Patentkontoret bloghoved

Pasta, plads og plastik

Storforbrug af engangsplastik blandt andet til indpakning er der vist ikke meget tvivl om, er et problem for miljøet. Derfor er mange i gang med at finde på forskellige løsninger så som alternative indpakningsmaterialer eller pant og genbrugelige pakningssystemer.

En anden mulighed er at minimerer, hvor meget materiale, der er brug for. Det kan man for eksempel gøre ved at formindske det volumen, der skal pakkes ind ved at arrangere genstandene på en optimeret måde.

Men nogle former er bare sværere at passe ind i nedpaknings-tetris end andre. Og det er så her, pasta kommer ind i billedet. Jeg er selv forfærdeligt dårlig til at huske, hvad de utroligt mange forskellige typer pasta hedder, men jeg må jo medgive, at de forskellige geometrier godt kan have indflydelse på, hvordan og hvor meget fyld de tager med sig op på gaflen, så det ikke kun er for æstetikken, der er en grund til forskellige pastaformer. Men skruer er nu en gang sværere at pakke tæt end lasagneplader, og det betyder altså, at der skal mere indpakningsmateriale til for at holde på den samme masse af pasta.

Det er næppe nok for miljøet, at vi bruger mindre pastaposer, men mange bække små, som man siger.

Flad pastapakning

En forskningsgruppe fra Carnegie Mellon University i USA arbejder med, hvordan overfladestrukturering af materialer før og efter forskellige processer – så som dehydrering og rehydrering – påvirker forskellige materialer.

Det arbejde har blandt andet ledt til udviklingen af pasta, der når det er tørt, er fladt foruden lidt rifler i overfladen, men som snor sig til forskellige 3D-former, når det bliver kogt. Det kan man se en video af her. Eller for et hurtigt overblik er der herunder stilbilleder af effekten af pastamorfen.

Fig. 6 fra artiklen ”Morphing Pasta and beyond”, som viser simuleringer af hvilke former, der kan opnås ved at præge flad pasta og de tilhørende eksperimentelle resultater. Figuren er gengivet fra Science advances, 05 May 2021, Vol. 7, no. 19, DOI: 10.1126/sciadv.abf4098. Illustration: Ye Tai et al.

Hvis man ikke bare synes det er sjovt, at det ser flot ud, men også gerne vil vide mere om fysikken bag, hvordan asymmetrisk prægen af materialer kan lede til morfen, når forholdene ændres, kan man læse gruppens artikel i tidsskriftet Science Advances.

Pasta og patentbeskyttelse

Ud over, at det er godt, at man kan minimere mængden af indpakning, kan den flade pastaproduktion også have fordele i forbindelse med at gøre selve produktionen simplere. Hvis de eneste forskelle på slagsene er hvilke størrelser de skæres ud i, og hvilket stempel man trykker ned i overfladen, kan rigtig meget af processerne nemlig gøres på samme måde, så der er behov for mindre specialudstyr. For at beskytte det kommercielle potentiale i morfende pasta, har universitetet også ansøgt om patent på sådan præget pasta og produktionsmetode. Ansøgningen er et overflødighedshorn af figurer, og en del af dem er praktisk talt små tegneserier, der viser alt fra, hvordan man kan håndlaver den slags pasta eller industripræge den og til hvor meget plads man kan spare i indpakningen. Fig. 19 herunder viser for eksempel, hvordan det ikke kun er telte, som jeg tidligere har udbredt mig om, man kan have glæde af at pakke kompakt, hvis man er på udflugt i naturen.

Figs. 19A-19G fra patentansøgningen Flour-based shape-changing foods, methods, systems and devices, der illustrerer hvor nemt og kompakt det kan være at have pasta med på tur, og hvordan de skifter form, når det koges. Gengivet fra patentdatabase Espacenet. Illustration: Ye Tai et al.

Hvilke nyudviklinger indenfor fødevarer går I og ser frem til at finde på markedet?

Emner : Patenter
Louise Floor Frellsen er fysik-ingeniør, ph.d. og postdoc fra DTU og nu patentrådgiver hos Budde Schou. Bloggen Patentkontoret opdaterer hun hver anden mandag med en blanding af betragtninger fra IP-verdenen og eksempler på finurlige patenter.
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Se, det har du jo en god pointe i.

Runde spaggeti kan dog ikke pakkes helt tæt. Der skal nok stadig firkantet eller måske hexagonalt tværsnit til, hvis det skal være helt optimeret.

Meeen om den smule lufthuller, der er imellem runde strukturer, faktisk er større end der ville være på grund af overfaldestrukturer på den her slags pasta, det tør jeg ikke sige.

  • 0
  • 0

Har de mon prøvet at koge mere end et stykke pasta af gangen? Jeg frygter, at et større antal bare vil ligge fladt og klistre sammen.

  • 3
  • 0

Detsværre så bombarderes forbrugerne med alskens løfter om herlighed bare de køber dette eller hint produkt med fint anprist embalage.

Men hvorfor ikke opdrage forbrugerne til at lave pasta selv ?

Mel og æg kommer i papir/genbrugspap.

Absolut ingen grund til plastik, og når nu der er købt mel så kunne man jo også bage sit eget brød og slippe for alskens brød embalage i samme ombæring.

Dermed bliver folk også selv herre over både kvalitet og smag.

Der er mange pasta opskrifter hvoraf nogle nærmer sig religiøs tilbedning af specifikke mel typer.

Billigste discount æg og ditto hvedemel gør det nu ganske fint.

Vil man gå lidt længere, så giver æg fra haven og hjemme malet foderhvede en ret imponerende pasta.

  • 0
  • 0

Runde spaggeti kan dog ikke pakkes helt tæt. Der skal nok stadig firkantet eller måske hexagonalt tværsnit til, hvis det skal være helt optimeret.

Nærmere betegnet: runde spaghetti, der er helt optimalt pakket, vil teoretisk set udfylde tværsnittet med 90,69% - det blev bevist af Lagrange i 1700-tallet (se https://en.wikipedia.org/wiki/Circle_packing)

Så der vil typisk nok kun være 10-15% luft i en ny pakke spaghetti. Det er der ikke mange hårde fødevarer der kan slå. Selv om man laver "ligesidet" pasta kan den ikke fremstilles og pakkes perfekt - der er jo også luft mellem lasagneplader, som aldrig er helt flade.

Hvis man virkelig skal spare emballage på fødevarer, skal man nok snarere tænke i større pakker. Er spaghettien fx pakket i en cylindrisk pakke vil materialet til den krumme del af indpakningen kun vokse med kvadratroden af 2 når mængden af spaghetti fordobles. Det betyder at 1000g spaghetti kun bruger ca. 1½ gang så meget emballage som 500g.

Men store pakker mad vil jo til gengæld medføre mere madspild, så der er tale om modsatrettede hensyn.

  • 3
  • 0

Så den optimale løsning må være et 'binært spaghettisystem', med to tykkelser spaghettier med et ratio på 0.6375559772 - jf. Svend's link.

Min lommematematik siger mig, at hvis den cylindriske pakke er 10 cm i diameter, så skal længden på spagehettierne være 16,18 cm (Phi), for at få et 'optimalt' størrelsesforhold mellem indhold og indpakning. Men måske hørte jeg ikke ordenligt efter i timerne..?

:)

  • 2
  • 0

Så den optimale løsning må være et 'binært spaghettisystem', med to tykkelser spaghettier med et ratio på 0.6375559772 - jf. Svend's link.

Jeg så godt se den teknologi, der ville være i stand til at pakke de to slags spaghetti korrekt, men det skal nok passe at det vil selvorganiseringen kan pakkes ret effektivt sammen forudsat at "kortene er godt blandet" fra starten. "Gradueret spaghetti" med flere tykkelser spaghetti ville selvfølgelig kunne pakkes endnu bedre - ligesom stabilgrus kan pakkes bedre end strandsand.

Men gradueringsideen er dødfødt - forskellige tykkelser kræver jo forskellig kogetid.

Det med den optimale længde af pakken betyder, at man skal sælge ret store pakker for at komme op på normale spaghettilængder (25-30 cm.).

  • 1
  • 0

Så den optimale løsning må være et 'binært spaghettisystem', med to tykkelser spaghettier med et ratio på 0.6375559772 - jf. Svend's link.

Må lige rette mine egne typo's:

Jeg gad godt se den teknologi, der ville være i stand til at pakke de to slags spaghetti korrekt, men det skal nok passe at selvorganiseringen vil pakke det ret effektivt sammen forudsat at "kortene er godt blandet" fra starten. "Gradueret spaghetti" med flere tykkelser spaghetti ville selvfølgelig kunne pakkes endnu bedre - ligesom stabilgrus kan pakkes bedre end strandsand.

Men gradueringsideen er dødfødt - forskellige tykkelser kræver jo forskellig kogetid.

Det med den optimale længde af pakken betyder, at man skal sælge ret store pakker for at komme op på normale spaghettilængder (25-30 cm.).

  • 2
  • 0

I videoen viser de en håndfuld på en gang, men indrømmet er der nok noget forskel på at kunne koge en enkelt lille portion og så at skulle koge en gryde fuld til en stor familie - det er et godt spørgsmål, om de fungerer til det også.

  • 1
  • 0

Nærmere betegnet: runde spaghetti, der er helt optimalt pakket, vil teoretisk set udfylde tværsnittet med 90,69% - det blev bevist af Lagrange i 1700-tallet (se https://en.wikipedia.org/wiki/Circle_packing)

Tak, det var lige det jeg tænkte på! Jeg har vist bare kun selv blevet sat til at regne på pakning af "kugler" i krystalstrukturer.

God pointe at indpakningen også kan reduceres ved at skalere størrelsen. Lige tørret pasta holder jo heldigvis ret længe, men du har ret i, at der er mange madvarer, hvor madspild ville blive et problem.

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten