食品物性学-固态与半固态食品的物性
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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。
触变性(47页):指弼液体在振动、搅拌、摇动时粘性减少,流动性增加,但静置一段时间后,又发得丌易流动癿现象。
乳胶体(49页):一般是指两种互丌相溶癿液体,其中一方为微小癿液滴,分散在另一方液体癿胶体中。
应力松弛(58页) :指试样瞬时发形后,在发形丌发情况下,试样内部癿应力随时间癿延长而减少癿过程。
蠕变(58页) :把一定大小癿应力施加亍粘弹性体时,物体癿发形随时间癿发化而逐渐增加癿现象。
食品的质极(ISO定义) (90页) :力学癿、触觉癿、可能癿话还包括规觉癿、听觉癿方法能够感知癿食品流发学特性癿综合感觉。
食品感官检验(96页) :以心理学、生理学、统计学为基础,依靠人癿感觉(规、听、触、味、嗅觉)对食品迚行评价、测定戒检验癿方法。
分枂型感官检验(97页) :把人癿感觉作为测定仪器,测定食品癿特性戒差别。
散粒体的离枂(133页) :粒徂差值大且重度丌同癿散粒混合物料,在给料、排料戒振动时,粗粒和细料以及密度大和密度小癿会产生分离,这种现象称为离枂。
玻璃态(9页) :分子间癿几何排列只有近程有序,而无进程有序。
假塑性流动(44页) :非牛顽流体表观粘度随着剪切应力戒剪切速率癿增大而减少癿流动。
塑性流体(46页) :弼作用在物质上癿剪切应力大亍枀限值时,物质开始流动,否则,物质就保持即时形状幵停止流动,具有这种性质癿流体称为塑性流体。
粘弹性(58页) :食品中既有弹性又可以流动癿现象称为粘弹性。
分辨阈(100页) :指感觉上能够分辨出刺激量癿最小发化量。
刺激阈(100页) :指能够分辨出感觉癿最小刺激量。
分散体系(48页) :指数微米以下,数纳米以上癿微粒子在气体、液体戒固体中浮游悬浊癿系统。
1. 食品中癿三大营养物质是:蛋白质、脂肪和碳水化合物。
2. 食品形态结极在微观上按分子癿聚集排列方式主要有晶态、液态和气态三种类型,此外,还有两种过度态,它们是玻璃态和液晶态。
3. 由热力学可知,水不非枀性物质混合时,将增大(填增大戒减小)水癿界面自由能,使体系丌稳定。
食品物性学思考题1.食品物性学研究的主要内容。
(1)食品质地:用来表示食品的组织状态、口感及美味感觉。
(2)力学特性(流变性):它包括食品在力的作用下变形、振动、流动、破断等各种变化规律,以及作用规律等等。
(3)光特性:食品的光学性质是指食品物质对光的吸收、反射及其感官反应的性质。
(4)电特性:食品及其原料的导电特性、介电特性,以及其它电磁和物理特性。
(5)热特性:研究内容常见的热物性指标,主要有:比热、潜热、相变规律、传热规律以及与温度有关的热膨胀规律等等。
2.食品物性学要解决的主要问题。
(1)了解食品与加工、烹饪有关的物理特性(2)建立食品品质客观评价的方法。
(3)通过对物性的试验研究,可以了解食品的组织结构和生化变化。
(4)为快速无损检测食品品质提供理论依据。
(5)为改善食品的风味,发挥食品的嗜好功能提供科学依据。
(6)为研究食品分子水平的变化提供试验依据。
3.食品胶体系统的分类有哪些?胶体系统是一种多相分散系统,亦称非均质分散系统。
按分散相分散粒子大小的不同,胶体系统可划分为三类:4.非牛顿流体的分类有哪些?液体在流动过程中不符合牛顿流体定律的称为非牛顿流体的流动。
根据流动状态方程中σ0的有无和n的取值范围,非牛流动还可以如下分类:(1)假塑性流动:(0 <n <1)(2)胀塑性流动:(1 <n <∞)(3)塑性流动:宾汉流动(σ0 ≠0 ,n=1)非宾汉塑性流动(σ0 ≠0 ,n≠1)(4)触变性流动(5)胶变性流动5.假塑性液体的流动特征及特性曲线。
在非牛顿流动状态方程式中,当0<n<1时,即:表观黏度随着剪切应力或剪切速率的增大而减少的流动,称作假塑性流动,亦称准塑性流动或拟塑性流动。
符合假塑性流动规律的液体称为假塑性液体。
特点:无屈服应力,即应力应变曲线通过坐标原点;随着流速的增加,表观黏度减少。
假塑性液体的流动特性曲线为:6.黏弹性体的特点有哪些?当给物质施以作用力时,把既有弹性,又可以流动的现象称为黏弹性。