切碎的胡萝卜片是最受欢迎的食物之一，也是一种主食——全年学校午餐盒、野餐和派对拼盘的支柱。现在，巴斯大学的研究人员发现了准备这种受欢迎的根类蔬菜的秘密科学，并量化了如果长时间不吃会使它们卷曲的过程。

机械工程专业的学生NguyenVo-Bui在2021年COVID-19封锁的有限情况下进行了这项研究，作为他最后一年研究的一部分。研究论文“由血管圆柱皮层诱导的纵向切割胡萝卜卷曲的建模”干扰压力”，发表在英国皇家学会开放科学杂志上。

由于无法进入实验室，Nguyen的目标是确定对胡萝卜寿命影响最大的几何和环境因素。他在厨房工作，使用结构工程中常用的有限元(FE)模型，对100多个兰开夏郡南特胡萝卜半纵向切割的情况进行了表征、分析建模和验证老化。

研究小组得出结论，残余应力和脱水是卷曲行为背后的两个关键因素。胡萝卜的淀粉外层(皮层)比柔软的中央静脉(也称为维管柱)更硬。当纵向切割时，两半胡萝卜会卷曲，因为应力差异变得不平衡。脱水会导致硬度进一步损失，进一步推动卷曲效果。

他们向制造商提出的建议包括在寒冷、潮湿、密闭和湿度受控的环境中处理胡萝卜，以保护其自然特性并延长其食用寿命。

他们表示，这项研究提供了一种预测切根蔬菜变形的方法，并补充说该程序可能适用于其他植物结构。这项研究为食品生产商提供了一种新的数学工具，可应用于包装和食品处理过程的设计，从而有可能减少食品浪费。

胡萝卜是世界上市场价值最高的作物之一，以其高生产效率而闻名，但尽管如此，浪费也很高。其中大约25-30%的情况发生在加工和包装之前——由于变形、机械损坏或受感染的部分。鲜切和经过最低限度加工的胡萝卜是一种方便的即用成分，可以利用原本可能被丢弃的胡萝卜，从而减少食物浪费。

巴斯大学机械工程系高级讲师ElisePegg博士是该研究论文的作者之一，并负责监督这项研究。她说：“我们用数学方法表示了切好的胡萝卜随时间的卷曲程度，并展示了导致卷曲的因素。

“我们的动机是寻找提高胡萝卜加工可持续性的方法，并使其尽可能持久。我们制定了一种方法，食品生产商可以使用该方法来改变其流程，减少食品浪费，并使包装和运输更加便捷。了解此类系统的弯曲行为可以帮助我们设计和制造具有更高耐用性的产品。

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