La física del caramelo de agua salada


Agrandar / El caramelo de agua salada se elabora estirando y tirando de la base pegajosa del caramelo para crear burbujas de aire y obtener un dulce esponjoso y masticable.

Cuando San To Chan defendió con éxito su tesis doctoral, recibieron un regalo de caramelo de agua salada para celebrarlo y no pudieron evitar sentirse intrigados por la inusual consistencia del caramelo: en algún lugar entre sólido y líquido. Eso llevó a experimentos que investigaban la reología del caramelo (cómo se deforma en respuesta a las fuerzas aplicadas) y cómo los ingredientes y el proceso de elaboración del caramelo contribuyen a esa reología. Los resultados se describen en un nuevo artículo publicado en la revista Physics of Fluids.

«El caramelo es un material viscoelástico: tiene propiedades entre un líquido viscoso y un sólido elástico», dijo Chan, ahora postdoctorado en el Grupo de Interfaces de Fluidos del MIT Media Lab. «La comparación del comportamiento de deformación del caramelo comercial con los de diferentes laboratorios Los jarabes de azúcar hechos y los caramelos fabricados en laboratorio nos permitieron identificar el ingrediente más importante del caramelo (y la estructura del material) que gobierna la reología del caramelo”.

Es sólo el último ejemplo de un área floreciente de investigación centrada en la ciencia de los alimentos, algo que está frecuentemente en el menú aquí en Ars. Por ejemplo, en 2020, los físicos examinaron la física del arroz frito arrojado al wok y descubrieron que el secreto de un plato perfecto (es decir, bien dorado pero no quemado) era una combinación oportuna de movimientos de lado a lado y de balanceo mientras cocinando. En 2022, los físicos del MIT acuñaron el término «oreología» para su estudio de por qué (al separar dos mitades de galletas Oreo) el relleno de crema generalmente se adhiere a una sola oblea de chocolate.

La pandemia inspiró a físicos de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign a investigar la física de cocinar pasta: primero realizando experimentos en el hogar y luego repitiéndolos con mayor precisión en el laboratorio una vez que la universidad reabrió sus puertas después del cierre. El hallazgo más sorprendente fue que los fideos de pasta aumentaban de longitud cuanto más tiempo se cocinaban. Ha habido un número sorprendentemente grande de artículos científicos que buscan comprender las diversas propiedades de los espaguetis, tanto al cocinarlos como al comerlos: la mecánica de sorber la pasta en la boca, por ejemplo; escupirlo (también conocido como el «problema del espagueti al revés»); o explorar la cuestión de cómo conseguir que las hebras de espagueti secas se rompan perfectamente en dos, en lugar de tres o más trozos dispersos.

A principios de este año, los científicos exploraron si hacer kimchi en vasijas de barro tradicionales conocidas como onggi da como resultado el mejor kimchi. Respuesta: lo hace; La porosidad de las paredes del onggi ayuda a que las bacterias más deseadas proliferen durante el proceso de fermentación. Otros científicos han estudiado la estructura del queso; investigó la composición y el flujo de masas y panes sin gluten; descubrió por qué las hebras de miel pueden volverse tan largas y delgadas cuando gotean sin llegar a romperse; descubrió una manera de hacer que la manteca de cacao se distribuya de manera más uniforme en el chocolate para mejorar la textura percibida; estudió por qué las nueces de Brasil suben a la parte superior de una lata de nueces mixtas (también conocido como el «efecto nuez de Brasil»); y descubrió cómo «afinar» el flujo de fondue de queso suizo agregando harina de maíz o vino.

(izquierda) Caramelos de agua salada de diferentes sabores.  (derecha) Modelo 3D reconstruido mediante tomografía computarizada de rayos X, que ilustra inclusiones inmiscibles (gotitas de aceite y burbujas de aire) en el caramelo con sabor a uva.
Agrandar / (izquierda) Caramelos de agua salada de diferentes sabores. (derecha) Modelo 3D reconstruido mediante tomografía computarizada de rayos X, que ilustra inclusiones inmiscibles (gotitas de aceite y burbujas de aire) en el caramelo con sabor a uva.

Chan et al.

«El estudio de los principios físicos asociados con la manipulación de diferentes alimentos podría, a su vez, estimular descubrimientos de importancia científica y de ingeniería», dijo Chan. et al. escribió en su periódico. En el caso del caramelo de agua salada, una mejor comprensión de su reología, así como la de otros dulces a base de azúcar, podría permitir a los artesanos «manipular mejor el material, lo que conduciría a técnicas novedosas para crear diseños con alto valor artístico y cultural, así como así como un mayor control de su textura y sensación en boca».

Caramelo de agua salada es un nombre un poco inapropiado porque el agua salada no es un ingrediente. El caramelo es solo azúcar, almidón de maíz (para una textura suave), jarabe de maíz y mantequilla (como agentes que interfieren para evitar que el azúcar cristalice), glicerina (para una consistencia cremosa), sal, agua, colorantes alimentarios y saborizantes. La historia (probablemente apócrifa) detrás del nombre involucra al propietario de una tienda de dulces de Atlantic City en la década de 1880 llamado David Bradley. Su tienda en el malecón se inundó en 1883, empapando sus productos, y cuando una niña entró pidiendo un caramelo, Bradley bromeó diciendo que lo único que tenía era «caramelo de agua salada». El nombre se mantuvo y el dulce se hizo inmensamente popular; sigue siendo un elemento básico de las ciudades costeras de Estados Unidos.

Los ingredientes básicos del caramelo se combinan y se llevan a ebullición (tradicionalmente en teteras de cobre) y luego se colocan sobre losas de mármol para que se enfríen. Cuando esté lo suficientemente frío como para manipularlo, el caramelo se tira y se estira en bandas grandes, atrapando aire entre las capas para garantizar que el caramelo final se mantenga suave y masticable. Al principio, esto se hacía a mano en los llamados «taffy pulls», pero a medida que amanecía el siglo XX, había muchas patentes en EE. UU. de máquinas para tirar de taffy para realizar este trabajo extenuante.



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