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食品物性学复习材料第一章：食品的主要形态与物理性质1、食品物性学是研究食品物理性质的一门科学。
2、食品形态微观结构按分子的聚集排列方式主要有三种类型：晶态、液态、气态，其外，还有两种过渡态，它们是玻璃态和液晶态。
各自特点：晶态：分子(或原子、离子)间的几何排列具有三维远程有序;液态：分子间的几何排列只有近程有序（即在1-2分子层内排列有序)，而远程无序;气态：分子间的几何排列不但远程无序，近程也无序。
玻璃态（无定形）：分子间的几何排列只有近程有序，而无远程有序，即与液态分子排列相同。
它与液态主要区别在于黏度。
玻璃态粘度非常高，以致阻碍分子间相对运动液晶态：分子间几何排列相当有序，接近于晶态分子排列，但是具有一定的流动性(如动植物细胞膜和一定条件下的脂肪)。
4、粒子凝胶：球状蛋白、脂肪晶体等5、分子分散体系是一种单相体系。
6、表面活性物质是由亲水性极性基团和疏水性非极性基团组成的，能使溶液表面张力降低的物质，具有稳定泡沫的作用。
蛋白质是很好的界面活性物质。
7、影响泡沫稳定的主要因素：气泡壁液体由于重力作用产生离液现象和液体蒸发，表面黏度和马兰高尼效果。
8、果胶作为细胞间质，与纤维素、半纤维素、糖蛋白一起发挥细胞壁的作用。
二、判断1、制作食品泡沫时，一般都是先打发泡，然后再添加糖，以使泡沫稳定。
三、名词解释1、离浆：凝胶经过一段时间放置，网格会逐渐收缩，并把网格中的水挤出来，把这种现象称为离浆2、马兰高尼效果：当气泡膜薄到一定程度，膜液中界面活性剂分子就会产生局部的减少，于是这些地方的表面张力就会比原来或周围其它地方的表面张力有所增大。
因此，表面张力小的部分就会被局部表面张力大的部分所吸引，企图恢复原来的状态。
这种现象称作马兰高尼效果。
四、简答与分析1、淀粉糊化过程中的粘度变化：淀粉糊化过程中的粘度变化颗粒代表支链淀粉，曲线代表直链淀粉答：天然淀粉是一种液晶态结构。
在过量水中加热时，淀粉颗粒吸水膨胀，使处于亚稳定的直链淀粉析出进入水相，并由螺旋结构伸展成线形结构。
1 简述食品物性学主要内容和基本方法。
主要内容：食品物性学主要以食品的物理学性质为基本内容：食品的力学性质、光学性质、热学性质和电学性质等。
⑴食品的力学性质包括食品在力的作用下产生变形、振动、流动、破断等的规律，以及其与感官评价的关系等。
⑵食品的热学性质包括比热容、潜热、相变规律、传热规律及与温度有关的热膨胀规律等。
⑶食品的电学性质主要指食品及其原料的导电特性、介电特性、以及其他电磁核物理特性。
⑷食品的光学性质指食品物质对光的吸收、反射及其对感官反应的性质。
基本方法：（1）食品物性学是一门牵涉多学科领域的科学。
研究时应掌握一定物理学、物理化学、食品生化、高分子化学及食品工程原理等知识。
同时也涉及生物学、生理学、心理学等学科内容，所以应注意综合运用这些知识。
（2）食品物性学是一门实践性比较强的科学。
研究学习时，要求对食品加工有较多的实践经验。
食品物性学研究往往没有现成的模型或仪器，需要自己设计测试装置或有实验结果建立模型。
只有这样才能真正掌握这门科学，并做到善于应用它去解决食品开发中的各种问题。
（3）食品物性学是一门新的体系尚未形成的科学，有许多领域的研究还仅仅是一些初步的试验，系统的结论还需今后长期的研究。
所以，研究学习时要善于综合联想、大胆创新，对本学科内容举一反三、开拓新的研究思路，不仅真正掌握它的研究方法，而且能对食品物性学体系的形成做出贡献。
2 简述虎克模型、阻尼模型、滑块模型、麦克斯韦模型、开尔芬—沃格特模型、四要素模型和多要素模型的基本力学特征。
⑴虎克模型是用一根理想的弹簧表示弹性的模型，也称“弹簧体模型”或“虎克体”。
虎克模型完全代表弹性体的表现，即加载荷的瞬间同时发生相应的变形，变形的大小与受累的大小成正比。
⑵阻尼模型流变学中把物体黏性用一个阻尼体模型表示，称为“阻尼体模型”或“阻尼体”。
阻尼模型瞬时加载荷时，阻尼体及开始运动；当去载荷时，阻尼模型立刻停止运动，并保持其变形，没有弹性反复。
绪论：1）食品的质量因素：营养特性、感官特性、安全性。
2）流变学：流变学( Rheology）是研究物质在力的作用下变形和流动的科学。
3）食品流变学：食品流变学是在流变学基础上发展起来的, 它以弹性力学和流体力学为基础，主要应用线性粘弹性理论, 研究食品在小变形范围内的粘弹性质及其变化规律，测量食品在特定形变情况下具有明确物理意义的流变响应。
食品流变学的研究对象是食品及其原料的力学性质。
(了解）通过对食品流变学特性的研究，可以了解食品的组成、内部结构和分子形态等，为产品配方、加工工艺、设备选型及质量控制等提供方便和依据。
4）其他几个性质稍作了解.第一章1)物质的结构：是指物质的组成单元（原子或分子）之间相互吸引和相互排斥的作用达到平衡时在空间的几何排列.分子内原子之间的几何排列称为分子结构,分子之间的几何排列称为聚集态结构。
食品物质：聚集态结构2)高聚物结构研究的内容：1 高分子链的结构：近程结构（一级结构）、远程结构（二级结构）;2 高分子的聚集态结构又称三级或更高级结构。
3)高分子内原子间与分子间相互作用：吸引力（键合原子之间的吸引力有键合力，非键合原子间、基团间和分子间的吸引力有范德华力、氢键和其他力。
）和推拒力（当原子间或分子间的距离很小时，由于内层电子的相互作用,呈现推拒力。
）键合力包括共价键、离子键和金属键。
在食品中,主要是共价键和离子键。
范德华力包括静电力、诱导力和色散力。
范德华力是永远存在于一切分子之间的吸引力，没有方向性和饱和性。
作用距离0.26nm，作用能比化学键能小1一2个数量级。
氢键:它是极性很强的X一H键上的氢原子与另一个键上电负性很大的Y原子之间相互吸引而形成的（X一H…Y).氢键既有饱和性又有方向性.氢键的作用能为12一30kJ/mol氢键作用半径一般为0。
17一0。
20nm。
氢键可以在分子间形成,也可以在分子内形成。
疏水键并不是疏水基团之间存在引力，而是体系为了稳定自发的调整。
食品物性学
食品物性学是食品科学的一个重要分支，它致力于研究食品的物
理性质和物理性能，以帮助开发、分析和评估食品质量和安全性。
食品物性研究通常集中在液体食品、固体食品和混合食品之间的
不同物理性质上。
其中一个重要的物性是流变特性，它涉及食物的流
动过程，以及它们在物理上如何发生改变。
例如，液体食品的流变特
性可以用来测量液体的粘度，以及它们在流动过程中的变化。
此外，
固体食品的流变特性也很重要，例如分析固体食品的硬度和口感。
其他重要的物性有流体动力学、热学、电学和营养学特性。
食品
中的流体动力学特性可以用来测量食物的流速、流动方式和混合情况。
热学特性涉及食物的温度和热量传输，以及这种传输如何影响食物的
质量和安全性。
此外，电学特性会影响食物的电解质在其中的分布，
从而影响食物的品质。
最后，营养物性可以用来研究食物中的营养成分，以确定哪些成分具有最大的营养价值。
总之，食品物性学是一个复杂和多样化的科学，通过对食品中不
同物性的研究，可以更好地理解食物的制作、保存和运输过程，确保
向消费者提供优质的食品。
食品物性学考试复习题食品物性学考试复习题食品物性学是食品科学中的重要学科之一，它研究食品的物理和化学性质，以及这些性质对食品质量和食品加工过程的影响。
对于食品科学专业的学生来说，掌握食品物性学的知识是非常重要的。
下面是一些食品物性学的考试复习题，希望对大家的复习有所帮助。
1. 什么是食品的物性？食品的物性是指食品的物理和化学性质，包括颜色、形状、质地、味道、营养成分等方面的特征。
2. 食品的颜色是由什么决定的？食品的颜色主要由其中的色素决定，如叶绿素、胡萝卜素、类胡萝卜素等。
此外，还受到光照、氧化、加热等因素的影响。
3. 什么是食品的质地？食品的质地是指食品的口感和咀嚼性，包括硬度、粘性、弹性等方面的特征。
4. 食品的质地是如何测量的？常用的方法是质地仪，通过测量食品在受力下的变形程度来评估其质地。
5. 食品的味道是由什么决定的？食品的味道主要由其中的香精、酸、甜、苦、咸等物质决定。
6. 食品的味道是如何感知的？食品的味道是通过舌头上的味蕾感知的，不同味蕾对应不同的味觉。
7. 食品的营养成分有哪些？食品的营养成分包括蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素、矿物质等。
8. 食品的营养成分如何测量？常用的方法有化学分析、生物学测定和光谱分析等。
9. 食品的pH值是什么？食品的pH值是指食品中氢离子浓度的负对数，用来表示食品的酸碱程度。
10. 食品的pH值对食品质量有什么影响？食品的pH值对食品质量有很大的影响，它可以影响食品的颜色、质地、味道和营养成分的稳定性。
11. 食品的水分含量是什么？食品的水分含量是指食品中水分的百分比，它是食品中最重要的组分之一。
12. 食品的水分含量如何测量？常用的方法有烘干法、滴定法和仪器分析等。
13. 食品的水分含量对食品质量有什么影响？食品的水分含量对食品的保存、质地和口感等方面都有重要影响。
14. 食品的热值是什么？食品的热值是指食品中每克含有的能量，通常以千卡或千焦单位表示。
食品物性学论文引言食品物性学是研究食品的物理性质和化学性质以及这些性质对食品质量和食品加工过程的影响的学科。
食品物性学对于食品工程师、食品科学家和食品生产厂商来说十分重要，它可以帮助他们更好地理解食品的特性，从而进行食品加工、质量控制和新产品的开发。
本文将重点介绍食品物性学的基本概念和一些常见的物性测试方法。
食品的物性食品的物性是指食品的物理和化学特性，包括了食品的形态、结构、力学性质、流变性质、传热性质等。
这些物性对于食品的加工、品质和储存都有着重要的影响。
形态和结构食品的形态和结构是指食品的外观、内部结构和组织特征。
食品的形态和结构可以直接影响到食品的口感和质感。
例如，在面包制作中，面团的形态和结构会直接影响到面包的蓬松度和口感。
力学性质食品的力学性质是指食品在外力作用下的变形行为。
常见的力学性质测试方法包括硬度测试、拉伸测试和压缩测试。
这些测试可以帮助我们了解食品的韧性、弹性和脆性等特性。
流变性质食品的流变性质是指食品在外力作用下的变形行为与应力关系的特性。
流变性质测试可以帮助我们了解食品的黏度、流动性和变形特性。
例如，在糖果制造中，流变性质的测试可以帮助我们确定最佳的糖浆黏度，以获得所需的糖果形状。
传热性质食品的传热性质是指食品在传热过程中的热传导特性。
食品的传热性质对于食品的加热、冷却和保温过程都有着重要的影响。
通过测量食品的传热性质，我们可以优化食品加工过程，提高生产效率和产品质量。
食品物性测试方法为了准确地了解食品的物性，我们需要借助一些测试方法和仪器。
下面介绍一些常见的食品物性测试方法：形态和结构测试形态和结构测试是通过观察和测量食品的外观、内部结构和组织特征来进行的。
常用的方法包括光学显微镜、扫描电子显微镜和X射线成像等。
力学性质测试力学性质测试可以通过应力-应变关系来评估食品的韧性、弹性和脆性等特性。
常用的方法包括质感分析、硬度测试仪和拉伸仪。
流变性质测试流变性质测试是通过应力和变形速率之间的关系来评估食品的黏度、流动性和变形特性的。
食品物性学结课论文摘要：本文系统的论述了食品物性学这一新型学科的研究现状与趋势，着重论述食品电特性在食品工业中的应用，以及多孔状食品面包的主要物理特性和物性学评价指标，并设计实验进行系统的物性学评价。
关键词：物性学电特性面包一、食品物性学研究的现状与趋势食品物性学是以食品（包括食品原料）为研究对象，研究其物理性质的一门科学。
由于食品本身的复杂性及物理性质在人们对食品感官评价中的特殊位置，食品物性学包含了比物理学本身更广泛的学科领域，即食品物性学不仅包括对食品本身理化性质的分析研究，而且包括食品物性对人的感官产生的所谓感觉性质的研究。
纵观所有与物性学相关的书籍教材，概括起来有食品的结构形态、固体食品的基本物理特性、食品流变学特性、食品的质构特性、食品的力学性质、食品的热物性、食品的电特性、食品的光学特性等。
食品的结构形态包括微观上的分子间相互作用各化学成分的分子结构和形态等。
固体食品的基本物理特性包括形状、尺寸、密度、体积、孔隙率、曲率半径等。
食品流变学主要研究作用于物体上的应力和由此产生的应变规律，是力变形和时间的函数，以虎克弹性定律和牛顿黏性定律为基础，在线性变形范围内研究物质流动和变形的科学食品质构特性主要指食品的组织结构，状态、口感、滋味等。
IFT委员会规定：食品的质构是指眼睛、口中的黏膜及肌肉所感觉到的食品的性质，包括粗细滑爽颗粒感等。
ISO 规定的食品的质构是指力学的触觉的可能的话还包括视觉的、听觉的方法能够感知的食品流变学特性的。
综合感觉食品的力学特性包括散体的振动特性流动特性应力分析等。
食品的热物性包括材料的热物理性质及其估算方法等。
食品的电学特性包括食品材料的介电特性介电特性电磁性等。
食品的光学特性是指光的吸收反射散射等。
目前，随着人们生活水平的提高，人们对食品的要求不但在量上，而且在质上，不但在营养上，还要求在感观上，这大大提高了食品工业的难度，也促进着食品学科的发展无论从学科建设学科发展还是从人才培养上，提高教学质量和培养学生能力是教学中最核心的问题，要明确学生的培养目的，根据培养目的，确定课程框架，食品物性学是食品加工研究的重要基础课程，开设食品物性学是非常必要的，有了食品物性学的学习，能使专业课程设置更合理，更完善通过食品物性学的学习，使学生了解食品的物理特性力学性质电物性热物性光学特性流变特性，及相关的实验原理与方法，将有助于研制新的产品，进行质量评定，质量控制与最佳工艺条件的确定。
二、食品电特性的应用电特性在食品加工中的应用，一是更有效地利用其电磁物理性质；二是来更好地对食品成分、组织、状态等品质进行分析和监控。
食品的电物理加工包括电磁波加工、静电场加工以及电阻抗加工等。
电磁波加工大致可以分为商用交流电、高频波、微波、红外线辐射、紫外线辐射等几类。
食品加工应用较广的是微波、红外线辐射和紫外线辐射。
微波萃取具有萃取速度快、产率高、产品品质好、色泽浅、无污染等优点。
用于油脂的萃取时，王平艳等对葵花子进行微波正己烷萃取发现该法的出油率比压榨法高。
微波萃取在提取天然产物有效成分中也很有效。
微波萃取还可用于果胶、麦角固醇等的萃取。
微波加热因在理论上无温度梯度，相对传统加热方法穿透力强，热惯性小，节能高效，具有反射性和透射性，所以在食品加工中被广泛应用。
微波加热可用于干燥食品，郑捷夫研制的微波无油方便面，复水性强，与油炸方便面相比能较好地保持原有的色、香、味，且能够减少营养成分及维生素的损失,有较长的保质期。
微波加热用于焙烤食品，如面包的烤制，可使面包品质得到很好的改善，使其结构均匀，内芯不粘牙，缩短加工时间并延长面包的货架期。
微波用于动物性冻制食品的调温、解冻所需时间短，表里解冻均匀，解冻过程食物成分损失少。
其它冷冻食品如水饺、馒头等都可以选择微波设备来加工。
微波加热用于大蒜除臭，大豆除腥等的加工，也具有较好的效果。
微波杀菌的应用已相当广泛，微波杀菌机理可用热效应和非热效应来解释。
热效应是指微波产热使得微生物内的蛋白质、核酸等分子改性，从而达到杀菌的效果。
非热效应是指在电磁场作用下，微生物的细胞壁破裂，致使细胞内核酸和蛋白外泄导致微生物死亡。
微波杀菌已用于固体物料、保健品、乳制品、豆制品、淀粉类制品、饮料制品、蔬菜制品、调味品、水产品、水果等的杀菌保鲜及对包装材料和容器的灭菌。
此外，微波还可用于酒类、发酵调味品的催陈，绿茶杀青，蔗糖汁的减色等工艺过程。
红外线是指波长0.75~1000um之间的电磁波。
热辐射效率最大的理想物体称为黑体。
普通食品加工所使用的加热温度范围大都在300~500K，这一温度范围内，黑体或近似黑体的物质辐射能量密度最大波长正是在2.5~20um的远红外线波长范围，因此远红外线有较高的辐射效率。
另一方面水中羟基O-H键伸缩振动的固有频率与波长2.7um的电磁波相同，所以当接受远红外线辐射时，水和其他含有羟基的食物成分与远红外线发生共振，引起物料温度上升，从而使物料得以加热。
远红外线的波长较长，对物料的穿透性强，且远红外线的光子能量级小，一般只产生热效应，不会引起物质的化学变化，对食品的营养成分和色泽不会造成影响，远红外线被物料吸收的程度也不受物料色泽的影响，所以使用远红外热加工，物料受热均匀，加工品质优良。
远红外线在食品加工中可用于点心、肉等的烘烤，烹调食品的保温，冷藏食品的快速加热，谷物、大豆、咖啡、茶叶等的干燥，油炸食品如炸鱼、炸虾、炸土豆片等的炸制，无水煮食品的加工，酒、调味品、水果的催熟，肉类制品、谷物、面粉的杀菌等。
波长在200~400nm的电磁波通称为紫外线，根据波长把紫外线分为短波紫外线（波长200~280nm）、中波紫外线（波长280~320nm）、长波紫外线（波长320~400nm）。
短波、长波紫外线均有杀菌效果，其中短波的杀菌效果最好。
紫外线在食品加工中多应用在杀菌上，也可应用于果蔬的保鲜及对加工食品性能的改善。
食品工业中，紫外线杀菌主要用于三个领域：表面杀菌、空气杀菌和液体杀菌。
表面杀菌常用于包装材料的消毒，如在牛乳的生产中，用紫外线对包装材料消毒，可使其货架期延长到两周。
紫外线也可用于食品表面的消毒，如Huang 和Toledo证明紫外辐射可明显减少新鲜鱼的表面菌群。
空气杀菌主要用于食品加工环境的消毒，如果蔬的去皮操作中，用紫外线处理过的气流流过去皮单元，产品质量会显著提高。
同样的技术也用于孵化室和冷藏室。
液体杀菌的应用是因为紫外线处理可有效杀灭水中大部分微生物和减少环境污染。
紫外线消毒不改变水的颜色、味道和pH值，在日本，紫外线辐射已用于天然矿泉水的消毒。
虽然有报道说FDA正在考虑允许紫外线用于果汁的杀菌，但封明仁认为紫外线不宜用于饮料灭菌，这是因为紫外线穿透性较弱，不能杀灭饮料液体深层的细菌。
此外，紫外线对固体食品物料的杀菌也有较多报道。
紫外线在果蔬的保鲜中也有极大的潜在市场，如萝卜采摘后，用紫外线对其处理发现植物抗毒素得到了一定的积累，可增加萝卜对霉菌的抵抗能力。
用紫外线处理的新鲜草莓可延长货架期4~5d，除紫外线可杀灭其表面微生物外，研究发现紫外线处理后果实的呼吸强度减低，酸度增加，而且经处理的果实的硬度也比未经处理的果实要高。
紫外线辐射会对加工食品的性能有所改善，Rhim等研究了紫外线对蛋白膜的影响，发现用紫外线照射小麦谷蛋白、玉米蛋白、鸡蛋清蛋白和酪蛋白形成蛋白膜后，前三种蛋白的拉伸强度增加，对酪蛋白的拉伸强度虽然没有影响但减少了可溶性物质，所以用紫外线辐射可改善蛋白膜的功能。
余东霞等发现使用适当强度的紫外线可降低猪肉中脂肪和胆固醇的含量。
鲭鱼肉糜经紫外线处理后其蛋白质之间发生交联，凝胶强度上升，可显著改变产品的感官质量。
牛乳、蘑菇经紫外线处理后，VD含量都得以提高。
高压静电场对食品的加工可分为静电分离、静电熏制、静电干燥、静电保鲜、静电解冻等，它们的原理都是使离子化的气体在电场内移动，传递物质的散体微粒（尘埃、熏烟等）。
这样的带电粒子再受电场作用，从一极向另一极进行定向移动，从而达到加工所需目的。
静电分离是指静电场下对粉体粒子的分离；静电熏制是指在静电场内让熏烟雾粒子向各种食品表面或内部渗透，达到快速均匀熏制的目的。
在高压静电场中研究和应用最多的是其在干燥、保鲜和解冻方面的应用。
日本学者浅川发现在高压静电场下，水的蒸发变得非常活跃。
施加电场后，水的蒸发速度加快，当去掉电场后，水蒸发的潜热大大降低。
李里特等通过实验发现静电场可使琼脂凝胶的干燥速率明显加快，水分的蒸发速率随电场强度增大呈线性升高，随电极间距离的增加呈指数下降。
张璐等做了常温下高压静电场中豆渣的干燥试验，结果表明电场作用下豆渣干燥速率是不加电场干燥的两倍左右，节能率在85%~90%。
食品解冻中的微生物污染、耗能及风味改变一直是食品生产中的大问题，为此，高压静电场下食品的解冻渐渐被人们所重视。
日本的Tatsukiyo Ohtsuki经实验证实，高压静电场中，－3°C~﹢3°C下金枪鱼片、牛肉片的解冻时间仅为同样温度下的1/4~1/3，且解冻后无明显汁液流失，微生物指标也明显低于对照样。
谢晶等以马铃薯为研究对象，在不同场强下对冻结马铃薯解冻，发现高压静电场对其解冻过程、解冻后质量均有很大影响。
杨光德对高压静电场的果蔬保鲜机理进行了较为深入的分析，认为高压静电场下果蔬内部能量分布、细胞膜电势都发生了改变，生物酶活性得以降低，呼吸代谢活动受到抑制，催熟激素乙烯被分解，果蔬的后熟被破坏，从而有效地保持水分，达到保鲜的效果。
李里特、方胜研究了高压静电场下黄瓜、豇豆和西红柿的保鲜，发现三者的保鲜期相比对照组都有延长。
石贵玉等用高压静电场处理温州蜜柑，蜜柑的贮藏时间有所延长。
高压静电场和超高压杀菌、辐射杀菌一样是近20年发展起来的冷杀菌技术，具有保持食品中功能成分的生理活性，保持食品色、香、味及其营养成分的特性。
黄炜等利用高压静电场对单一菌液、液态的果汁和固态的豆腐干、鱼丸及芹菜进行杀菌，发现随着杀菌时间的延长，杀菌效果明显上升，得出高压静电场杀菌在一定程度上是一种较好的杀菌技术，对食品无不良影响的结论。
蒋耀庭等利用高压静电场对生酱油进行处理，对处理后的酱油进行香气成分、氨基酸含量、理化指标等进行分析，表明高压静电场不但可杀灭酱油中的有害细菌，同时还可改善酱油的色、香、味。
利用直流电流加工食品归纳起来主要有电渗透、电渗析、电泳及电浮选等；利用交流电主要有欧姆加热。
电渗透的脱水机理为电场作用下蛋白质四周的水分子形成带正电荷的离子氛相对于蛋白质运动，从而达到脱水的目的。
日本的领木等人首次将电渗透脱水应用于食品领域，将鱼糜的含水量从75%降到38%；李里特等把电渗透脱水用于食品植物蛋白的固液分离，取得了较好的效果。
