Mi pipih telah dikembangkan sehingga akan berubah bentuk saat dimasak

CMU Lab memimpin pengembangan pasta yang berubah bentuk saat dimasak. Kredit: Universitas Carnegie Mellon

Pasta kemasan datar menghasilkan pengemasan, pengangkutan, dan penyimpanan yang lebih berkelanjutan.

Orang menyukai pasta karena bentuknya – dari tabung penne dan reggatoni hingga spiral fusilli dan rutini.

Namun yang membuat farfalle berbeda dari Conchigli juga membuatnya menjadi boneka beruang untuk pengemasan, membutuhkan tas dan kotak besar untuk menampung bentuk pasta populer di seluruh dunia.

Sebuah tim peneliti yang dipimpin oleh Morphing Matter Lab di Carnegie Mellon University sedang mengembangkan mie pipih yang terbentuk menjadi bentuk yang familiar saat dimasak. Tim mempesona alur kecil di adonan pasta pipih – dibuat hanya dengan tepung semolina dan air – dalam pola yang membuatnya menjadi tabung, spiral, lilitan, dan gelombang saat dimasak.

Pasta berbentuk cetakan terlihat, terasa, dan yang terpenting, rasanya seperti pasta tradisional, sekaligus membuka kemungkinan baru untuk desain makanan dan memungkinkan mie kemasan datar yang akan mengurangi pengemasan, menghemat ruang dalam penyimpanan dan transportasi, dan mungkin mengurangi waktu dan energi yang dibutuhkan untuk memasak.

Kata Lining Yao, direktur Morphing Matter Lab di Institute for Human-Computer Interaction di CMU’s School of Computer Science. “Kami memutuskan untuk melihat bagaimana teknologi transformasi material yang kami kembangkan di lab dapat membuat pasta kemasan pipih yang memberikan hasil keberlanjutan yang serupa.”

Tim mempublikasikan pemahaman mereka tentang mekanisme transformasi dan prinsip desain dalam artikel “Morphing Pasta and Beyond,” yang merupakan cerita sampul untuk edisi Mei 2021. Kemajuan Sains. Para penulis termasuk 17 peneliti dari CMU, Syracuse University dan Zhejiang University, dan mereka mengkhususkan diri dalam berbagai bidang termasuk ilmu material, teknik mesin, manufaktur komputasi, dan desain.

Lekukan yang tersegel pada lembaran pasta yang rata akan meningkatkan waktu yang dibutuhkan air untuk memasak area pasta tersebut. Dengan merencanakan secara cermat di mana dan bagaimana alur ditempatkan, peneliti dapat mengontrol seperti apa bentuk mie saat dimasak.

“Sisi alur mengembang kurang dari sisi yang halus, yang menyebabkan mie berubah menjadi bentuk,” kata Teng Zhang, asisten profesor di Syracuse University yang memimpin analisis pemodelan pada proyek ini.

Alur dapat digunakan untuk mengontrol bentuk bentuk bahan tiup apa pun. Tim tersebut telah menunjukkan bahwa ia dapat mengubah panel silikon menggunakan teknologi alur yang sama.

“Ini bisa digunakan pada robot lunak dan perangkat biomedis,” kata Wen Wang, mantan peneliti di Morphing Matter.

Pembalikan pasta. Kredit: Universitas Carnegie Mellon

Bahan plastik yang digunakan dalam kemasan makanan berkontribusi signifikan terhadap tempat pembuangan sampah di seluruh dunia, dan bahan kemasan tersebar di lautan dunia. Membuat kemasan makanan yang efektif sangat penting untuk meminimalkan limbah dan membentuk masa depan yang berkelanjutan. Mie kemasan datar akan mengurangi kebutuhan pengemasan sekaligus menghemat ruang dalam pengiriman dan penyimpanan.

Tim juga membayangkan bahwa pasta dengan kemasan rata dapat mengurangi jejak karbon dalam memasak. Di Italia, sekitar 1% emisi gas rumah kaca berasal dari memasak pasta. Mie pipih mungkin matang lebih cepat daripada pasta tabung, yang dapat mengurangi emisi selama proses memasak.

Yi Tao, mantan peneliti tamu postdoctoral di Morphing Matter Lab dan penulis utama studi tersebut, menguji mie kemasan datar di alam liar dengan mengemasnya dalam perjalanan hiking. Pasta memakan lebih sedikit ruang di tasnya, tidak pecah saat mendaki, dan berhasil dimasak di atas kompor kemah portabel.

“Mie hasil konversi meniru rasa di mulut, rasa dan tampilan mie tradisional,” katanya.

Pasta tradisional benar-benar berubah saat dimasak, mengembang dan melunak saat mendidih. Tim menggunakan sifat alami ini untuk membuat produk kemasan datar mereka.

Mie hasil transformasi didasarkan pada penelitian bertahun-tahun oleh Yao dan Lab Morphing Matter tentang mekanisme dan aplikasi metamorfosis yang menggunakan berbagai bahan mulai dari plastik dan karet hingga tekstil dan bahan makanan.

Referensi: “Morphing pasta and Beyond” oleh Ye Tao, Yi-Chin Lee, Haolin Liu, Xiaoxiao Zhang, Jianxun Cui, Catherine Mondoa, Mahnoush Babaei, Jasio Santillan, Guanyun, Danli Luo, Di Wang Liu, Humphrey Yang, Youngwook Do, dan Lingyun Sun, Wen Wang, Teng Zhang, dan Lining Yao, 5 Mei 2021, Kemajuan Sains.
DOI: 10.1126 / sciadv.abf4098

Penelitian ini didanai oleh US National Science Foundation, CMU Future Industrialization Initiative dan National Natural Science Foundation of China.