Cientistas projetaram o chocolate perfeito?
Parte de um campo florescente de 'metamateriais comestíveis', físicos holandeses descobriram que doces em forma de espiral impressos em 3D proporcionam a experiência ideal de comer.
Pense em morder um pedaço de chocolate. O que o torna agradável? É a doçura? Do jeito que derrete na boca? A crise? O som que faz? Tudo o que precede?
Uma equipe da Universidade de Amsterdã está tentando usar física e geometria para responder a algumas dessas perguntas e, esperamos, criar um deleite ainda mais agradável.
Seu resultado, um doce impresso em 3-D em forma de espiral, não se parece com nada atualmente na prateleira do supermercado. Mas pode ser apenas o futuro da comida.
“Felizmente, não havia ninguém na equipe que não gostasse de chocolate”, diz Corentin Couais, físico da Universidade de Amsterdã que liderou a pesquisa, rindo.
Coulais normalmente trabalha com “metamateriais” não alimentares – materiais com estruturas e propriedades não encontradas na natureza. No passado, seu trabalho envolveu materiais que mudam de forma com aplicações para robótica, membros protéticos e eletrônicos.
Mas uma parceria com a gigante de alimentos e bens de consumo Unilever fez com que ele e sua equipe se voltassem para o chocolate.
Primeiro, os pesquisadores temperaram o chocolate amargo contendo 72% de cacau – aquecendo e resfriando cuidadosamente para dar uma estrutura estável. Em seguida, eles imprimiram o chocolate em uma série de formas espirais usando uma impressora 3D. Algumas das espirais eram simples em forma de S, enquanto outras eram mais intrincadas, quase como labirintos.
A equipe então submeteu os chocolates a uma série de testes mecânicos para ver como eles quebrariam quando “mordidos”. Quando os chocolates eram pressionados por cima, eles se estilhaçavam em muitos pedaços (especialmente os mais elaborados em espiral). Quando mordidos de lado, geralmente racham apenas uma vez.
Por que isso importa? Bem, o próximo passo da pesquisa, publicada no mês passado na revista Soft Matter , envolveu dar os chocolates a um painel de testadores humanos muito sortudo.
Os investigadores perguntaram quais formas os testadores preferiam e por quê.
“Quanto mais intrincada a forma, mais rachadura ela tinha e mais eles pareciam gostar dela”, diz Coulais.
Este fato de que os testadores gostaram do chocolate mais quebradiço não foi surpreendente. Pesquisas anteriores mostraram que as pessoas apreciam a sensação de comida mastigando ou quebrando em suas bocas. Eles gostam especialmente de ouvir os sons de quebra; O pesquisador de gostos Alan Hirsch a descreve como a “ música da mastigação ”. Alguns cientistas acham que isso pode ser porque a crocância é um sinal de frescor – pense em maçãs frescas versus repolho murcho – e essa textura ajudou nossos ancestrais a procurar os alimentos mais nutritivos.
Chocolate, claro, não é famoso por ser saudável. Mas a pesquisa faz parte do campo mais amplo de “metamateriais comestíveis”, que tem potencial para criar alimentos mais nutritivos, mais fáceis de comer ou melhores para o meio ambiente.
Há “tempos emocionantes à frente no desenvolvimento de 'metaalimentos'”, diz Fabio Valoppi, pesquisador da Universidade de Helsinque que estuda metamateriais comestíveis. O campo é jovem, diz Valoppi, mas está cheio de promessas.
Valoppi menciona pesquisas recentes sobre massas metafóricas , ou massas de engenharia geométrica que vão de planas a 3-D durante o cozimento. “Você pode imaginar que ter esse tipo de massa pode ajudar a reduzir nossa pegada ecológica, reduzindo emissões e custos de transporte”, diz ele. “A massa plana pode ser empilhada de forma mais eficiente em um pacote, e transformá-la durante o cozimento nos permitirá comê-la com as formas que mais amamos.”
Usar a geometria para adaptar a sensação na boca de um alimento pode permitir que os pesquisadores usem alimentos saudáveis com baixas pegadas de carbono (pense em lentilhas ou tofu) para criar substitutos de carne interessantes e palatáveis, diz Coulais. As mesmas técnicas podem criar alimentos especiais para pessoas que têm problemas para morder ou mastigar devido a doenças ou problemas dentários. Se você pudesse controlar quanta força é necessária para quebrar um pedaço de comida, você poderia fazer alimentos sólidos saborosos que são extremamente fáceis de morder.
“As pessoas que não conseguiam mastigar bem ainda podiam ter uma experiência interessante [de alimentação]”, diz Coulais.
De forma mais futurista, Couais imagina um mundo onde a geometria é uma ferramenta para a preparação individualizada dos alimentos. Imagine astronautas na Estação Espacial Internacional imprimindo alimentos adaptados às suas necessidades e preferências, ou soldados jantando em MREs que usam metamateriais comestíveis para fornecer o máximo de calorias em uma quantidade mínima de espaço.
Ainda mais sci-fi é a ideia de hologramas comestíveis – alimentos cujas superfícies foram gravadas de forma a dar-lhes designs holográficos brilhantes. Isso altera a cor dos alimentos (imagine doces sem corantes artificiais) e pode levar à rotulagem nutricional comestível. “Isso pode reduzir a necessidade de impressão de rótulos, e o produto alimentício se torna o próprio rótulo”, diz Valoppi.
A pesquisa sobre a geometria do estilhaçamento também tem aplicações não alimentícias. Descobrir como controlar onde um material quebra pode significar projetar melhores capacetes ou outros equipamentos de proteção. O estilhaçamento controlado pode até significar aviões ou carros mais seguros. Imagine um veículo projetado para ter um exterior que quebrou de uma forma que protegeu o interior.
Coulais espera continuar sua pesquisa sobre alimentos. Atualmente está trabalhando na construção de um consórcio com empresas de alimentos, para usar sua modelagem geométrica no desenvolvimento de alimentos. As possibilidades são quase ilimitadas.
“Como os metamateriais ainda estão em sua infância, há um grande potencial nesse campo”, concorda Valoppi. “Na Terra, temos materiais limitados com propriedades limitadas. A beleza dos metamateriais – em suas formas comestíveis e não comestíveis – é que, apenas adicionando algumas formas e arquitetura aos mesmos materiais que têm propriedades limitadas, podemos dar a eles novas funcionalidades.”
Fonte: Emily Matchar é uma escritora baseada em Hong Kong e Chapel Hill, Carolina do Norte. Seu trabalho apareceu no The New York Times , The Atlantic , The New Republic , The Washington Post e outras publicações. Ela é a autora de Homeward Bound: Why Women Are Embracing the New Domesticity .
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