陳經(jīng)理 18117403825
夾心餅干也可以用來研究流變學嗎？美國麻省理工學院（MIT）的研究團隊在近日發(fā)表的論文中，嘗試扭出一個內(nèi)餡均勻分布的夾心餅干。研究團隊利用流變儀，測試了扭動速度、奶油夾心量和奶油口味等因素對餅干扭開后奶油分布情況的影響。經(jīng)過一系列嚴謹?shù)膶嶒?，他們的“完美分布餅干”以失敗告終。但是，這篇論文卻“成功”了。該研究近日發(fā)表于流體力學期刊Physics of Fluids的特刊中，第一作者為MIT機械工程博士生Crystal Owens。這并不是科學家第一次關(guān)注如何“扭”餅干。早在2016年，普林斯頓大學的一項研究首次提到，在扭開餅干時，奶油夾心幾乎總是從一側(cè)脫落，很難讓它同時粘在兩片餅干上。夾心不能完美分開，只是因為“手抖”嗎？Owens團隊認為，這種形似三明治的夾心餅干，可以被看做是一個完美的平行板流變儀模型。在這個模型中，流體（奶油夾心）置于兩個平行板（餅干）之間。當扭動餅干時，奶油夾心會變形、扭曲，直至最終斷裂，導致整塊夾心餅干被分成兩部分。
那么，奶油夾心從哪一側(cè)脫落，到底受哪些因素影響呢？為了一探究竟，Owens團隊在實驗中控制了3個不同變量，分別是扭動餅干的速度、奶油的量和奶油的口味。實驗證明，與奶油有關(guān)的兩個因素并不會影響夾心的完整脫落。但旋轉(zhuǎn)速率對隨之產(chǎn)生的壓力的影響呈指數(shù)增長——更快的扭動會導致更大的壓力和破壞力。然而，真正決定扭開餅干時奶油夾心分布狀況的，還是餅干和奶油之間既有的黏附水平，甚至包括餅干在包裝中的擺放位置等。例如，他們發(fā)現(xiàn)，量販式的家庭裝餅干中，夾心會更容易附著在遠離邊緣的那一側(cè)餅干上。在家也能研究流變學，Owens團隊的這次實驗，可以說是流變學與食品科學之間跨學科研究的一條新思路。除了奶油可以被看做是流動的液體，芝士、奶酪、蛋黃醬、豆油等都可以被當做流變研究的案例。Owens團隊認為，餅干夾心的流體現(xiàn)象值得更進一步的研究。
