Laserpistol afslører, hvornår yoghurt føles for tynd eller tyk
Danisco udvikler en laserpistol, der kan afsløre, om konsistensen af yoghurt er præcis, som man gerne vil have det. Ideen fik forskerne fra animationen af Gollum i filmen 'Ringenes Herre'.
En yoghurt skal have den helt rigtige konsistens, hvis forbrugerne skal fornemme produktet som både sundt og lækkert. Derfor sidder forsker Flemming Møller i Daniscos afdeling for Physical Science i Brabrand ved Århus og lyser på yoghurt med en laserpistol for at aflure, om yoghurten har den ønskede konsistens.
Danisco sælger nemlig de bakteriekulturer, der skal omdanne mælken til yoghurt, og der er store fordele ved at kunne måle viskositeten i yoghurt ved hjælp af laserlys, forklarer han:
»Der findes masser af måleudstyr, hvor man med prøver kan undersøge, hvordan yoghurten udvikler sig, men vi vil gerne kunne undersøge en yoghurt, uden at man skal tage prøver eller på anden måde gribe ind i processen, og dér hjælper laserpistolen os til at se, hvordan viskositeten i yoghurten er.«
Når en laserstråle - for eksempel fra en almindelig laserpen - rettes mod en yoghurt eller mælk for den sags skyld, vil noget af lyset reflekteres af de partikler, der er i mælken, og alt efter partiklernes størrelse og antal vil lyset reflekteres forskelligt.
Reflektionen vil kunne ses omkring laserstrålen som en lille glorie, og netop variationerne i gloriens størrelse kan omsættes til en model, som Flemming Møller kan bruge til at sige noget om viskositeten af den pågældende yoghurt.
Systemet er dog ikke afhængigt af Flemming Møllers trænede blik, men kan kobles til at kamera, der ved hjælp af avanceret billeddiagnostik er i stand til at analysere sig frem til samme vurdering.
»Vi kunne hurtigt se, at der var en god overensstemmelse mellem gloriens størrelse og partiklerne i mælken, og dermed kunne vi også lave en god model for, hvordan vi i koncentreret mælk eller koncentreret yoghurt måler partikelstørrelsen,« siger han.
Rent teknisk foregår processen ved, at det optagede digitale billede kvantificeres, og intensiteten måles for hver pixel. Lysfordelingen betyder, at intensiteten stiger eksponentielt ind mod midten og henfalder igen.
»Så det, man gør, er at lave en matematisk model, der passer til dette henfald, og ud fra det får man nogle parametre, som man er afhængig af til at bestemme partikelstørrelse, partikelkoncentration og brydningsindeks af væsken,« forklarer Flemming Møller.
Han er langtfra den eneste forsker, der prøver at aflure yoghurten sine viskositetshemmeligheder.
Forskere verden over arbejder med forskellige modeller og metoder for, hvordan strukturændringerne foregår i yoghurt, så fremstillingsprocesserne kan optimeres, eller kvaliteten blive bedre og mere ensartet.
Således har den danske forsker netop været til international forskerkonference om emnet og hørt på flere indlæg, der ud fra et mere matematisk udgangspunkt prøver at regne sig frem til partiklernes udvikling i mælk, men dog ikke med et resultat, der imponerer den danske forsker.
»Det er ikke lykkedes for dem. Jeg er heller ikke sikker på, at det er muligt. Når yoghurten gelerer, er partiklerne som perler på en snor, der samles til et garnnøgle, og jeg har endnu ikke se en entydig model for udviklingen af partikler i eksempelvis yoghurt,« siger Flemming Møller.
Ideen til at bruge laserlys til at måle viskositet i yoghurt fik Flemming Møller fra en af de få danskere, der har modtaget en Oscar fra det amerikanske filmakademi. I 2004 fik den danske computeranimator Henrik Wann Jensen en såkaldt teknologisk Oscar for designet af Gollums hud i filmen Ringenes Herre.
»Henrik Wann Jensen fandt ud af, hvordan lys henfalder under huden, og det kunne han påvise skete på forskellig måde, alt efter hvor på kroppen man målte. Han var også i stand til at opstille en model for det, og de første studier, han lavede, var faktisk på mælk, og jeg er også uddannet mejeriingeniør, så jeg syntes, det var spændende, at han både havde fået en Oscar, og at det hele startede med mælk,« siger Flemming Møller.
Han har efterfølgende mødt Henrik Wann Jensen til en konference og arrangerede også et besøg af Henrik Wann Jensen på Daniscos udviklingslaboratorier i Brabrand.
En af de helt afgørende fordele ved lasermetoden er, at resultaterne er klar med det samme. Der er masser af udstyr, der kan give de samme resultater, men ofte er det meget dyrt og kræver indgriben i selve fremstillingsprocessen, så man ikke kan måle på den samme prøve flere gange, men må udtage flere prøver i løbet af processen.
»Vi kan se, at vi kan gøre ting hurtigere,« siger Flemming Møller.
»Hvis man eksempelvis skal måle fedtkrystaller i margarine, skal man bruge et LMR-apparat, der koster en halv million, og det tager lang tid at lave hvert eneste målepunkt. Nu kan jeg bruge min laserpistol og måle direkte, når margarinen kommer ud af anlægget, og jeg får resultatet i løbet af et sekund. Det er godt nok ikke det samme som de resultater, jeg får fra et LMR-anlæg, men jeg har en god idé om, hvad det er, der sker,« forklarer han.
Efter Flemming Møllers opfattelse går nogle forskere lidt i den forkerte retning, når de skal finde matematiske modeller for naturlige forhold i forbindelse med fødevarer. For når det kommer til stykket, er det vigtigste, hvordan forbrugerne oplever produkterne.





