Платим блогерам
Блоги
amv212
Голландские ученые попытались создать идеальную структуру шоколада для приятного хруста, используя новые методы 3D-печати для придания необходимой формы этому довольно непростому материалу

реклама

Группа голландских ученых взяла на себя нелегкую задачу по разработке идеального кусочка шоколада, используя новые технологии 3D-печати. Исследователи пытались создать такой шоколад, при поедании которого человек испытывает максимальное наслаждение. Ясное дело, что для этого необходимо провести масштабные испытания.

Голландские ученые попытались создать идеальную структуру шоколада для приятного хруста, используя новые методы 3D-печати для придания формы этому довольно непростому материалу. Depositphotos

реклама

Некоторые из нас, язычников, довольствуются тем, что просто запихивают в рот горсти шоколадных конфет из супермаркета и радостно улыбаются своими коричневыми зубами. Для других шоколад - это удовольствие, к которому нужно относиться очень серьезно. Существуют курсы дегустации шоколада, на которых люди могут изучить тонкости вкуса, текстуры, вкуса и таяния, тем самым навсегда избавившись от  привычки покупать M&Ms.

Искусный шоколатье должен действовать в некотором роде как кузнец, точно нагревая и охлаждая эмульсию, чтобы добиться формирования идеальной структуры кристаллической решетки (по словам физика и владельца шоколадного магазина Ричард Танго-Лоуи, "какао-масло - это шестифазный полиморфный кристалл "). Фаза V является самой желанной - она трескается и плавится, (а не крошится), и придает элитным шоколадным конфетам восхитительный глянцевый оттенок. Но для полной кристаллизации кусочка правильно выдержанного шоколада может потребоваться несколько недель, более того, кристаллы пятой фазы нестабильны и со временем превращаются в тусклые кристаллы фазы IV.

Спиралевидные структуры предлагают многообещающую возможность настраивать и оптимизировать "события разрушения" при каждом укусе. University of Amsterdam

Это лишь наглядно показывает, что каждый этап производства элитных сладостей требует глубоких научных знаний и опыта. Поэтому не стоит удивляться, что это привлекло внимание специалистов по метаматериалам и 3D-печати из Амстердамского университета, которые только что опубликовали в журнале Soft Matter статью о своих исследованиях идеальных структур для оптимального вкуса шоколада.

Они руководствовались вполне здравой идеей: большинству людей нравится, когда шоколад потрескивает при надкусывании, и чем больше он хрустит, тем лучше. Поэтому они попытались разработать формы, которые бы максимально увеличивали количество таких "трещинок", и обнаружили, что спиральная форма дает широкие возможности для разработки и регулировки мест разлома в зависимости от направления движения.

Ученые начали экспериментировать с "максимально анизотропными структурами" - структурами, которые при укусе в одном направлении становятся "более жесткими, а в другом - хрупкими и склонными к растрескиванию", и получили ряд других интересных моделей.

Исследование анизотропии, попытка разработать шоколад, который будет сверхпрочным при приложении силы по одной оси и сверхломким при приложении силы вдоль другой. University of Amsterdam

Для того чтобы изготовить такой "научно-исследовательский" шоколад, команда должна была заставить работать его в 3D-принтере, обеспечивая при этом правильную температуру для формирования драгоценных кристаллов V фазы. Для этого они нагрели шоколад до 45 °C (113 °F) и  дали ему остыть, добив в него  твердые гранулы предварительно темперированного шоколада для "закваски" кристаллов пятой  фазы.

Однако они столкнулись с проблемой: шоколад начал кристаллизоваться уже в шприце, поэтому машину приходилось постоянно перенастраивать, по мере того как менялась толщина печатных линий. Кроме того постоянно требовалась корректировка давления и скорости печати, и каждый раз, когда линия останавливалась или стартовала вновь, на сопле оставались неоднородные капли шоколада, что еще больше затрудняло любые попытки добиться полного единообразия образцов.

Таким образом, несмотря на то, что команда добилась определенного прогресса в определении того, какие шоколадные конструкции являются наиболее интересными, хрустящими и приятными для употребления, предстоит еще много работы по созданию системы 3D-печати, которая могла бы гарантированно производить такие конструкции из высококачественного темперированного шоколада.

Работа была опубликована в журнале Soft Matter.

Посмотрите короткое видео ниже.

Предфиналист Амстердамской премии в области науки и инноваций Корентин Куле

Источники: Амстердамский университет, журнал Soft Matter
(https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2022/SM/D1SM01761F)
(https://www.uva.nl/en/shared-content/subsites/institute-of-physics/en/news/2022/04/designing-the-perfect-piece-of-chocolate.html)

1
Показать комментарии (1)

Популярные новости

Сейчас обсуждают