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Un nuevo estudio acaba de identificar un novedoso y simple mecanismo para convertir estructuras 2D en formas 3D: una sencilla innovación, aunque no por ello menos revolucionaria que podría reducir notablemente los desechos plásticos en forma de envase. Los hallazgos demuestran, por ejemplo, cómo la pasta podría almacenarse de una forma aplanada que ocupara menos espacio y volviendo a sus familiares formas retorcidas una vez que se cocine en agua hirviendo.
Empeñados durante años los científicos y empresas en buscar nuevas formas, métodos, materiales o tecnologías para la reducción de residuos, así como del empleo de recursos, esta nueva técnica basada en la simplificación; la eliminación de una dimensión en los alimentos que consumimos, se presenta como una solución realmente innovadora, ya que la producción de alimentos en 2D no solo facilitaría su transporte, si no que también simplificaría su fabricación, reduciendo los costes y mejorando la eficiencia de elaboración.
Pasta desarrollada por el equipo de Ye Tao antes y después de la cocción
Foto: Credit: Morphing Matter Lab. Carnegie Mellon University
Así, para ayudar a aliviar la dependencia de la sociedad del plástico, uno de los principales contribuyentes a los desechos de los vertederos, los investigadores se propusieron diseñar alimentos que puedan empaquetarse en forma plana para el transporte y el almacenamiento, y luego adoptar formas 3D durante la preparación. De este modo, en investigaciones anteriores,el profesor de la Universidad de ZhejiangYe Taoy sus colegas, autores de un articulo publicado esta semana bajo el título Morphing pasta and beyond en la revista Science Advances, propusieron que la aplicación de ciertos tipos de ranurados en la superficie de los alimentos fabricados a base de harina como la pasta, podrían transformar con éxito los alimentos una vez estos eran cocinados.
Sin embargo hasta el momento la propuesta anterior no había revelado un diseño fiable para producir con precisión formas específicas bajo demanda. Para indagar en este nuevo mecanismo Ye tao y sus colegas realizaron simulaciones basadas en un modelo de gel polimérico que luego fue aplicado a un modelo de pasta comestible, y encontraron que podían predecir con precisión la transformación en ambos materiales.
Pasta plana en 2D para envases alimentarios sostenibles
Foto: Morphing Matter Lab. Carnegie Mellon University
A continuación, los investigadores demostraron el mecanismo y su capacidad para transformar los alimentos creando simples surcos en la superficie de la masa de harina de sémola mientras preparaban una auténtica receta de pasta italiana. La pasta se hinchó cuando la cocinaron en agua hirviendo, asumiendo formas tridimensionales según la posición de las ranuras. Los investigadores también pudieron comprobar que las formas causadas por las ranuras en las superficies en el producto final eran del mismo modo temporales y reversibles.
Posteriormente, experimentos adicionales confirmaron que los parámetros específicos de estas ranuras, incluido el ángulo lateral, el espacio entre ellas, el ancho o la profundidad de las mismas, son fundamentales para determinar cómo la pasta se transforma en diferentes formas 3D. Los autores señalan que estas ranuras se pueden hacer fácilmente mediante métodos de fabricación económicos como el estampado, el grabado con láser o el moldeado y la fundición.
Quizá hoy estamos un poco más cerca del día en el que un kilo de los que luego se convertirán en unos deliciosos macarrones nos quepan en el bolsillo; tal vez la compra de toda una semana en la mochila. Un pequeño paso más en la lucha contra la contaminación plástica que llega de la forma más inesperada.
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