利用數(shù)學(xué)的力量來(lái)改善食物質(zhì)地 保持一致性

淀粉這個(gè)詞讓許多人想到食物成分或用來(lái)加強(qiáng)衣物的東西 - 但它的用途涵蓋了很多領(lǐng)域。淀粉用于各種食品和非食品環(huán)境。事實(shí)上，到2025年，全球玉米淀粉市場(chǎng)預(yù)計(jì)將達(dá)到340億美元。

淀粉用于保持食品新鮮，改善口感和控制粘度。制造商面臨著一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，特別是在食品領(lǐng)域：如何確定加熱淀粉的理想溫度以獲得最佳效果。

普渡大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物工程教授Ganesan Narsimhan說(shuō)：“目前還沒(méi)有系統(tǒng)的方法來(lái)預(yù)測(cè)通過(guò)加熱淀粉懸浮液獲得的淀粉糊的質(zhì)地。” “目前的反復(fù)試驗(yàn)方法使得工藝設(shè)計(jì)非常昂貴。”

Ganesan Narsimhan，化學(xué)工程助理教授Vivek Narsimhan及其在普渡大學(xué)的團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了一個(gè)數(shù)學(xué)模型。它預(yù)測(cè)了受到特定加熱曲線時(shí)淀粉顆粒表達(dá)的體積分?jǐn)?shù)，并使用主曲線將體積分?jǐn)?shù)與最終產(chǎn)品的質(zhì)地相關(guān)聯(lián)。

該團(tuán)隊(duì)使用逆向工程流程創(chuàng)建了一個(gè)模型，使制造商能夠設(shè)計(jì)出具有理想質(zhì)地和一致性的淀粉基產(chǎn)品。

“我們已經(jīng)證明了我們的模型與玉米，大米和馬鈴薯等各種淀粉的有效性，”Narsimhan說(shuō)。“它可以被食品制造商用來(lái)通過(guò)新的設(shè)計(jì)流程和食品配料公司來(lái)節(jié)省時(shí)間和資金，以改變淀粉的物理特性，從而獲得理想質(zhì)地的產(chǎn)品。”