Чому морозиво, яке зберігається вдома, на смак гірше, ніж щойно куплене? Це пов’язано зі зміною його мікроструктури, особливо в розмірах кристалів льоду та бульбашок повітря.

зберігати

Напевно, всі знають, з чого виготовляється морозиво. Вам потрібно молоко, цукор, фрукти чи шоколад, або яйця. Крім того, в суміш зазвичай додають емульгатори (для стабілізації жирової емульсії у водному розчині) або крохмаль.

При виробництві морозива це залежить не тільки від складу, але і від приготування. Текстура делікатесу стає кремовою лише після того, як воно належним чином охолоне. Бульбашки повітря і рівномірно розподілені крапельки жиру повинні утворюватися в його структурі шляхом змішування.

Якщо ми подивимось на склад морозива, то до 50 відсотків - це повітря, 30 відсотків - кристали льоду і від 5 до 15 відсотків - краплі жиру в цукровому сиропі.

Чим менше кристалики льоду та бульбашки повітря, тим кремішим буде морозиво.

Проблеми зі зберіганням та транспортуванням

Цей склад викликає проблеми зі зберіганням та транспортуванням морозива. Це пов’язано з тим, що напіврідка емульсія нестійка при температурах вище -30 ° С. Явище пояснює, чому морозиво, яке зберігається вдома, гірше смаку щойно купленого, а також представляє цікаву наукову проблему.

Англійські та австралійські вчені досліджували мікроструктуру морозива при різних температурах. Дослідників мотивував не лише можливий розвиток більш стабільного морозива та інших харчових продуктів, що містять повітря (збиті вершки, шоколадний мус, газовані йогурти), а й прогрес у вивченні стабільності м’яких біологічних тканин або біополімерів.

Морозиво крупним планом

Спостерігати за процесами, що відбуваються в структурі сумішей, що містять повітря та лід, відносно важко. Більшість доступних методів можуть відображати лише 2D-матеріал, що означає, що зразок потрібно вирізати. Однак це суттєво впливає на структуру, і деякі явища тоді неможливо спостерігати.

Щоб дослідити, що відбувається з морозивом під час його нагрівання до -5 ° C та подальшого охолодження до -15 ° C, вони застосували кілька фізико-хімічних методів. Однією з них була тривимірна рентгенівська томографія, яка не тільки відображала зразок у 3D, але й зуміла тривалий час підтримувати його охолодженням.

Крім того, у підсумковому дослідженні, опублікованому минулого місяця в науковому журналі RCS Advances, автори описують поліпшення контрасту між газоподібними, рідкими та твердими компонентами морозива та покращення роздільної здатності.

Завдяки цій техніці також були виміряні розміри окремих компонентів: бульбашки повітря мають діаметр від 20 до 150 мікрометрів, кристалики льоду від 10 до 75 мікрометрів (майже товщина людського волосся), а краплі жиру мають діаметр 0,4 мікрометра.

Ви повинні знати, як вкусити морожене, кажуть подружжя, яке відкрило нанозавод у Братиславі

Назустріч вершковому морозиву

Протягом семи-чотирнадцяти температурних циклів, коли вони розігрівали морозиво до -5 ° C і знову охолоджували до -15 ° C, дослідники помітили, що розмір крижаних кристалів, які потовщилися, змінився.

Крім того, наявні бульбашки повітря зливались і перетворювались на канали, перешкоджаючи таким чином росту кристалів льоду в довжину.

На практиці обидва ці процеси означають зниження якості та сметани морозива. Для виробників морозива та сорбету це означає чітке повідомлення: збільшення кількості дрібних бульбашок повітря та зберігання нижче -30 ° C гарантуватиме вищу якість продукції.

Важливість досліджень на цьому не закінчується. На додаток до опису змін у структурі та якості морозива, ці результати також дають уявлення про властивості інших м’яких твердих речовин, таких як біополімери та різні типи тканин. Дослідження також можуть бути використані для прогнозування поведінки лавин та танення льоду.