يمكن أن يكون الآيس كريم علاجًا رائعًا في يوم دافئ. لكن تناوله ببطء شديد وقد يكون لديك فوضى لزجة قريبًا على يديك. بحث الباحثون عن طرق لإبطاء ذوبان الآيس كريم. الآن يبلغون عن بعض النجاح.
يمكن للجزيئات الصغيرة من السيقان الأرضية لنباتات الموز أن تساعد مغرفة من الآيس كريم في الحفاظ على شكلها لفترة أطول. قدم المهندسون النتائج التي توصلوا إليها في 21 آذار (مارس) في اجتماع للجمعية الكيميائية الأمريكية في نيو أورلينز ، لوس أنجلوس.
الآيس كريم عبارة عن مزيج معقد من قطرات الدهون والماء والسكر وفقاعات الهواء والثلج. يمكن أن تؤثر كل هذه المكونات على سرعة ذوبان الآيس كريم بسرعة أو ببطء ، كما يوضح Jorge Velásquez Cock. إنه مهندس كيميائي وطالب دراسات عليا في الجامعة البابوية البوليفارية في ميديلين ، كولومبيا. هناك ، يستخدم الكيمياء لتحسين ملمس وطعم الآيس كريم.
للدهون أهمية خاصة. يساعد عدد قطرات الدهون في الآيس كريم في تحديد مدى سرعة بدء التنقيط. ستؤدي الوصفات قليلة الدسم إلى الحصول على آيس كريم به قطرات دهون أقل. تميل أنواع الآيس كريم هذه إلى "الانهيار" وتحويلها إلى فوضى عارمة أسرع من الأنواع الغنية بالدهون. يشرح Velásquez Cock أن قطرات الدهون تخلق عقبات تحول دون تحرك الماء مع ذوبان بلورات الجليد. ويلاحظ أن هذا "يزيد من لزوجة الخليط". اللزوجة هي مقياس لمدى سهولة تدفق السائل. تتدفق السوائل ذات اللزوجة العالية (مثل الكاتشب) بشكل أبطأ من السوائل منخفضة اللزوجة (مثل الماء).
ولكن في يوم دافئ ، حتى الآيس كريم عالي الدسم يمكن أن يتحول إلى شوربة في دقائق. يشتبه Velásquez Cock في أن بعض المكونات الجديدة قد تطيل المدة التي يظل فيها الآيس كريم ثابتًا. ولكي يجدها التفت إلى سلة المهملات.
زيادة كثافة المزيج
يعيش Velásquez Cock بالقرب من منطقة زراعة الموز في كولومبيا ، وهي دولة في أمريكا الجنوبية. ينمو الموز في عناقيد من النباتات الشاهقة التي تشبه الأشجار. يربط ساق سميك كل حزمة موز بجذع النبات. يعتبر مزارعو الموز هذه السيقان الخشبية قمامة.
كان العثور على طرق لإعادة تدوير نفايات الموز جزءًا من بحث Velásquez Cock. السيقان غنية بالسليلوز. إنه جزيء يساعد في تيبس الخلايا النباتية. في الواقع ، لب الخشب هو مصدر رئيسي للسليلوز. هذه المادة الكيميائية هي التي تجعل أغصان الأشجار وسيقانها قوية جدًا.
السليلوز له استخدامات عديدة خارج النباتات. إنه أحد مكونات الورق والسيلوفان وأنواع معينة من القماش. كما أنها تستخدم في بعض الأطعمة. تتمدد جزيئات السليلوز وتحتل مساحة أكبر لأنها تذوب في الماء. هذا يسمح لهم بزيادة سمك أو لزوجة السائل. هذا هو السبب في أن علماء الأغذية يضيفون أحيانًا السليلوز إلى الصلصات أو تتبيلات السلطة - يمكن أن يضفي ملمسًا سميكًا وكريميًا.
أراد Velásquez Cock اختبار ما إذا كان السليلوز من سيقان الموز قد يساعد في منع الآيس كريم من التحول إلى الحساء. استخدم آلة خاصة لاستخراج أجزاء صغيرة من السليلوز من سيقان الموز المطحونة. كان عرض كل قطعة أقل من ألف من عرض شعرة الإنسان.
بالنسبة للخطوة التالية ، عمل فيلاسكيز كوك مع مستشاره ، روبن زولواغا جاليغو ، ومع دوجلاس جوف ، عالم الأغذية في جامعة جيلف في كندا. أضاف الثلاثي قطع نبات الموز إلى الآيس كريم بكميات مختلفة من الدهون. ثم قارنوا سرعة ذوبان الآيس كريم. أولئك الذين يعانون من السليلوز حافظوا على شكلهم لفترة أطول من الآيس كريم بدون الجزيئات. ومن بين أولئك الذين يعانون من السليلوز ، يبدو أن محتوى الدهون يؤثر بشكل كبير على معدل الذوبان.
تحتوي معظم الآيس كريم على نسبة 10 في المائة من الدهون من حيث الوزن. (قد تحتوي الآيس كريم قليل الدسم على نصف الكمية فقط ؛ أما الآيس كريم الغني فقد يحتوي على حوالي 15 بالمائة من الدهون). "لقد رأينا أكبر الاختلافات مع الآيس كريم العادي الدسم" ، كما يقول فيلاسكيز كوك. زادت إضافة جزيئات السليلوز عند درجة حرارة 20 درجة مئوية (68 درجة فهرنهايت) بمقدار 20 دقيقة من الوقت الذي تستغرقه 120 مليلترًا (حوالي نصف كوب) من الآيس كريم ذي الدسم الطبيعي لبدء الذوبان. أجرى الباحثون التجارب في غرفة مغلقة بدون حركة هوائية. فقط لأكون واضحًا ، هذا ليس مثل تركه على سطح العمل. في ظل هذه الظروف الاصطناعية ، عادة ما يستغرق الكثير من الآيس كريم أكثر بقليل من ساعتين ليصبح سائلًا تمامًا ، كما يلاحظ Velásquez Cock. في العالم الحقيقي ، "يمكن أن تؤثر التيارات الهوائية أو الرياح على سلوك الانصهار بطرق غير محسوبة ،" كما يشير.
مثل كل الآيس كريم ، تذوب الخليقة الجديدة في النهاية في بركة حساء. لكن السليلوز المضاف ، كما يقول ، يعني "يمكنك الاستمتاع لفترة أطول قليلاً".
صنع آيس كريم أفضل
ريتشارد هارتل عالم أغذية يدرس الآيس كريم في جامعة ويسكونسن في ماديسون. يضيف العديد من صانعي الآيس كريم بالفعل مكونات لمساعدة الآيس كريم في الحفاظ على شكله والحد من تقطره ، كما يلاحظ. تُعرف هذه المواد باسم غرواني مائي . تشكل مادة هلامية عند مزجها بالماء. بعض المواد الغروانية المائية المستخدمة في الآيس كريم تشمل مادة من الأعشاب البحرية (كاراجينان) ، ومن علكة الخروب المشتق من بذور شجرة الخروب.
يقول هارتل إنه "مهتم بمعرفة ما إذا كانت ألياف السليلوز [من نبات الموز] تتمتع بميزة على الغرويات المائية القياسية."
تشير الدراسة الجديدة إلى أن إضافة سليلوز الموز قد يحسن الآيس كريم. ومع ذلك ، لا يوجد لدى الباحثين طريقة جيدة لإخراج الفكرة من المختبر إلى صالة الآيس كريم. إنهم بحاجة إلى بعض الإجراءات لسحب كميات كبيرة من السليلوز بكفاءة من نفايات الموز. في الوقت الحالي ، تستغرق الطريقة التي يزيلون بها الألياف في المختبر وقتًا طويلاً. يوضح Zuluaga Gallego:"تتمثل الخطوة التالية في العمل على طرق لجعل عملية الاستخراج أكثر كفاءة".