Ons vermogen om de intensiteit van geluid, licht of texturen te ervaren, is cruciaal voor onze interactie met de wereld om ons heen. Om ons in staat te stellen een breed scala aan geluids- of lichtintensiteiten waar te nemen, zwakken onze zintuigen de intensiteit van zulke stimulansen af als ze sterk zijn, en versterken die juist als ze zwak zijn. De precieze manier waarop de intensiteit van stimulansen zich verhoudt tot de sterkte die we ervaren, is echter nog altijd onderwerp van discussie onder wetenschappers.

Logaritmische perceptie

Bij geluid kunnen we bijvoorbeeld heel zachte geluiden horen en heel harde geluidsterktes weerstaan. Waar dit wiskundig op neerkomt, is dat de schaal van perceptie een zogeheten logaritmische schaal is. Een team van onderzoekers van de Universiteit van Amsterdam, Unilever en Wageningen University & Research heeft nu aangetoond dat de ervaren “dikte” van vloeibaar voedsel ook logaritmisch afhangt van de stimulans, net als de perceptie die we van onze ogen en oren ontvangen.

De natuurkunde achter de manier waarop substanties stromen heet reologie. De onderzoekers modelleerden eerst het slikproces, en vergeleken vervolgens de reologie van verschillende vloeibare bouillons met de subjectieve perceptie ervan, door de bouillons door een panel van proefpersonen te laten proeven. Op deze manier ontdekten ze dat een product dat natuurkundig gezien tien keer zo dik was als een ander, ervaren werd als slechts twee keer zo dik.

De constatering van een logaritmisch verband bevestigt de zogeheten wet van Weber-Fechner die geldt voor biosensoren. Wanneer we weten hoe onze mond de dikte van vloeibaar voedsel ervaart, kunnen we het mondgevoel van voedsel beer voorspellen, en daarmee goede en smakelijke voedingsmiddelen ontwerpen.

Publicatie

Predicting thickness perception of liquid food products from their non-Newtonian rheology. Antoine Deblais, Elyn den Hollander, Claire Boucon, Annelies E. Blok, Bastiaan Veltkamp, Panayiotis Voudouris, Peter Versluis, Hyun-Jung Kim, Michel Mellema, Markus Stieger, Daniel Bonn en Krassimir P. Velikov. Nature Communications 12 (2021), 6328.