16.06.2021 by Milena Riedl

Otimização do chocolate por meio da simulação da mastigação com reologia

Saiba como aperfeiçoar a sensação bucal do chocolate para obter cremosidade e suavidade ideais usando o Reômetro Rotacional Kinexus!

"Querido chocolate, vou aproveitar esta oportunidade para lhe dizer o quanto você significa para mim...!" Embora muitos de nós tenhamos uma conexão emocional com o chocolate, a ciência prática dos materiais é responsável pelo apelo exclusivo que faz do chocolate uma das guloseimas mais deliciosas do mundo.

Em um artigo anterior, falamos sobre como a reologia ajuda a otimizar a mordida da barra de chocolate sólida e o sabor do chocolate a ser totalmente degustado acima do Temperaturas e entalpias de fusãoA entalpia de fusão de uma substância, também conhecida como calor latente, é uma medida da entrada de energia, normalmente calor, necessária para converter uma substância do estado sólido para o líquido. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual ela muda de estado, passando do sólido (cristalino) para o líquido (fusão isotrópica).ponto de fusão, além de como otimizar o processamento do chocolate. Leia o artigo aqui!

Aqui, discutimos a ciência de aperfeiçoar a sensação bucal do chocolate para obter cremosidade e suavidade ideais. A composição e as preferências de sabor dos diferentes tipos de chocolate variam em todo o mundo. Além disso, as tendências exigem alternativas com baixo teor de gordura/açúcar que também devem satisfazer as expectativas dos consumidores.

No ambiente de laboratório, é difícil quantificar as propriedades sensoriais de cremosidade/suavidade de uma forma que se relacione com a experiência do consumidor ao desenvolver novos produtos.

Reologia para a sensação perfeita na boca do chocolate

A ampliação da reometria rotacional convencional com o emprego dos recursos axiais do reômetro Kinexus permite simular a mastigação, ou a ação de mastigar.

A partir desse teste, a dureza, a tensão de escoamento, o revestimento do céu da boca e a viscosidade do chocolate podem ser avaliados objetivamente. As variações de força normal geradas durante uma medição fornecem uma indicação de como o chocolate derreterá, fluirá e revestirá a boca durante a mastigação.

Figura 1: Um sistema de medição de placas paralelas que imita a mastigação de chocolate

A reologia pode ser usada para imitar processos da vida real e, nesse caso, a sensação na boca e a mastigação do chocolate. O fluxo de compressão simula a pressão da língua contra o palato, bem como dos dentes entre si. O cisalhamento rotacional imita o fluxo dentro da boca ao redor da língua.

Nesse teste cíclico, o material passa por forças de cisalhamento e normais (compressão). À medida que a lacuna é comprimida, a força normal aumenta (Figura 2, ponto A) e podemos chamar isso de dureza ou consistência da amostra. A força residual após a compressão é 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 escoamento do chocolate (Figura 2, ponto B).

A área sob a curva quando a força normal chega a zero indica por quanto tempo o chocolate permanece em contato com a placa superior. Isso imita a forma como o chocolate reveste o céu da boca. À medida que o espaço é aumentado novamente, uma força normal negativa é registrada, o que pode ser classificado como a adesividade (figura 2, ponto C). A força residual após a descompressão é a "aderência" do chocolate (figura 2, ponto D).

Figura 2: O teste de mastigação. A = consistência, B = 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 escoamento, C = adesividade, D = TackinessA aderência descreve a interação entre duas camadas de materiais idênticos (autoadesão) ou diferentes (coesão) em termos de aderência da superfície.pegajosidade

Simulação de mastigação de diferentes chocolates ao leite

Três chocolates ao leite diferentes foram submetidos à simulação de mastigação por meio da realização de uma medição de força normal e de cisalhamento no Kinexus (Figura 3). O chocolate premium tem a consistência mais macia e o chocolate para cobertura é significativamente mais duro. 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 escoamento do chocolate para cobertura também é alta e esse chocolate cobrirá a boca por mais tempo do que os dois chocolates em barra, proporcionando ao consumidor uma sensação de chocolate satisfatória, apesar da proporção relativamente baixa de chocolate no produto (esse produto conterá um centro). O chocolate premium tem a menor adesividade e TackinessA aderência descreve a interação entre duas camadas de materiais idênticos (autoadesão) ou diferentes (coesão) em termos de aderência da superfície.pegajosidade. Isso é desejável, pois a alta adesividade ou TackinessA aderência descreve a interação entre duas camadas de materiais idênticos (autoadesão) ou diferentes (coesão) em termos de aderência da superfície.pegajosidade pode estar associada a uma sensação enjoativa na boca.

Como há menos chocolate presente no consumo de um produto de chocolate com cobertura, esses parâmetros têm menos influência sobre a experiência do consumidor do que em uma barra de chocolate.

Figura 3: Força normal versus tempo de experimento para chocolate ao leite durante um teste de simulação de mastigação

A compreensão ampliada das propriedades reológicas do chocolate é fundamental para a otimização dos processos, para a obtenção de uma qualidade constante do produto e para atender às expectativas dos clientes. O uso da reologia para simular a mastigação permite a previsão e o controle das mudanças estruturais no chocolate à medida que ele é consumido.

Fontes

Medições de atrito com chocolate derretido | SpringerLink

De Graef, V., Depypere, F., Minnaert, M., & Dewettinck, K. (2011). Tensão de rendimento do chocolate medida por reologia oscilatória. Food Research International, 44(9), 2660-2665.

Chung, C. et al. (2012) Ensaio de mastigação instrumental para avaliação da textura de alimentos semissólidos: compilar fluxo de compressão cíclica e viscosimetria de cisalhamento. Food research international, 49, p161-169.