De textuur van voedsel, inclusief eigenschappen die bepalen hoe consumenten bijten en slikken ervaren, is een belangrijk onderdeel van de ontwikkeling van lekkerder voedsel. Om deze eigenschappen volledig te begrijpen, er zijn betere testmethoden en apparaten nodig om de beweging in vloeibare materialen vast te leggen, vooral in het geval van voedingsmiddelen die complexe vloeistoffen zijn, zoals gegeleerde desserts.

Testapparaten zijn verbeterd met behulp van verschillende geometrieën in de testkamer, en meer recentelijk, betere resultaten zijn bereikt met behulp van informatie van reologische tests in combinatie met resultaten van andere tests, zoals innerlijke visualisatietechnieken en ultrasone beeldvorming. Maar traditionele methoden hebben geen informatie kunnen produceren over tijdafhankelijke eigenschappen.

In een onderzoek dat deze week is gepubliceerd in Fysica van vloeistoffen , Taiki Yoshida, Yuji Tasaka en Peter Fischer introduceren een bijgewerkte methode die lineaire visco-elasticiteit en fasevertraging tegelijkertijd kan meten in een ondoorzichtige vloeistof. De ultrasone spinreometriemethode die ze ontwikkelden, vervangt snelheidsprofielen van voedsel in de bewegingsvergelijking om informatie over complexe reologische eigenschappen vast te leggen.

De onderzoekers gebruikten een populair Japans dessert genaamd Fruiche, waaronder fruitpulp en volle melk die verandert in een gegeleerde vorm met een eierdoosvormige structuur. De complexiteit van deze vloeistof omvat eigenschappen die moeilijk te meten zijn met traditionele reometriemethoden vanwege het effect van schuifgeschiedenis, afschuifbanden, schuif lokalisatie, muurslip en elastische instabiliteit.

"Evaluatie van voedselreologie met tijdsafhankelijkheid is een uitdagend doel, " zei Yoshida. "Gebaseerd op de bewegingsvergelijking, de ultrasone spinreometriemethode kan onmiddellijke reologische eigenschappen evalueren uit de gemeten snelheidsprofielen, dus het kan echte reologische eigenschappen en hun tijdsafhankelijkheid presenteren vanuit het perspectief van de fysica van vloeistoffen."

De bijgewerkte methode heeft toepassingen in de chemische technologie voor het begrijpen van polymerisatie- en dispersiedichtheden, evenals in complexe vloeistoffen zoals klei, met toepassingen in de civiele techniek en cosmetica. De onderzoekers zijn van plan de methode verder te ontwikkelen om meer punten op te nemen waarop informatie kan worden verzameld over de onzichtbare eigenschappen van complexe vloeistoffen. Ze zijn ook van plan om de industriële aspecten van de techniek verder te ontwikkelen, inclusief in-line reometrie voor testmonsters die in een leiding stromen.