La physique de la tire d’eau salée

Agrandir / La tire d’eau salée est préparée en étirant et en tirant la base collante du bonbon pour créer des bulles d’air pour une confiserie moelleuse et moelleuse.

Lorsque San To Chan a soutenu avec succès sa thèse de doctorat, ils ont reçu un cadeau de tire d’eau salée pour célébrer et n’ont pas pu s’empêcher d’être intrigués par la consistance inhabituelle de la tire : quelque part entre un solide et un liquide. Cela a conduit à des expériences étudiant la rhéologie de la tire (comment elle se déforme en réponse aux forces appliquées) et comment les ingrédients et le processus de fabrication de la tire contribuent à cette rhéologie. Les résultats sont décrits dans un nouvel article publié dans la revue Physics of Fluids.

« La tire est un matériau viscoélastique : elle a des propriétés entre un liquide visqueux et un solide élastique », a déclaré Chan, maintenant postdoctorant au sein du groupe Fluid Interfaces du MIT Media Lab. « En comparant le comportement de déformation de la tire commerciale à ceux de différents laboratoires. les sirops de sucre fabriqués et les tires fabriquées en laboratoire nous ont permis d’identifier l’ingrédient de la tire le plus important (et la structure matérielle) qui régit la rhéologie de la tire.

Ce n’est que le dernier exemple d’un domaine de recherche en plein essor axé sur la science de l’alimentation, un sujet qui figure fréquemment au menu ici à Ars. Par exemple, en 2020, des physiciens ont examiné la physique du riz frit mélangé au wok et ont découvert que le secret d’un plat parfait (c’est-à-dire bien doré mais pas brûlé) résidait dans une combinaison opportune de mouvements latéraux et de bascule tout en cuisson. En 2022, des physiciens du MIT ont inventé le terme « oréologie » pour leur étude visant à déterminer pourquoi, lorsqu’on tord deux moitiés de biscuit Oreo, la garniture à la crème colle généralement à une seule plaquette de chocolat.

La pandémie a incité les physiciens de l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign à étudier la physique de la cuisson des pâtes, en menant d’abord des expériences à domicile, puis en répétant celles-ci avec plus de précision en laboratoire une fois l’université rouverte après le confinement. La découverte la plus surprenante était que les pâtes et les nouilles augmentaient de longueur à mesure qu’elles étaient cuites. Il y a eu un nombre étonnamment élevé d’articles scientifiques cherchant à comprendre les diverses propriétés des spaghettis, à la fois lors de leur cuisson et de leur consommation – le mécanisme permettant de mettre les pâtes dans la bouche, par exemple ; le recracher (c’est-à-dire le « problème des spaghettis inversés ») ; ou explorer la question de savoir comment briser soigneusement les brins de spaghetti secs en deux, plutôt qu’en trois morceaux dispersés ou plus.

Plus tôt cette année, des scientifiques ont étudié si la fabrication du kimchi dans des récipients en terre cuite traditionnels appelés onggi permettait d’obtenir le meilleur kimchi. Réponse : c’est le cas ; la porosité des parois de l’onggi aide les bactéries les plus recherchées à proliférer pendant le processus de fermentation. D’autres scientifiques ont étudié la structure du fromage ; étudié la composition et le flux de pâtes et de pains sans gluten ; découvert pourquoi les brins de miel peuvent devenir si longs et fins lorsqu’ils s’égouttent sans se briser ; trouvé un moyen de répartir le beurre de cacao plus uniformément dans le chocolat pour améliorer la texture perçue ; étudié pourquoi les noix du Brésil montent jusqu’au sommet d’une boîte de noix mélangées (alias « l’effet noix du Brésil » ); et j’ai compris comment « ajuster » le débit de la fondue au fromage suisse en ajoutant de la farine de maïs ou du vin.

(à gauche) Tires d'eau salée de différentes saveurs.  (à droite) Modèle 3D reconstruit par tomodensitométrie aux rayons X, illustrant les inclusions non miscibles (gouttelettes d'huile et bulles d'air) dans la tire au raisin.
Agrandir / (à gauche) Tires d’eau salée de différentes saveurs. (à droite) Modèle 3D reconstruit par tomodensitométrie aux rayons X, illustrant les inclusions non miscibles (gouttelettes d’huile et bulles d’air) dans la tire au raisin.

Chan et coll.

« L’étude des principes physiques associés à la manipulation de différents aliments pourrait, à son tour, stimuler des découvertes d’importance scientifique et technique », a déclaré Chan. et autres. » a écrit dans leur journal. Dans le cas de la tire d’eau salée, une meilleure compréhension de sa rhéologie, ainsi que celle d’autres confiseries à base de sucre, pourrait permettre aux artisans « de mieux manipuler le matériau, conduisant ainsi à de nouvelles techniques pour créer des designs à haute valeur artistique et culturelle, comme ainsi qu’un meilleur contrôle de leur texture et de leur sensation en bouche.

La tire d’eau salée est un terme un peu abusif dans la mesure où l’eau salée n’est pas un ingrédient. La tire n’est composée que de sucre, d’amidon de maïs (pour une texture onctueuse), de sirop de maïs et de beurre (comme agents interférents pour empêcher le sucre de cristalliser), de glycérine (pour une consistance crémeuse), de sel, d’eau, de colorant alimentaire et d’arômes. L’histoire (probablement apocryphe) derrière le nom implique un propriétaire de magasin de bonbons à Atlantic City dans les années 1880, nommé David Bradley. Son magasin sur la promenade a été inondé en 1883, trempant ses produits, et lorsqu’une petite fille est entrée lui demander un bonbon, Bradley a plaisanté en disant que tout ce qu’il avait était de la « tire d’eau salée ». Le nom est resté et le bonbon est devenu extrêmement populaire ; c’est toujours un incontournable des villes côtières américaines.

Les ingrédients de base de la tire sont combinés et portés à ébullition – traditionnellement dans des bouilloires en cuivre – puis disposés sur des dalles de marbre pour refroidir. Lorsqu’elle est suffisamment froide pour être manipulée, la tire est tirée et étirée en grandes bandes, emprisonnant l’air entre les couches pour garantir que le bonbon final reste doux et moelleux. Au début, cela se faisait à la main, dans ce qu’on appelait les « tire-tires », mais à l’aube du 20e siècle, il existait de nombreux brevets américains pour des machines à tirer la tire permettant de réaliser ce travail ardu.

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