Segredos da fatiagem: O que acontece quando se corta uma salsicha?
Os investigadores investigam os processos envolvidos no corte de tecidos moles
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Quem morde uma salsicha ou corta um pedaço num mercado de Natal ou numa feira, geralmente pratica esta técnica desde a infância. Quase ninguém pensa neste processo quotidiano, o mais importante é que sabe bem. No entanto, o corte de materiais tão macios ainda guarda alguns segredos, e a ciência moderna sabe pouco sobre os pormenores do corte de salsichas, gelatina ou elastómeros produzidos sinteticamente que se assemelham à borracha. Miguel Angel Moreno-Mateos, da Cátedra de Mecânica de Engenharia da Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), está atualmente a mudar esta situação por uma boa razão: os fabricantes de alimentos e os cirurgiões gostariam de saber mais para melhorar a sua tecnologia em benefício dos consumidores e dos pacientes. Os resultados foram agora publicados na revista Nature Computational Materials.
Faca para pão ou faca para assar, ou prefere a faca para bolos?
Afinal, não são só os pasteleiros amadores que pensam se devem cortar o seu creme caseiro ou bolo de creme com uma faca de pão ou talvez melhor com uma faca de assar. Como ambas as opções funcionam bastante mal, a experiência mostra que a faca especial para bolos é provavelmente a melhor escolha. Miguel Ángel Moreno-Mateos investiga as razões deste facto. No entanto, não é num bolo, mas sim na gelatina, que contém muita água. Este facto torna o material, que é feito de peles e ossos de animais, muito macio, por um lado, mas também muito resistente, por outro. Outro objeto de investigação são os elastómeros produzidos sinteticamente, que podem ser facilmente moldados como a borracha. E as salsichas de Nuremberga, que em termos simples consistem em pequenos pedaços de carne e gordura.
"Os três materiais são macios, mas cada um comporta-se de forma diferente quando cortado", explica o engenheiro da FAU. O mesmo se aplica a várias substâncias na natureza. É por isso que as formigas que cortam folhas têm ferramentas de mastigação completamente diferentes dos dentes de um humano que corta batatas ou morangos. Miguel Ángel Moreno-Mateos e o titular da cadeira, Paul Steinmann, começaram por observar o que acontece quando se cortam materiais moles em experiências e depois simularam-no utilizando modelos informáticos.
Quando a lâmina pressiona a gelatina, primeiro deforma a estrutura muito fortemente antes de finalmente cortar o material abruptamente, porque as forças de resistência interna entram subitamente em colapso. O comportamento de uma faca que pressiona um elastómero e continua a cortá-lo de forma muito uniforme é completamente diferente. No caso da salsicha de Nuremberga, pelo contrário, a gordura macia lubrifica o contacto entre a lâmina e os pedaços de carne, permitindo um corte uniforme sem quebras e mudanças rápidas. É provavelmente por esta razão que os enchidos são muito mais macios do que a carne quando mastigados: Os dentes ou a lâmina não abrem uma superfície relativamente resistente, mas deslizam como se atravessassem uma substância viscosa que oferece pouca resistência.
As simulações podem tornar as operações mais seguras
Os modelos informáticos mostram depois o que acontece em pormenor: Como é que as forças de fricção influenciam o corte de materiais tão macios? Durante quanto tempo é que a lâmina deforma o material e quando é que começa exatamente a abri-lo? Estas simulações não só mostram aos fabricantes de alimentos como podem melhorar os seus processos e quais as lâminas que devem utilizar e com que precisão para obter o melhor resultado.
Podem também tornar o trabalho dos cirurgiões mais fácil e as operações consideravelmente mais seguras. Afinal, os médicos utilizam os seus bisturis para cortar através de camadas muito diferentes, desde a pele ao tecido conjuntivo, até atingirem o seu objetivo. A incisão deve ser tão suave quanto possível e causar poucas lesões que cicatrizem relativamente depressa. No entanto, danifica facilmente as veias e o sangue que escapa interrompe o contacto entre o bisturi e o tecido. É por isso que os cirurgiões aquecem um pouco as suas lâminas, o que estanca a hemorragia mais rapidamente e lhes permite continuar a operar mais depressa. Além disso, um bisturi tem orifícios minúsculos que minimizam a superfície e reduzem o risco de a lâmina ficar presa.
Por muito sofisticadas que sejam estas técnicas, podem ser melhoradas com experiências em materiais macios e simulações em computador. Isto minimiza os riscos da cirurgia e melhora a cicatrização. Assim, não são apenas os cirurgiões, mas sobretudo os doentes que beneficiam destas e de futuras experiências de Miguel Ángel Moreno-Mateos. E que, quando visitam os mercados de Natal e os festivais populares, compreendem muito melhor o que acontece exatamente quando mordem uma salsicha.
Observação: Este artigo foi traduzido usando um sistema de computador sem intervenção humana. A LUMITOS oferece essas traduções automáticas para apresentar uma gama mais ampla de notícias atuais. Como este artigo foi traduzido com tradução automática, é possível que contenha erros de vocabulário, sintaxe ou gramática. O artigo original em Alemão pode ser encontrado aqui.
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