Aplicando la ciencia de los metamateriales para hacer que el chocolate sea aún más difícil de resistir

La apariencia de la comida puede tener tanto impacto en su sabor como los ingredientes que la 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 investigadores de la Universidad de Amsterdam a experimentar 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. De todo tipo.

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 al cambiar 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 humano, pero en realidad están cubiertas de estructuras microscópicas que desvían la luz con la misma eficacia que las lentes curvas, lo que mejora aún más la fotografía de teléfonos.

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 los conejitos gigantes que probablemente disfrutaste el fin de semana pasado. Lo bueno 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 la ideal) donde se forma la estructura cristalina deseada.

Investigadores de la Universidad de Amsterdam se dieron cuenta de que el enfoque de los metamateriales podría usarse para mejorar aún más la textura y la experiencia de morder chocolate de alta calidad. Esto sucede al crear aún más chasquidos y fracturas a través de una estructura que es más compleja que la que se crea 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 fabricar sus golosinas de chocolate.

El chocolate derretido que había sido templado para alcanzar la etapa en la que 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 ya 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 con fractura diseñada para el control de la sensación en la boca”, en la revista Soft Matter. Confirmaron lo que los investigadores especularon: la calidad percibida y el placer de comer chocolate podrían mejorarse aumentando la cantidad de grietas experimentadas al morder un trozo a través de estructuras en forma de S de complejidad creciente. Los investigadores también encontraron que la experiencia podría mejorarse creando chocolate con estructuras anisotrópicas que alteran la resistencia que se siente durante la mordedura a través de formas y patrones que se cortan y rompen con la fuerza aplicada en direcciones específicas.

¿Veremos compañías como Lindt o Cadbury lanzando 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 la carne real, o modificarse a algo completamente diferente para aquellos a quienes les disgusta la textura tradicional de la carne. También podría usarse para hacer alimentos que aún tengan un sabor delicioso (o al menos engañar al cerebro para que piense que lo son), pero que sean más fáciles de consumir para aquellos que tienen problemas para masticar o tragar.

Fuente: gizmodo.com