overzicht: Onderzoekers hebben de sensorische verwerkingsmechanismen ontcijferd die de sensatie van het eten van chocolade voor de meeste mensen zo onweerstaanbaar maken.
Bron: Universiteit van Leeds
Wetenschappers hebben het fysieke proces ontcijferd dat plaatsvindt in de mond bij het eten van een stuk chocolade, terwijl het verandert van een vaste in een gladde emulsie die veel mensen volkomen onweerstaanbaar vinden.
Door elke stap te analyseren, hoopt het interdisciplinaire onderzoeksteam van de Universiteit van Leeds dat dit zal leiden tot de ontwikkeling van een nieuwe generatie fijne chocolade die hetzelfde gevoel en dezelfde textuur zal hebben, maar gezonder zal zijn voor consumptie.
Tijdens de momenten in de mond komt de sensatie van de chocolade voort uit de manier waarop de chocolade wordt gesmeerd, hetzij door ingrediënten in de chocolade zelf, hetzij door speeksel, of een combinatie van beide.
Vet speelt bijna onmiddellijk een belangrijke rol als een stuk chocolade in contact komt met de tong. Vervolgens komen de vaste cacaobestanddelen vrij en worden ze belangrijk in termen van tactiele sensaties, dus de vetten diep in de chocolade spelen een enigszins beperkte rol en kunnen worden verminderd zonder de textuur of het gevoel van de chocolade aan te tasten.
Anwesha Sarkar, hoogleraar colloïden en oppervlakken aan de School of Food and Nutrition Sciences in Leeds, zei: “Lubicologie geeft mechanistische inzichten in hoe voedsel in de mond aanvoelt. Je kunt deze kennis gebruiken om voedsel te ontwerpen met een betere smaak, textuur of gezondheidsvoordelen. .
“Als de chocolade 5% of 50% vet bevat, vormt hij nog steeds druppeltjes in de mond en dat geeft je een chocoladesensatie. Het is echter de locatie van het vet in de samenstelling van de chocolade die belangrijk is in elk stadium van de smering, en dit is nog maar zelden onderzocht.”
“We laten zien dat de vetlaag aan de buitenkant van de chocolade moet zitten, en dat is het belangrijkste, gevolgd door een effectieve coating van de cacaodeeltjes met het vet, waardoor de chocolade goed aanvoelt.”
Studie – gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Toegepaste materialen en interface Hij heeft de chocoladesmaak niet onderzocht. In plaats daarvan concentreerde het onderzoek zich op de textuur en het gevoel.
De tests werden uitgevoerd met een luxe merk pure chocolade op een driedimensionaal, tongachtig kunstmatig oppervlak, ontworpen aan de Universiteit van Leeds. De onderzoekers gebruikten analytische technieken uit een technisch veld genaamd tribologie om de studie uit te voeren, waaronder in situ beeldvorming.
Tribologie gaat over hoe oppervlakken en vloeistoffen op elkaar inwerken, de mate van wrijving daartussen en de rol van smering: in dit geval speeksel of vloeistoffen uit chocolade. Al deze mechanismen vinden plaats in de mond bij het eten van chocolade.
Wanneer de chocolade in contact komt met de tong, laat het een vetfilm los die de tong en andere oppervlakken in de mond bedekt. Het is deze vette film die de chocolade de hele tijd in de mond zacht houdt.
Dr. Siavash Sultan Ahmadi, van de School of Food and Nutrition Sciences in Leeds en hoofdonderzoeker van de studie, zei: “Door de fysieke mechanismen te begrijpen die optreden wanneer mensen chocolade eten, geloven we dat een nieuwe generatie chocolade kan worden ontwikkeld die zorgt voor het gevoel en de sensatie van chocolade met een hoger vetgehalte, maar is een gezondere optie.
“Ons onderzoek opent de mogelijkheid dat fabrikanten op intelligente wijze donkere chocolade kunnen ontwerpen om het totale vetgehalte te verminderen.
“Wij geloven dat pure chocolade geproduceerd kan worden in een gelaagde, gegradueerde structuur waarbij het vet het oppervlak van de chocolade en de deeltjes bedekt om de gewenste zelfgenoegzame ervaring te bieden zonder teveel vet toe te voegen aan de binnenkant van de chocolade.”
De omzet uit chocoladeverkoop in het VK zal naar verwachting de komende vijf jaar groeien, zo blijkt uit onderzoek van business intelligence bureau MINTEL. Verwacht wordt dat de omzet tussen 2022 en 2027 met 13% zal groeien tot £ 6,6 miljard.
De onderzoekers zijn van mening dat de fysische technieken die in het onderzoek worden gebruikt, kunnen worden toegepast op het onderzoek van andere voedselmaterialen die een faseverandering ondergaan, waarbij materie verandert van een vaste stof in een vloeistof, zoals ijs, margarine of kaas.
Financiering: Dit project heeft financiering ontvangen van de European Research Council in het kader van het onderzoeks- en innovatieprogramma Horizon 2020 van de Europese Unie.
Over dit sensorisch onderzoek Neuroscience News
schrijver: David Lewis
Bron: Universiteit van Leeds
Contact: David Lewis – Universiteit van Leeds
afbeelding: De afbeelding bevindt zich in het publieke domein
Oorspronkelijke zoekopdracht: vrije toegang.
“Inzicht in het mechanisme van meerschalige smering van eetbare faseovergangsmaterialenGeschreven door Anwesha Sarkar et al. Toegepaste materialen en ACS-interfaces
Zie ook
Overzicht
Inzicht in het mechanisme van meerschalige smering van eetbare faseovergangsmaterialen
Het onderzoeken van het smeergedrag van faseovergangsmaterialen (PCM) kan een uitdaging zijn in toepassingen waarbij sprake is van relatieve beweging, bijvoorbeeldsport (schaatsen), voeding (chocolade), energie (koudeopslag), kleding (textiel met PCM), etc.
In orale tribologie treedt de faseverandering vaak op in een reeks dynamische interacties tussen het ingenomen PCM en de orale oppervlakken van de likken etappe naar een gemengd speeksel Het stadium in contactschalen die de micro- (cellulaire), medium- (papillen) en macroscopische schalen bedekken.
Smeerprestaties en correlaties over verschillende lengteschalen en stadia blijven vaak slecht begrepen vanwege het gebrek aan testinstellingen die echt menselijk weefsel nabootsen.
Hier bieden we nieuwe inzichten in de mechanismen van PCM-smering met behulp van pure chocolade als model op een enkele papillaschaal (medium) en een hele tongschaal (macro) die vaste, gefuseerde en gemengde toestanden van speeksel bedekken, waardoor verfijnde biomimetische orale oppervlakken mee Ter plekke Triple microscopie voor het eerst.
Gesteund door transcendentale smeringstheorieën, laten de ongekende resultaten van deze studie zien hoe het tribologische mechanisme bij het likken verschoof van vaste, vet-dominante smering (speeksel-arm systeem) naar op water gebaseerde smering (speeksel-dominant systeem), de laatste resulterend in een drievoudige toename van de wrijvingscoëfficiënt over de minste.
Op het tussenliggende niveau waren de regerende mechanismen de overbrugging van cacaoboter tussen de ingesloten cacaodeeltjes en de vetbinding van de emulsiedruppeltjes voor respectievelijk de gesmolten en gemengde toestand met speeksel.
Op macroniveau geeft een duidelijke hydrodynamische visceuze film gevormd op de interface die het snelheidsafhankelijke smeergedrag regelt, het opvallende belang aan van analyses op meerdere schaalniveaus.
De nieuwe tribologische inzichten over verschillende fasen en schalen van faseovergang uit deze studie zullen het rationele ontwerp van PCM van de volgende generatie en materialen die vaste deeltjes bevatten, inspireren.
“Reisliefhebber. Onruststoker. Popcultuurfanaat. Kan niet typen met bokshandschoenen aan.”