I biscotti e l’equazione dell’inzuppo perfetto

Ogni giorno, quando inzuppiamo i nostri biscotti preferiti nel latte o nel tè, assistiamo a una sorta di disastro, con almeno un quarto dei biscotti che si sfanno sotto i nostri occhi formando una vera poltiglia sul fondo della tazza. Ma qual è il modo perfetto di intingere un biscotto? Che cosa accade quando un biscotto viene inzuppato in un liquido? E perché i biscotti sono più buoni dopo averli immersi nel caffellatte, o nel tè, di quando sono mangiati da soli, asciutti? La fisica sperimentale ci ha aiutato a risolvere questi dilemmi, analizzando il fenomeno e determinando l’equazione dell'”inzuppo perfetto”.

Len Fischer, fisico ed esperto di biomedicina, e alcuni suoi colleghi dell’Università di Bristol, in Inghilterra, hanno compiuto di recente un’approfondita ricerca sull’argomento utilizzando centinaia tra biscotti e combinazioni diverse di bevande. In uno studio durato due mesi, questi scienziati hanno determinato con accurati metodi fisico-matematici il modo migliore di inzuppare un biscotto, analizzando in dettaglio quel che gli accade quando viene intinto in una bevanda. In particolare, una sofisticata attrezzatura di laboratorio ha permesso loro di misurare con precisione l’aroma rilasciato dai differenti biscotti dopo averli inzuppati in diversi modi dentro svariati liquidi, più o meno caldi, che beviamo comunemente.

Cosa accade inzuppando un biscotto

Il problema dell’inzuppo, in fondo, non è così complesso come potrebbe sembrare. Un biscotto può essere visto come una zolletta di amido tenuta insieme dallo zucchero. Quando il caffè o il tè caldo entra nei pori del biscotto, lo zucchero si scioglie e la struttura diventa instabile. Si ha a questo punto una vera e propria gara tra lo zucchero che si scioglie e i grani di amido che si ingrossano attaccandosi insieme, creando un biscotto che è puro amido ma è alquanto più soffice del biscotto iniziale. Finché anche questo non si disfa completamente dando luogo a una pappina che precipita sul fondo. E, come succede spesso in fisica, è possibile scrivere l’equazione che descrive il fenomeno (si veda la sezione seguente).

Il lavoro di Fischer, oltre a descrivere quel che succede quando un liquido è assorbito da un biscotto, rivela che il modo ideale di inzuppare un biscotto è inzupparlo di piatto, e non di taglio come si fa normalmente: così i biscotti resistono al collasso strutturale per un tempo fino a 4 volte maggiore. I biscotti con una copertura di cacao, inoltre, devono venire immersi con la faccia al cioccolato rivolta verso l’alto, per rendere minimo lo sciogliersi del cacao e mantenere il rivestimento abbastanza rigido da evitare che il biscotto si spezzi in due. La ricerca ha anche mostrato che i biscotti umidi tendono ad affondare in un liquido. Bisogna quindi fare attenzione a come si conserva una confezione appena aperta.

L’inzuppo di piatto di un biscotto, decisamente raccomandato da Len Fischer.

I tempi di immersione sono fondamentali per un’inzuppatura ottimale, se vogliamo che il biscotto giunga alla nostra bocca senza cadere o diventare una pappina. Per esempio, 3 secondi vanno bene per un biscotto di noce di zenzero immerso nel tè caldo, ma ne servono fino a 8 per intingere bene un digestivo, come un biscotto al cioccolato. In effetti, la maggior parte dei biscotti può stare in una tazza di liquido caldo da 3 a 5 secondi per l’inzuppo tradizionale, di taglio, che salgono a 14-20 secondi – praticamente un tempo quattro volte maggiore – per l’inzuppo «scientifico», cioè di taglio. Ma le cose cambiano ancora se nel tè c’è molto zucchero o un po’ di latte: in tal caso, il liquido ammorbidisce più lentamente il biscotto, che dunque può essere intinto per qualche secondo in più.

Lo studio rivela anche perché siamo spinti ad inzuppare i biscotti, cioè perché il biscotto diventi più saporito dopo l’inzuppo. Il biscotto, infatti, rilascia nella nostra bocca una maggiore quantità di aroma se è stato prima inzuppato in una bevanda: la quantità di aroma così liberata può arrivare fino a una decina volte quella rilasciata se il biscotto è mangiato asciutto, a secco. La peggior bevanda in cui inzuppare un biscotto è risultata la limonata. La ricerca ha mostrato, a sorpresa, che il modo migliore per godersi un biscotto non è inzuppandolo nel tè o nel caffè, bensì in una tazza di latte e cioccolato freddo: in tale circostanza, il biscotto arriva a rilasciare 11 volte più aroma di quando è mangiato da solo.

In generale, le bevande a base di latte esaltano meglio l’aroma dei biscotti. Questo perché il latte è costituito essenzialmente da gocce di grasso sospese in acqua, le quali si legano all’aroma del biscotto che così può arrivare fino al naso. La cioccolata contribuisce al processo perché ha dei grassi che incrementano l’effetto. Le bevande molto calde, tuttavia, tendono a cancellare quest’esperienza sensoriale prima che la bocca e il naso abbiano avuto il tempo di viverla appieno.

La cioccolata calda è risultata essere il liquido che più esalta il sapore dei biscotti.

La ricerca sull’inzuppo dei biscotti è stata finanziata dalla Mc Vitie’s, una multinazionale alimentare, che intendeva aggiungere sulle confezioni dei suoi biscotti alcuni consigli per un inzuppo ideale. Nel 1999 tale studio è valso a Len Fischer un Ig-Nobel (o «Nobel Ignobile»), il rinomato premio americano assegnato ogni anno per le ricerche scientifiche o pseudo tali che «non possono o non dovrebbero essere mai riprodotte». Ma Fischer ha sempre sostenuto che la sua ricerca ha comunque un importante aspetto positivo, in quanto per la prima volta si è misurato con dei seri esperimenti l’effetto dell’aroma di un cibo su quello di un altro: di un’indagine scientifica simile potrebbero in futuro beneficiare sia la preparazione di complessi piatti da buongustai sia il cibo preparato nei fast-food.

La formula per un inzuppo perfetto

L’equazione che traduce in termini matematici l’effetto di inzuppare un biscotto in un cappuccino o in un tè, permettendo in particolare di calcolare la velocità di imbibizione dello stesso, è la cosiddetta equazione di Washburn.

In pratica l’equazione, applicata al caso del biscotto, è la seguente. L’altezza al quadrato del livello di innalzamento della bevanda nel biscotto in seguito all’immersione (L2) è uguale alla tensione superficiale del liquido (γ) moltiplicata per il diametro medio del poro di un biscotto (D) e per la lunghezza di tempo dell’inzuppo (t), il tutto diviso 4 volte la viscosità della bevanda (η), ovvero:

Si tratta di un’equazione che spiega quanto rapidamente i biscotti assorbono un liquido, ponendo in relazione tra loro il diametro dei pori della farina del biscotto, la viscosità della bevanda e la sua tensione superficiale, nonché il tempo dell’inzuppatura ottimale. Quest’ultimo varia certamente anche in funzione della temperatura della bevanda, che però non entra direttamente nella formula.

Alcune osservazioni e curiosità

  • La scienza dell’imbibizione che è alla base dello studio di Fischer sull’inzuppo dei biscotti e l’utile equazione di Washburn – sviluppata dallo scienziato americano E.W. Washburn nel 1921 per predire la velocità di ascensione di un liquido che sale in un tubo o che penetra in un materiale poroso – sono oggi applicate nella risoluzione di una varietà di problemi, che vanno dall’estrazione del petrolio dai giacimenti posti nel sottosuolo allo studio del modo in cui l’acqua giunge alle foglie degli alberi. In realtà, un biscotto o un pezzo di carta assorbente sono alquanto diversi da un tubo sottile cilindrico, la situazione sperimentale per la quale l’equazione di Washburn è stata derivata, tuttavia quest’ultima si applica bene anche a situazioni più complicate.
  • Non sempre la scienza della perfezione va di pari passo con il bon ton. Con un inzuppo di taglio, infatti, non si corrono particolari pericoli, ma con l’inzuppo scientifico di piatto – da preferire se si vuol evitare quel quarto di biscotti che finiscono per diventare poltiglia in fondo alla tazza – il rischio è quello che il biscotto faccia un bello «splash». Ciò va contro le regole più elementari del bon ton, che si tratti di un caffè, di un tè, di un cappuccino o di una cioccolata. Perciò sarà bene aiutarsi nell’operazione con un cucchiaino, anche per evitare il rischio più che concreto di sporcarsi accidentalmente il vestito. Nel rito del tè, comunque, il bon ton prevede non solo che non si mangi l’eventuale fettina di limone, ma anche che non si mettano nel tè biscotti o pasticcini.

Un esempio di etichetta nel rito britannico del té.

La cerimonia del 1999 per la consegna degli Ig-Nobel ha visto premiare il tè con ben tre premi diversi. Innanzitutto uno per la letteratura, assegnato al British Standards Institute, il venerabile Istituto britannico per gli standard, per aver scritto una guida di oltre 5.000 parole sul come preparare correttamente una tazza di tè. Poi è stato premiato, questa volta per la fisica, il lavoro di Len Fischer e colleghi sull’inzuppo perfetto dei biscotti, di cui abbiamo già raccontato. Infine, ex-aequo con quella di Fischer, è stata premiata la ricerca del matematico belga Jean-Marc van den Broeck, per i suoi complessi calcoli (che lo hanno tenuto impegnato per 17 anni) su come produrre un beccuccio da teiera che non sgoccioli. Tre lavori destinati senza dubbio a rivoluzionare le colazioni di tutto il mondo.

 

Per saperne di più

  • Len Fischer, Il segreto dell’uovo sodo, Longanesi, Milano, 2003.
  • Len Fischer, Physics Takes the Biscuit, Nature, n° 397, pag. 469, 1999.

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