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Quand la mécanique des fluides s’intéresse aux biscuits Oreo

Crédits : Kelly Bailey / Wikimedia Commons

Plutôt insolite et franchement peu essentielle, la science de l’Oreo ou « Oreologie » est un champ de recherche particulier qui fait appel à la mécanique des fluides pour mieux comprendre comment l’humanité déguste ces célèbres biscuits noirs et blancs.

Un fluide complexe idéal

Dans les nombreuses revues scientifiques, les publications concernent un nombre incalculable de disciplines. Parfois, certains champs de recherche sont assez farfelus, comme celui d’une équipe de chercheurs du Département de génie mécanique du Massachusetts Institute of Technology (MIT). Leur publication dans la revue Physics of Fluids le 15 janvier 2022 détaille l’Oreologie ou plutôt la science de l’Oreo. L’objectif ? Comprendre les raisons pour lesquelles la crème blanche reste collée à l’une des deux parties tout en se détachant entièrement de l’autre quand on sépare le biscuit en deux. Selon les chercheurs, la crème est un fluide complexe idéal pour tester leur théorie.

Crystal Owens, l’une des participantes à l’étude, s’est exprimée dans un article publié par Ars Technica où elle explique que manger un biscuit avec de la crème a un goût différent par rapport à celui des deux biscuits ensemble. Au  prime abord, il peut sembler assez difficile de cerner le rapport à la science, mais selon la chercheuse, il est ici question de rhéologie. Cette discipline n’est autre que l’étude de la déformation et de l’écoulement de la matière sous l’effet de l’application d’une contrainte.

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Crédits : Massachusetts Institute of Technology / Physics of Fluids

 

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Crédits : Massachusetts Institute of Technology / Physics of Fluids

Une théorie de départ invalidée

La rhéologie nécessite l’utilisation de machines de tests très spécifiques (rhéomètres). Or, le biscuit Oreo semble incarner un exemple typique de la « rhéométrie des plateaux parallèles« . Concrètement, cette machine comporte deux disques serrant un fluide par le biais de torsions inversées dans le but de tester ses réactions. Dans le cas de l’Oreo, les deux biscuits incarnent les plateaux et la crème, le fluide. Pour les besoins de l’étude, les scientifiques ont donc acheté des biscuits Oreo classiques, mais également, des déclinaisons en plusieurs versions ayant possiblement des propriétés différentes. Ensuite, ils ont tenté de vérifier la théorie suivante : en tordant l’Oreo de façon parfaite, il est possible de répartir correctement la crème entre les deux biscuits lors de la séparation.

À l’aide d’un appareil imprimé en 3D pour l’occasion (oréomètre), les chercheurs ont finalement invalidé la théorie. Ils ont collé les deux biscuits à l’aide de glu sur deux plateaux rotatifs. Or, peu importe la vitesse de rotation ou la variété de l’Oreo, la crème restait presque invariablement collée à l’une des parois. Pour les scientifiques, ce comportement serait le résultat de la façon dont ces biscuits sont fabriqués en usine. L’étude a permis de conclure que la crème du célèbre biscuit associait les qualités de rupture de certains fromages de type parmesan et les qualités de déformation de la mozzarella.