Concevoir la pièce de chocolat parfaite
Nous aimons certains aliments et en détestons d'autres. Bien sûr, le goût des aliments est important, mais la sensation en bouche, et même le bruit que font les aliments lorsque nous les mordons, déterminent également si nous apprécions l'expérience de manger. Est-il possible de concevoir des matériaux comestibles qui optimisent ce plaisir ? Des physiciens et des chercheurs en alimentation ont démontré que oui.
Conception de la bouche
UvA IoP
Dans une étude publiée cette semaine dans Soft Matter , des chercheurs de l'université d'Amsterdam, de l'université de Delft et d'Unilever démontrent que la sensation en bouche d'une substance comestible peut être conçue, tout comme les propriétés de nombreux autres matériaux. En d'autres termes, ils créent des métamatériaux, des matériaux qui ne se trouvent pas dans la nature mais qui sont soigneusement construits en laboratoire. Leur matériau de prédilection n'est pas le bois, le béton ou le verre, mais le chocolat.
Concevoir la sensation en bouche
Comme le savent très bien les boulangers professionnels et amateurs, le chocolat n'est pas un matériau facile à travailler. Il suffit de le chauffer et de le refroidir pour transformer un chocolat mou en un chocolat tempéré beaucoup plus fragile, et vice versa. Le premier défi des chercheurs a donc été de maîtriser leur matériau de construction. Ils y sont parvenus en le chauffant très soigneusement, en y ajoutant du chocolat froid, en le refroidissant à nouveau... puis en le plaçant dans une imprimante 3D. Cela leur a permis d'imprimer essentiellement la forme de matériau chocolaté qu'ils souhaitaient, tout en garantissant que le matériau de base avait toujours les mêmes propriétés.
La première forme de matériau comestible que les scientifiques ont expérimentée était un chocolat en forme de S avec de nombreuses torsions, comme dans la figure ci-dessus. L'objectif était de tester la façon dont ce matériau se briserait et comment cette rupture serait ressentie dans la bouche. Comme on pouvait s'y attendre, les propriétés de rupture dépendaient fortement du sens de la "morsure". Lorsque le chocolat était pressé par le haut, de nombreuses fissures différentes se produisaient les unes après les autres, mais lorsqu'il était pressé dans le sens perpendiculaire à l'image, une seule fissure se produisait généralement. Ce phénomène a été testé mécaniquement, comme sur la photo de gauche, mais aussi en soumettant les chocolats à un panel de 10 personnes testées - très volontaires. Tant les tests mécaniques que le panel de test ont confirmé que la facilité de mordre était meilleure dans le sens indiqué sur l'image.
Plus il y a de craquelures, mieux c'est
La plupart des gens apprécient l'expérience du craquement des aliments dans leur bouche - plus il y a de craquements, mieux c'est. Après avoir montré qu'il est possible de concevoir une telle expérience, les chercheurs ont essayé différentes structures, à la recherche d'une structure dans laquelle le nombre de fissures peut être "programmé" dans le matériau.
Il s'est avéré que les métamatériaux en chocolat en forme de spirale, comme ceux présentés ci-dessus, ont des propriétés assez intéressantes et accordables. Non seulement le nombre d'enroulements contrôle directement le nombre de fissures lorsque le matériau est pressé mécaniquement, mais le panel de test a également pu distinguer clairement la présence de fissures en plus ou en moins lorsqu'il a mangé les chocolats. En outre, des enregistrements sonores ont montré que le bruit que font les chocolats lorsqu'on les croque reflète le nombre de fissures, ce qui rend la dégustation plus agréable.
Le morceau de chocolat parfait
La dernière question était bien sûr la suivante : la conception d'une expérience gustative agréable est-elle une question d'essais et d'erreurs, ou est-il possible de concevoir et d'affiner les matériaux comestibles avant de les créer ? Les chercheurs ont découvert qu'avec un modèle mathématique bien choisi, ils pouvaient effectivement optimiser certaines formes de chocolats en ce qui concerne, par exemple, leur résistance à la rupture lorsqu'ils sont croqués dans certaines directions. Vous pouvez voir ci-dessous quelques-unes des formes optimales obtenues (pour différentes forces de morsure).
La conception de métamatériaux comestibles n'avait pas été étudiée auparavant. Cette nouvelle recherche ouvre la voie à des moyens de concevoir des aliments agréables à manger - et plus généralement, de concevoir des matériaux qui optimisent l'interaction entre l'homme et la matière.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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