Măsurători de frecare cu ciocolată topită SpringerLink
Este disponibilă o corecție la acest articol
Acest articol a fost actualizat
Abstract
Este raportat un nou test care permite măsurarea frecării ciocolatei topite într-un model de contact de frecare a limbii-palatului. Fricțiunea a fost măsurată pe o perioadă de frecare de 150 s pentru o gamă de probe comerciale cu conținut diferit de cacao (85-5% g/g). Majoritatea curbelor de frecare au avut un model caracteristic: inițial se produce o creștere rapidă, deoarece topirea ciocolatei cu vâscozitate ridicată este forfecată în regiunea de contact, urmată de o scădere a fricțiunii pe măsură ce filmul se descompune. Excepțiile au fost foarte ridicate (85%) și foarte scăzute
5%) probe de conținut de cacao care au dat urme de frecare destul de constante în timpul testului. S-au observat diferențe în coeficienții inițiali de frecare maximă și finală, în funcție de compoziția de ciocolată. În general, frecarea maximă inițială a crescut odată cu creșterea conținutului de cacao. La sfârșitul testului, filmele frecate pe lamela inferioară au fost examinate prin microscopie optică și spectroscopie cu micro-reflexie în infraroșu. În calea frecată, structura ciocolatei a fost grav degradată și compusă în principal din picături de lipide, ceea ce a fost confirmat de spectrele IR. Noul test oferă o metodă de distincție între comportamentul de frecare al diferitelor formulări de ciocolată într-un contact de frecare la presiune scăzută. De asemenea, ne permite să identificăm modificările din pelicula de ciocolată degradată care poate fi legată de profilul de frecare. Este necesară dezvoltarea în continuare a metodei de testare pentru a îmbunătăți simularea contactului limbii-palatului, inclusiv efectul salivei și aceasta va fi următoarea etapă a cercetării.
Introducere
Percepția cremozității și netezimii este în primul rând legată de fricțiunea experimentată în contactul limbii-palatului în timpul masticării [1]. O gustare populară în care cremozitatea și netezimea sunt calități apreciate este ciocolata și dezvoltarea analogilor cu conținut scăzut de grăsimi/zahăr trebuie să satisfacă așteptările consumatorilor în acest sens. Una dintre problemele formulării unor astfel de produse este cuantificarea proprietăților senzoriale ale cremozității/netezimii în laborator într-un mod care se leagă de experiența consumatorului. Scopul acestei lucrări a fost de a dezvolta un test simplu de laborator care măsoară proprietățile de frecare ale ciocolatei într-un model de contact oral (limbă/palat) și să discrimineze între diferite produse. Se speră să se definească un test care va facilita dezvoltarea de noi produse și, de asemenea, va oferi informații despre mecanismele fundamentale ale procesării orale.
Ciocolata este un amestec solid de particule (solide de cacao, cristale de zahăr, solide din lapte) dispersate într-o fază continuă (în principal unt de cacao) [2]. Componentele suplimentare includ emulgatori (de obicei lecitina de soia) și uleiuri vegetale (de exemplu, karité, palmier). Conținutul de cacao (grăsimi și solide), zahăr și lapte sunt variate pentru a oferi o gamă largă de produse (de exemplu, întunecat, lapte, alb). Compoziția și definiția diferitelor tipuri de ciocolată și preferințele gustative variază de pe glob și fac obiectul unei intense dezbateri on-line. În UE, diferitele tipuri de ciocolată și compoziția lor permisă sunt definite în Directiva UE 2000/36/CE [3]. Acestea sunt rezumate în Tabelul 1.
Ciocolata este preparată printr-un proces combinat de amestecare (forfecare) și încălzire denumit de obicei „conchetă”, urmat de călire pentru a da produsul final [2]. Proprietățile rezultate ale fluxului în vrac ale ciocolatei au fost studiate pe larg prin reologie [4,5,6]; ciocolata topită este clasificată ca un fluid non-newtonian care prezintă puncte de randament și vâscozitate plastică [4,5,6]. Deși reologia este importantă în determinarea proprietăților de curgere pentru procesele de fabricație, nu este neapărat utilă în prezicerea sau explicarea diferitelor atribute de textură experimentate în timpul consumului [1]. Se consideră că, întrucât filmul din interfața limbă-palat este tuns și subțire, mecanismul tribologic mai degrabă decât reologia este cel care domină [1, 7,8,9].
Ciocolata ca material tribologic și efectul procesării orale asupra fricțiunii s-au dovedit dificil de studiat și au fost publicate foarte puține lucrări [7,8,9]. De obicei, ciocolata topită este introdusă într-un contact de alunecare și un coeficient de frecare măsurat pe o gamă sau valori de viteză sau sarcină. Probele de contact variază: polimer (PDMS)/polimer (PDMS) [8] sau polimer/ceramică [7, 9] au fost utilizate. În aceste lucrări [7,8,9], s-au studiat efectele compoziției de ciocolată și ale metodei de preparare asupra fricțiunii. Deși diferențele în valorile de frecare și răspunsul la schimbarea vitezei pentru diferitele compoziții de ciocolată au fost observate, nu era clar cum să relaționăm aceste tendințe cu atributele texturii de simțire a gurii.
Consumul de ciocolată este perceput (sau comercializat!) Pe scară largă ca o experiență auto-indulgentă, influențată de aromă și vâscozitate, dar dominată de percepția orală a cremosității și a netezimii [10]. Astfel, așteptările consumatorilor sunt mari, în special pentru mărcile mai scumpe. În consumul de ciocolată, există o serie de procese distincte: mușcătura și snap-ul inițial (dinte - ciocolată), măcinarea și amestecarea cu saliva (dinte - dinte) și prelucrarea finală (limba - palatul) înainte de înghițire [10]. Hoskin [2] enumeră o serie de proprietăți senzoriale asociate cu evaluarea ciocolatei și acestea includ: culoarea, aspectul suprafeței, ruptura, textura, aroma și gustul (dulceață/amărăciune). Dezvoltarea de rețete noi, de exemplu, cu conținut scăzut de grăsimi sau zahăr, trebuie să îndeplinească anticipația consumatorului de simțire a gurii și de satisfacție, cu toate acestea, produsul este consumat. În lucrarea curentă, accentul se pune pe procesul limbii-palatului, mai degrabă decât pe clipul inițial.