Ett protokoll designat av University of Cordoba ger en enkel och robust utvärdering av effektiviteten och hållbarheten hos olika kommersiella non-stick beläggningar som används för matlagning
När en maträtt når ett bord har vetenskapen redan tillämpats på en myriad av processer. Från odlingstekniker som uppnår hållbar mat av hög kvalitet till teknik som förhindrar att mat fastnar på kokkärlen som används för att tillaga den. Faktum är att non-stick beläggningar har förbättrat förhållandet mellan kokkärl och mat i mer än 60 år tack vare uppfinningen av polytetrafluoreten, mer känd under sitt handelsnamn, Teflon.
Dessa fluorpolymerbeläggningar, som sticker ut för sin anti-vidhäftningsförmåga, verkar ha sina dagar räknade; Men eftersom Europeiska unionens strategi på medellång sikt är att minska eller eliminera användningen av dem på grund av eventuella skadliga effekter på hälsa och miljö som uppstår under tillverkningen, även om detta fortfarande diskuteras i det internationella forskarsamhället.
Således har ett team på mekanikavdelningen vid University of Cordoba utvärderat anti-vidhäftningsförmågan och hållbarheten hos två traditionella fluorpolymerbeläggningar jämfört med två nya keramiska beläggningar, och utvecklat ett enkelt och effektivt utvärderingsprotokoll.
Genom att förvandla labbet till ett kök använde forskarna Guillermo Guerrero, Francisco Comino och Óscar Rodríguez en mycket klibbig pannkaksdeg bestående av rismjöl, mycket socker och ägg. "Vi lagade pannkakorna på de olika beläggningarna och upprepade åtgärden upp till 90 gånger för varje alternativ", förklarar Guillermo Guerrero. "Vi använde en speciell spatel med dynamometer för att mäta skalningskraften, och vi utvärderade också hur ytan förändrades med användning över tiden."
Efter att ha mätt glidvinkeln (vinkeln med vilken en droppe, vanligtvis vatten, avsatt på en långsamt sluttande yta börjar glida), och ytans grovhet och slitage efter tillagning av degen, stod det klart:Teflon är fortfarande mer effektivare än de nya keramiska beläggningarna. Skalkraften som krävdes för att lyfta degen var mellan 7 och 14 gånger mindre när teflon användes. Kort sagt, teflon är mindre klibbig.
"De keramiska sol-gel-beläggningarna har inte optimal antividhäftning, men de har andra egenskaper:de är mycket sega och mycket motståndskraftiga mot repor och temperaturer, men de tar bort formen värre, så vi står inför den tekniska utmaningen att leta efter bra lösningar till frånvaron av fluorpolymerer", säger forskaren. Utöver den rutinmässiga användningen i livsmedel finns det mer krävande områden, som inom industrin, där ett effektivt alternativ är avgörande.
Teamet, som också undersöker vilka förbättringar de nya beläggningarna behöver implementera, gör denna utvärderingsprocedur för non-stick tillgänglig, en som är kostnadseffektiv, enkel att utföra och lämplig för industriella applikationer. Under tiden fortsätter sökandet efter den ultimata "non-stick".
Forskningen är publicerad i Journal of Food Engineering .
Mer information: G. Guerrero-Vacas et al, Utvärdering av effektiviteten och hållbarheten hos kommersiella non-stick-beläggningar, Journal of Food Engineering (2024). DOI:10.1016/j.jfoodeng.2024.111959
Tillhandahålls av University of Córdoba
