La apariencia de los alimentos puede tener tanto impacto en su sabor como los ingredientes que los componen, pero los cinco sentidos humanos en realidad juegan un papel en cómo percibimos y disfrutamos lo que comemos. El chocolate es un gran ejemplo de esto, ya que su chasquido y crujido es difícil de perfeccionar cuando se hornea, pero es una gran parte de su atractivo. Esto ha llevado a los investigadores de la Universidad de Amsterdam a experimenta con la impresión 3D de chocolate con estructuras únicas que enfatizan las características que ya asociamos con los chocolates de alta calidad, con la esperanza de descubrir formas de alterar cómo se fracturan los materiales y mejorar la forma en que las personas interactúan físicamente con la materia. Todos los tipos.
A medida que ha mejorado nuestra capacidad para fabricar y manipular materiales a nivel microscópico, se ha abierto un mundo de investigación en torno a algo llamado metamateriales. Hace mucho tiempo que los humanos aprendieron a mezclar diferentes materiales para producir otros nuevos con propiedades muy específicas; es la base de la ciencia de la metalurgia, por ejemplo. Pero los metamateriales se esfuerzan por hacer lo mismo cambiando la estructura de un material determinado para producir propiedades o características mejoradas. Una de las áreas de estudio más interesantes con metamateriales es con lentes de cámara que parecen completamente planas para el ojo humanopero en realidad están cubiertos de estructuras microscópicas que desvían la luz con la misma eficacia que las lentes curvas, lo que hace que la fotografía con el teléfono sea aún mejor.
Las lentes de las cámaras y las barras de chocolate no parecen tener mucho en común, pero los metamateriales podrían ser tan útiles para los amantes del chocolate como para los fotógrafos. Hay algunos factores que separan el chocolate de alta calidad del material barato que se usa para hacer el chocolate. conejitos gigantes que probablemente disfrutaste el fin de semana pasado. El buen material tiene un acabado brillante y tiende a romperse cuando se muerde, con un chasquido distintivo, en lugar de simplemente desmoronarse en la boca. Esa textura única proviene del templado, un proceso lento pero importante en el que el chocolate se derrite y enfría repetidamente a temperaturas específicas para alcanzar una fase específica (hay seis en total, y la fase cinco es ideal) donde se forma la estructura cristalina. deseado.
Investigadores de la Universidad de Amsterdam se dieron cuenta de que el enfoque de metamateriales podría usarse para mejorar aún más la textura y la experiencia de morder chocolate de alta calidad. Esto sucede creando aún más clics y grietas a través de una estructura que es más compleja que la creada simplemente vertiendo chocolate derretido en moldes. Sin embargo, la idea no reemplaza el proceso de templado, que en realidad proporcionó algunos desafíos únicos cuando los investigadores recurrieron a las impresoras 3D para hacer sus golosinas de chocolate.
El chocolate derretido que había sido templado hasta la etapa donde se forman los cristales de la fase V se cargó en jeringas que debían mantenerse a 90 grados Fahrenheit mientras la impresora construía las estructuras capa por capa. Pero mantener esa temperatura resultó ser un desafío, requiriendo una recalibración constante para tener en cuenta el espesamiento del chocolate con el tiempo. Usar impresoras 3D con una extrusora de plástico es bastante quisquilloso, pero cambiar eso por chocolate templado suena como una verdadera pesadilla.
Los resultados se compartieron en un artículo publicado recientemente, “Metamateriales mecánicos comestibles de fractura diseñados para el control de la sensación en la boca“, en la revista materia blanda. Confirmaron lo que especulaban los investigadores: la calidad percibida y el placer de comer chocolate podrían mejorarse aumentando el número de grietas experimentadas al morder un trozo a través de estructuras en forma de S de complejidad creciente. Los investigadores también descubrieron que la experiencia podría mejorarse creando chocolate con estructuras anisotrópicas que alteran la resistencia que se siente durante el mordisco a través de formas y patrones que se cortan y rompen con la fuerza aplicada en direcciones específicas.
¿Veremos a compañías como Lindt o Cadbury lanzar golosinas inspiradas en metamateriales en el corto plazo? Probablemente no, pero la investigación tiene otras aplicaciones interesantes cuando se trata de alimentos. Usando procesos de fabricación similares, la textura de la carne artificial podría mejorarse para sentirse más como morder carne real, o modificarse a algo completamente diferente para aquellos a quienes no les gusta la textura de la carne tradicional. También podría usarse para hacer alimentos que aún tengan un sabor delicioso (o al menos engañar al cerebro para que piense que lo tienen), pero que sean más fáciles de consumir para aquellos que tienen problemas para masticar o tragar.