Forskere trykker regnbuefarvestoffer på skinnende chokolade

ETH-forskere får chokolade til at skinne i regnbuefarver uden tilsætning af farvestoffer. De har fundet en måde at præge en speciel struktur på overfladen af ​​chokoladen for at skabe en målrettet farveeffekt.

Traditionelle metoder til at farve chokolade har eksisteret i lang tid. Men ETH-forskerne er i stand til at skabe regnbueeffekten uden kunstige farvestoffer. Effekten opnås ganske enkelt gennem et overfladeaftryk, der producerer det, som forskerne omtaler som en strukturel farve. Processen ligner en kamæleon, hvis hudoverflade modulerer og spreder lys for at vise specifikke farver.

Historien begynder i den fælles korridor i en universitetsbygning. Fødevareforskeren Patrick Rühs, materialeforskeren Etienne Jeoffroy og fysikeren Henning Galinski taler om chokolade i deres kaffepause. Selvom de arbejder i forskellige forskningsgrupper, deres kontorer ligger ved siden af ​​hinanden. De spekulerer på, hvordan – og om – det kan lade sig gøre at lave farvet chokolade. Rühs studerer fødevarers materialeegenskaber, Jeoffroy har specialiseret sig i komplekse materialer, og Galinski har allerede forsket i dybden i optiske materialer.

Eksperimenter i køkkenet

De første eksperimenter starter i køkkenet, hvor de tager deres kaffe, ofte en fredag ​​eftermiddag. Chokoladeprojektet er drevet af ren og skær nysgerrighed. Forskertrioen begynder at dokumentere chokoladens egenskaber, at forstå, hvad der er specielt ved materialet, og hvorfor det er brunt. De mulige løsninger, de kommer med, er næsten legende, men den praktiske implementering er fortsat udfordrende.

Først, de tre videnskabsmænd eksperimenterer med strukturelle farver baseret på spiselige belægninger af guld og titaniumoxid. Afhængigt af tykkelsen af ​​titaniumbelægningen, gylden gule eller dybe blå farver vises på den mørke chokolade. Ikke desto mindre, forskerne afviser den metode, da produktionsprocessen ville være for kompleks og overtrække chokoladen, hvis smeltepunkt er 31°C, ville være vanskelig og tidskrævende. De når frem til, at det også skal være muligt at finde en løsning uden tilsætningsstoffer.

Kandidatprojekt fører til et gennembrud

Forskerne beslutter sig for at ændre kurs:nu vil de gøre indtryk på overfladen, i stedet for at bruge en belægning. Gennembruddet kommer med hjælp fra den materialevidenskabelige studerende Anita Zingg, som tester den nye teknik som en del af sit masterprojekt. Efter et par forsøg, det virker:en første farverig shimmer vises på chokoladen. Forskerne forfiner metoden, og glimtet bliver til en glød.

Nu kan gruppen også trække på støtte fra to eksperter i overfladebelægninger ved FHNW University of Applied Sciences and Arts Northwestern Switzerland. Per Magnus Kristiansen og Jerome Werner er ved at udvikle en form, der gør det muligt at præge mere end én chokolade ad gangen med en strukturel farve.

Opdagelsen er klar til at blive skaleret op til industrien. Forskerne er i diskussioner med store chokoladeproducenter og planlægger snart at etablere et spin-off selskab.

Men der er en anden vigtig lektie for de tre videnskabsmænd:Projektet var kun vellykket, fordi forskellige discipliner arbejdede sammen. Friske ideer forhindrede projektet i at gå i stå på afgørende tidspunkter.