Introdução
Seja qual for a sua preferência: maionese, ketchup, molho para hambúrguer, um bom prato de hambúrguer e batatas fritas não deve ficar sem um molho. Não apenas o sabor do molho é importante para o consumidor, mas, inconscientemente, também se espera muito da "consistência", tanto no frasco quanto no prato. Para uma aplicação controlada do molho nas batatas fritas, ele geralmente é espremido de um recipiente ou batido em uma garrafa de vidro. Se o método de consumo desejado for mergulhar, o molho deve permanecer no lugar sem escorrer sobre todo o resto do prato.
Alguns molhos apresentados em garrafas não requerem força ou pressão para serem aplicados e, em vez disso, são despejados. Geralmente, esse é o caso de um molho para salada, que deve ser despejado no acompanhamento frequentemente ignorado para acompanhar o hambúrguer e as batatas fritas!
Como quantificar a pressão necessária para induzir o fluxo; análise da tensão de escoamento
A Tensão de escoamentoA tensão de escoamento é definida como a tensão abaixo da qual não ocorre fluxo; comporta-se literalmente como um sólido fraco em repouso e como um líquido quando escoado.tensão de escoamento representa a EstirpeA deformação descreve uma deformação de um material, que é carregado mecanicamente por uma força ou estresse externo. Os compostos de borracha apresentam propriedades de deformação se uma carga estática for aplicada.tensão necessária para que um material comece a fluir. Um método para determinar a Tensão de escoamentoA tensão de escoamento é definida como a tensão abaixo da qual não ocorre fluxo; comporta-se literalmente como um sólido fraco em repouso e como um líquido quando escoado.tensão de escoamento é aplicar um "aperto rotacional" na amostra, aumentando gradualmente a EstirpeA deformação descreve uma deformação de um material, que é carregado mecanicamente por uma força ou estresse externo. Os compostos de borracha apresentam propriedades de deformação se uma carga estática for aplicada.tensão de cisalhamento durante um tempo especificado. Antes de a amostra fluir, a estrutura da amostra está se esticando e resistindo ao fluxo, resultando em um aumento na viscosidade de cisalhamento à medida que a EstirpeA deformação descreve uma deformação de um material, que é carregado mecanicamente por uma força ou estresse externo. Os compostos de borracha apresentam propriedades de deformação se uma carga estática for aplicada.tensão de cisalhamento aumenta. No ponto de escoamento, o ponto de transição entre um material que se comporta como um sólido e um fluido, a estrutura se rompe e a amostra começa a fluir. Isso se traduz em uma redução significativa da viscosidade de cisalhamento.
A Tabela 1 resume as condições da análise de Tensão de escoamentoA tensão de escoamento é definida como a tensão abaixo da qual não ocorre fluxo; comporta-se literalmente como um sólido fraco em repouso e como um líquido quando escoado.tensão de escoamento realizada na maionese, no ketchup, no molho para hambúrguer e no molho para salada.
Medição rotacional
A placa superior gira com uma EstirpeA deformação descreve uma deformação de um material, que é carregado mecanicamente por uma força ou estresse externo. Os compostos de borracha apresentam propriedades de deformação se uma carga estática for aplicada.tensão de cisalhamento definida σ [Pa]. A taxa de cisalhamento γ- [s-1] necessária para essa rotação é determinada. Resultado: A viscosidade de cisalhamento ŋ [Pa-s] (ou seja, a resistência ao fluxo) é calculada
Tabela 1: Condições de medição - análise da Tensão de escoamentoA tensão de escoamento é definida como a tensão abaixo da qual não ocorre fluxo; comporta-se literalmente como um sólido fraco em repouso e como um líquido quando escoado.tensão de escoamento
| Molho para hambúrguer, maionese, ketchup | Molho para salada | |
| Geometria | Placa, diâmetro: 40 mm, serrilhada | Prato-placa, diâmetro: 60 mm, liso |
| Espaço de medição | 3 mm | 500 μm |
| Temperatura de medição | 25°C | 25°C |
| Tensão de rendimento | 0 a max. 200 Pa | 0 a máx. 200 Pa |
A Figura 1 mostra os resultados das medições de Tensão de escoamentoA tensão de escoamento é definida como a tensão abaixo da qual não ocorre fluxo; comporta-se literalmente como um sólido fraco em repouso e como um líquido quando escoado.tensão de escoamento. O software rSpace analisa automaticamente os resultados da Tensão de escoamentoA tensão de escoamento é definida como a tensão abaixo da qual não ocorre fluxo; comporta-se literalmente como um sólido fraco em repouso e como um líquido quando escoado.tensão de escoamento no final da medição (Figura 1).
O ketchup exige a maior EstirpeA deformação descreve uma deformação de um material, que é carregado mecanicamente por uma força ou estresse externo. Os compostos de borracha apresentam propriedades de deformação se uma carga estática for aplicada.tensão antes de começar a fluir (21,8 Pa; consulte a tabela na Figura 1), ou seja, é o mais difícil de bombear (para frascos idênticos). A viscosidade de cisalhamento alcançada antes do escoamento é a mais alta para essa amostra, quase 800 Pa-s, em comparação com apenas 400 Pa-s para a maionese! Isso significa que, em comparação com outros molhos, ela pode resistir à maior tensão antes do escoamento. Além disso, a diminuição acentuada da viscosidade do ketchup é explicada por uma microestrutura uniforme que se rompe simultaneamente quando as tensões aplicadas são suficientemente altas.
O pico da curva da maionese é mais amplo e sua diminuição após o pico é mais gradual, indicando irregularidades na estrutura da emulsão. Possivelmente, a dispersão das gotículas de óleo na fase contendo ovo, mostarda e água não é uniforme.
Em comparação com os outros molhos, o molho para salada apresenta uma Tensão de escoamentoA tensão de escoamento é definida como a tensão abaixo da qual não ocorre fluxo; comporta-se literalmente como um sólido fraco em repouso e como um líquido quando escoado.tensão de escoamento significativamente smaller (consulte a Figura 1, parte inferior, curvas exibidas em escala logarítmica). Uma tensão de cisalhamento de apenas 1 Pa-s é suficiente para iniciar o fluxo. Entretanto, um molho para salada feito de óleo e vinagre normalmente não apresenta Tensão de escoamentoA tensão de escoamento é definida como a tensão abaixo da qual não ocorre fluxo; comporta-se literalmente como um sólido fraco em repouso e como um líquido quando escoado.tensão de escoamento e se comporta reologicamente como um fluido newtoniano: A viscosidade de cisalhamento é independente da taxa de cisalhamento. A presença de uma Tensão de escoamentoA tensão de escoamento é definida como a tensão abaixo da qual não ocorre fluxo; comporta-se literalmente como um sólido fraco em repouso e como um líquido quando escoado.tensão de escoamento fraca, mas existente em nosso molho medido, deve-se a um ingrediente adicional, a goma xantana. Esse polissacarídeo é um agente espessante, proporcionando uma Tensão de escoamentoA tensão de escoamento é definida como a tensão abaixo da qual não ocorre fluxo; comporta-se literalmente como um sólido fraco em repouso e como um líquido quando escoado.tensão de escoamento small ao molho para salada.
Curva de tensão de escoamento e viscosidade
A curva de viscosidade também pode servir como indicador da existência de tensão de escoamento. Um aumento infinito da viscosidade em baixas taxas de cisalhamento indica que o material não fluirá em repouso, a menos que haja uma aplicação de tensão suficiente para superar a tensão/ponto de escoamento.
A Tabela 2 e a Figura 2 mostram as condições de medição e as curvas de viscosidade de todas as amostras, respectivamente. Todos os molhos são de natureza de Desbaste por cisalhamentoO tipo mais comum de comportamento não newtoniano é o afinamento por cisalhamento ou fluxo pseudoplástico, em que a viscosidade do fluido diminui com o aumento do cisalhamento.diluição por cisalhamento. Em baixas taxas de cisalhamento, a maionese, o ketchup e o molho de hambúrguer têm viscosidade semelhante.
Eles diferem ligeiramente em seu comportamento de Desbaste por cisalhamentoO tipo mais comum de comportamento não newtoniano é o afinamento por cisalhamento ou fluxo pseudoplástico, em que a viscosidade do fluido diminui com o aumento do cisalhamento.diluição por cisalhamento: A viscosidade de cisalhamento do ketchup (curva verde) diminui mais rapidamente do que a dos outros molhos com o aumento das taxas de cisalhamento. Isso provavelmente se deve a uma estrutura uniforme. Além disso, a viscosidade do molho para salada é aproximadamente uma década menor do que a de todos os outros molhos em toda a faixa medida de taxas de cisalhamento. Essa propriedade também se reflete na sensação bucal dos molhos. Uma maionese tem um sabor mais cremoso e mais consistente do que um molho feito de óleo e vinagre. Um molho que flui mais prontamente cobrirá os alimentos ou saladas de maneira mais uniforme, enquanto um molho mais viscoso e mais rendoso pode ser espalhado ou usado para mergulhar.
Tabela 2: Condições de medição - curva de viscosidade
| Molho para hambúrguer, maionese, ketchup | Molho para salada | |
| Geometria | Placa, diâmetro: 40 mm, serrilhada | Prato-placa, diâmetro: 60 mm, liso |
| Espaço de medição | 1 mm | 500 μm |
| Temperatura de medição | 25°C | 25°C |
| Taxas de cisalhamento | 0.1 a 100 s-1 | 0.1 a 100 s-1 |
Conclusão
A caracterização reológica de molhos não está apenas intimamente relacionada ao seu comportamento de fluxo, mas também à sensação que eles deixam na boca. Ela fornece uma resposta quantificada aos sentimentos e desejos do consumidor: Com que força devo apertar ou bater minha garrafa para induzir o fluxo? Quão cremosa é a minha maionese? Além disso, a análise automática integrada ao software permite fazer comparações mais fáceis e avaliações mais rápidas.