptiemethode is, dan moet de saus op zijn plaats blijven zonder over al het andere op het bord te stromen.
Bij sommige sauzen die in flessen worden gepresenteerd, hoef je geen kracht of druk uit te oefenen, maar wordt de saus gegoten. Vaak is dit het geval bij een saladedressing, die wordt gegoten op het vaak genegeerde bijgerecht bij de hamburger en frietjes!
Hoe de druk te kwantificeren die nodig is om stroming te induceren; analyse van de vloeispanning
De OpbrengstspanningDe vloeispanning wordt gedefinieerd als de spanning waaronder geen vloei optreedt; letterlijk gedraagt het zich als een zwakke vaste stof in rust en als een vloeistof wanneer het vloeit.vloeispanning vertegenwoordigt de spanning die nodig is om een materiaal te laten vloeien. Een methode om de OpbrengstspanningDe vloeispanning wordt gedefinieerd als de spanning waaronder geen vloei optreedt; letterlijk gedraagt het zich als een zwakke vaste stof in rust en als een vloeistof wanneer het vloeit.vloeispanning te bepalen is door een 'roterende samendrukking' toe te passen op het monster door de schuifspanning geleidelijk te verhogen gedurende een bepaalde tijd. Voordat het monster vloeit, rekt de structuur van het monster uit en verzet zich tegen het vloeien, wat resulteert in een toename van de afschuifviscositeit naarmate de afschuifspanning toeneemt. Op het vloeipunt, het overgangspunt tussen een materiaal dat zich gedraagt als een vaste stof en een vloeistof, breekt de structuur af en begint de saus te vloeien. Dit vertaalt zich in een aanzienlijke vermindering van de afschuifviscositeit.
Tabel 1 geeft een samenvatting van de condities van de vloeispanningsanalyse die werd uitgevoerd op mayonaise, ketchup, hamburgersaus en saladedressing.
Rotatiemeting
De bovenste plaat roteert met een gedefinieerde schuifspanning σ [Pa]. De afschuifsnelheid γ- [s-1] die nodig is voor deze rotatie wordt bepaald. Resultaat: De schuifviscositeit ŋ [Pa-s] (d.w.z. de weerstand tegen de stroming) wordt berekend
Tabel 1: Meetomstandigheden - vloeispanningsanalyse
| Hamburgersaus, mayonaise, ketchup | Salade Dressing | |
| Geometrie | Plaat, diameter: 40 mm, gekarteld | Plaat, diameter: 60 mm, glad |
| Meetafstand | 3 mm | 500 μm |
| Temperatuur | 25°C | 25°C |
| Rekgrens | 0 tot max. 200 Pa | 0 tot max. 200 Pa |
Figuur 1 toont de resultaten van de vloeispanningsmetingen. De rSpace software analyseert automatisch de vloeiresultaten aan het einde van de meting (Figuur 1).
Ketchup heeft de meeste spanning nodig voordat het begint te stromen (21,8 Pa; zie tabel in figuur 1), d.w.z. het is het moeilijkst te verpompen (voor identieke flessen). De afschuifviscositeit die bereikt wordt voordat het vloeit is het hoogst voor dit monster, bijna 800 Pa-s, vergeleken met slechts 400 Pa-s voor mayonaise! Dit betekent dat het in vergelijking met andere sauzen de meeste spanning kan weerstaan voordat het vloeit. Bovendien wordt de steile afname in viscositeit van ketchup verklaard door een uniforme microstructuur die gelijktijdig afbreekt wanneer de toegepaste spanningen hoog genoeg zijn.
De piek van de mayonaisecurve is breder en de afname na de piek is geleidelijker, wat duidt op onregelmatigheden in de structuur van de emulsie. Mogelijk is de dispersie van de oliedruppels in de fase die ei, mosterd en water bevat niet uniform.
In vergelijking met de andere sauzen vertoont sladressing een aanzienlijk kleinere OpbrengstspanningDe vloeispanning wordt gedefinieerd als de spanning waaronder geen vloei optreedt; letterlijk gedraagt het zich als een zwakke vaste stof in rust en als een vloeistof wanneer het vloeit.vloeispanning (zie figuur 1 onderaan, curven weergegeven in logaritmische schaal). Een schuifspanning van slechts 1 Pa-s is genoeg om stroming te initiëren. Een sladressing van olie en azijn vertoont echter normaal geen OpbrengstspanningDe vloeispanning wordt gedefinieerd als de spanning waaronder geen vloei optreedt; letterlijk gedraagt het zich als een zwakke vaste stof in rust en als een vloeistof wanneer het vloeit.vloeispanning en gedraagt zich reologisch als een Newtonse vloeistof: De afschuifviscositeit is onafhankelijk van de afschuifsnelheid. De aanwezigheid van een zwakke maar bestaande OpbrengstspanningDe vloeispanning wordt gedefinieerd als de spanning waaronder geen vloei optreedt; letterlijk gedraagt het zich als een zwakke vaste stof in rust en als een vloeistof wanneer het vloeit.vloeispanning in onze gemeten dressing is te wijten aan een extra ingrediënt, xanthaangom. Deze polysacharide is een verdikkingsmiddel dat een small OpbrengstspanningDe vloeispanning wordt gedefinieerd als de spanning waaronder geen vloei optreedt; letterlijk gedraagt het zich als een zwakke vaste stof in rust en als een vloeistof wanneer het vloeit.vloeispanning aan de sladressing geeft.
Rekgrens en viscositeitskromme
De viscositeitscurve kan ook dienen als indicator voor het bestaan van OpbrengstspanningDe vloeispanning wordt gedefinieerd als de spanning waaronder geen vloei optreedt; letterlijk gedraagt het zich als een zwakke vaste stof in rust en als een vloeistof wanneer het vloeit.vloeispanning. Een oneindig toenemende viscositeit bij lage afschuifsnelheden geeft aan dat het materiaal in rust niet zal vloeien tenzij er een spanning op wordt uitgeoefend die voldoende is om de OpbrengstspanningDe vloeispanning wordt gedefinieerd als de spanning waaronder geen vloei optreedt; letterlijk gedraagt het zich als een zwakke vaste stof in rust en als een vloeistof wanneer het vloeit.vloeispanning/-punt te overwinnen.
Tabel 2 en figuur 2 tonen respectievelijk de meetomstandigheden en viscositeitscurven van alle monsters. Alle sauzen zijn van nature afschuifverdunnend. Bij lage afschuifsnelheden hebben mayonaise, ketchup en hamburgersaus een vergelijkbare viscositeit.
Ze verschillen licht in hun afschuifverdunningsgedrag: De afschuifviscositeit van ketchup (groene curve) neemt sneller af dan die van de andere sauzen bij toenemende afschuifsnelheden. Dit komt hoogstwaarschijnlijk door een uniforme structuur. Verder is de viscositeit van sladressing ongeveer een decennium lager dan die van alle andere sauzen in het hele gemeten bereik van afschuifsnelheden. Deze eigenschap wordt ook weerspiegeld in het mondgevoel van de sauzen. Een mayonaise smaakt romiger en heeft meer consistentie dan een dressing op basis van olie en azijn. Een dressing die gemakkelijker vloeit, zal voedsel of salades gelijkmatiger coaten, terwijl een meer viskeuze, meegevende saus kan worden uitgesmeerd of gebruikt om in te dippen.
Tabel 2: Meetomstandigheden - viscositeitscurve
| Burgersaus, Mayonaise, Ketchup | Sla Dressing | |
| Geometrie | Plaat, diameter: 40 mm, gekarteld | Plaat, diameter: 60 mm, glad |
| Meetafstand | 1 mm | 500 μm |
| Temperatuur | 25°C | 25°C |
| Schuifsnelheden | 0.1 tot 100 s-1 | 0.1 tot 100 s-1 |
Conclusie
Reologische karakterisering van sauzen is niet alleen nauw verbonden met hun vloeigedrag, maar ook met de sensatie die ze achterlaten in de mond. Het geeft een gekwantificeerd antwoord op de gevoelens en wensen van de consument: Hoe hard moet ik in mijn fles knijpen of erop slaan om de saus te laten vloeien? Hoe romig is mijn mayonaise? Bovendien kunnen dankzij de automatische analyse die in de software is geïntegreerd, eenvoudiger vergelijkingen en snellere evaluaties worden gemaakt.