Nuove Scoperte sulla Reologia del Cioccolato: Un’Analisi Approfondita
Un recente studio pubblicato su arXiv (arXiv:2510.21032v3) ha indagato a fondo la reologia delle paste di cioccolato fondente, sia nella forma pre-raffinata utilizzata industrialmente che in sistemi modello semplificati. La ricerca, condotta attraverso esperimenti di taglio sia statici che oscillatori, ha rivelato un comportamento complesso, caratterizzato da fenomeni di yielding, pronunciato shear-thinning e isteresi dipendente dallo stress, fortemente influenzati dalla concentrazione di solidi.
L’applicazione del modello di Maron-Pierce ai dati di viscosità ha permesso di determinare le frazioni massime di flusso $\phi_{\rm{m}}(\sigma)$ dipendenti dallo stress, definendo i loci di yielding nel piano ($\phi$, $\sigma$). La variazione di questi loci con lo stress ha quantificato il ruolo combinato di attrito e adesione nel definire i limiti di flusso. Ulteriori test di taglio oscillatorio ad ampia ampiezza hanno permesso di caratterizzare le transizioni dal comportamento elastico a quello viscoso, identificando distinti percorsi di recupero vicino al jamming.
La scomposizione dello stress di contatto ha separato i contributi idrodinamici da quelli attritivi, confermando che le reti di contatto adesivo dominano la trasmissione dello stress nelle paste pre-raffinate. Questi risultati dimostrano che le paste di cioccolato si comportano come sospensioni dense e adesive, il cui flusso è controllato dall’interazione tra attrito e adesione. Lo studio offre inoltre punti di riferimento quantitativi per la modellazione costitutiva, collegando i processi di lavorazione del cioccolato alla fisica più ampia della reologia con vincoli.
Paper: ArXiv.org