=K,表现为牛顿流体;②n<1,
随ε的增大而减小,表现为剪切变稀;③n>1,
随ε的增大而减大,表现为剪切变稠。
14、假塑性流体最主要的特征:
表现黏度随着剪切应力或剪切速率的增大而减小,较大的剪切速率范围内,显示剪切变稀的性质;胀塑性流体最主要的特征:
随着剪切应力或剪切速率的增大,黏度逐渐增加,显示剪切变稠的性质。
15、剪切应力的极限值定义为屈服应力,使物体发生流动的最小应力;触变性流体的机理:
随着剪切应力的增加,粒子之间形成的结构受到破坏,导致黏性减少,当作用力停止时粒子间结合构造的恢复需要一段时间;流凝性流体与胀塑性流体的区别在于:
流凝性流体在撤去外力后缓慢恢复而胀塑性流体是瞬时恢复的。
16、按照分散程度的上下,分散体系可分为如下三种:
分子分散体系、胶体分散体系、粗分散体系;黏弹性食品的流变特性分类:
线性黏弹性和非线性黏弹性;食品物质的断裂形式可分为塑性断裂和脆性断裂;虎克定律:
在弹性的极限范围内,物体的应变与应力的大小成正比,F=kd。
17、弹性变形可归纳为以下3种:
①受正应力作用产生的轴向应变,②受外表压力作用产生的体积应变,③受剪切压力作用产生的剪切应变;静态流变参数的实验方法:
压缩实验、穿孔实验、挤出实验、弯曲与断裂实验、剪切实验;静态黏弹性测定的局限性:
静态测定时,由于力的大小和方向不变,所以对易流动的物质,流动会持续下去,很难测定它的弹性;动态黏弹性:
给黏弹性体施加于振动、或施以周期变动的应力或应变时黏弹性体所表现出的黏弹性质;动态黏弹性测定方法:
正弦波应力应变试验〔谐振动测定方法、共振实验、脉冲振动试验等。
18、食品质构的评价术语:
①hardness:
硬度,表示使物体变形所需要的力;②cobesivenness:
凝聚性,表示形成食品形态所需内部结合力的大小;③brittleness:
酥脆性,表示破碎产品所需要的力;④chewiness:
咀嚼性,表示把固态食品咀嚼成能够吞咽状态所需要的能量,和硬度、凝聚性、弹性有关;⑤gumminess:
胶粘性,表示把半固态食品咀嚼成能够吞咽状态所需要的能量,和硬度、凝胶性有关;⑥viscosity:
黏性,表示液态食品受外力作用流动时分子之间的阻力;⑦springiness:
弹性,表示物体在外力作用下发生形变,当撤去外力后恢复原来状态的能力;⑧adhesiveness:
黏附性,表示食品外表和其他物体〔舌、牙、口腔〕附着时,剥离它们所需要的力;⑨granularity:
粒状性,表示食品中粒子的大小和形状;⑩conformation:
组织性,表示食品中粒子的形状和方向;⑪moisture:
湿润性,表示食品吸收或放出的水分;⑫fatness:
油脂性,表示食品中脂肪的量及质。
19、食品质构的研究方法:
主要包括感官检验和仪器测定两种,仪器测定方法分为:
根底力学测定法、半经验测定法和模拟测定法。
20、规那么食品的长是指食品平面投影图中的最大尺寸,宽是指垂直于长度方向的最大尺寸,厚那么为垂直于长和宽方向的直线尺寸;边长为1的正立方体,其体积等于直径为1,24的圆球体积,所以1.24就是推导出来的等体积球直径;类球体通常用圆度、球度、曲率半径来定量描述;体积的测量方法:
包括密度瓶法、台秤称量法、气体排除法。
21、食品内空隙包括三种类型:
〔封闭的内部空隙〕封闭孔,〔一端封闭,另一端与外界相通〕盲孔,〔完全贯穿食品的空隙〕贯穿孔;散粒物料一般具有以下特性:
①摩擦性,②流动性,③在一定范围内其形状随容器形状而变,④对挡护壁面产生压力,⑤抗剪的能力取决于作用的垂直压力,⑥不能或不大能抵抗拉力,⑦颗粒间存在间隙,可充填空气、水或胶质;⑧粉尘爆炸性。
22、散粒物体的摩擦角一般有四种:
休止角、内摩擦角、壁面摩擦角和滑动摩擦角;散粒体的变形包括结构变形和弹塑性变形两种根本形态;根据离析的机理,分为附着离析、填充离析和滚落离析三种形态。
23、一般来说热扩散系数是根据比热容、热导率和密度计算而得,也可用实验测量;差示扫描量热技术:
〔原理〕在样品和参照物同时程序升温或降温并且保持两者温度相等的条件下,测量流入或流出样品和参照物的热量差与温度的关系;〔组成〕温度程序控制系统、测量系统、数据记录、处理和显示系统;透射电镜:
接受透射电子成像,扫描电镜:
接受二次电子成像。
三、简答
1、食品物性学研究目的:
①了解食品与加工、烹饪有关的物理特性,②对食品的感官评定和客观评价建立相关方法,③通过对食品物性的试验研究,可以了解食品的组织结构和生理生化变化的微观和宏观反映;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、质地,发挥食品的嗜好功能提供科学依据;⑥为研究食品分子提供实验依据。
2、食品物性学的研究和开展:
①食品物性学最早起源于对食品黏弹性理论的研究,②本世纪随着面包制作工业化的开展,在欧美等国开始的,在二战后食品物性学迅速建立并开展起来;③在食品物性学中,开展最早的是食品力学方面的研究;④食品力学的中心食品流变学。
3、玻璃化转变机理:
〔自由体积理论〕①材料体积由两局部组成,一局部是被分子占据的体积,称为已占体积,另一局部是未被占据的体积,有分子间的孔穴组成,称为自由体积;②自由体积给分子或分子链段的移动提供空间,③当材料温度高于某一温度时,分子或分子链段有足够的能量和自由体积空间用于构象调整甚至移动,宏观上表现为很高的弹性,称为橡胶态;④当材料温度低于某一温度时,自由体积显著减少,分子或分子链段没有足够的空间,其运动受到极大的限制甚至被冻结,宏观上表现为很高的硬脆性,称为玻璃态;⑤由玻璃态转变为橡胶态的温度称为玻璃化转变温度。
4、水具有低粘度和较好流动性的根本原因:
①水分子团是一种多孔隙的动态结构,每个水分子在结构中稳定的时间仅在
S左右;②在极短的时间内,于其平衡位置振动和排列,并不断有水分子脱离和参加分子团。
5、水与非极性物质的相互作用:
⑴由热力学可知,水与非极性物质混合时,将增大水的界面自由能,使体系不稳定,为此,体系向着降低自由能的方向开展,减少水与非极性物质的接触面积,最终形成笼状结构;⑵由于蛋白质的非极性基团暴露于水中,在疏水性作用下,使蛋白质折叠,并将大局部疏水性残基隐藏在折叠结构内部;⑶疏水性作用被认为是维持球状蛋白质的立体结构、生体膜稳定性的重要因素。
6、食品流变学的研究目的:
⑴、食品流变学可用于对食品的半成品及成品的质量控制,也可用于控制生产过程;⑵、食品加工中有许多操作都直接与流变学性质有关,如混合、搅拌、筛分、压榨、过滤、成型、喷雾等,研究和掌握加工对象的流变特性,就成了食品工程特性和单元操作的根底;⑶、流变学理论已经广泛应用于与加工有关的工艺设备设计开发;⑷、与感官评定相结合,定量地评定食品的品质,鉴定和预测顾客对某种食品是否满意;⑸在食品制作过程中利用调节中间产品的流变特性方法可到达调节食品组织结构的目的,可用于食品产品货架期的预测,为研究食品分子论提供实验依据。
7、分散体系的一般特点:
①分散体系中的分散介质和分散相都以各自独立的状态存在,所以分散体系是一个非平衡状态;②每个分散介质和分散相之间都存在着接触面,整个分散体系的两相接触面面积很大,体系处于不稳定状态。
8、食品的变形:
〔记图〕L称弹性极限点:
在弹性极限范围内,力与变形成正比,比例系数称弹性模量;当去掉载荷后,试样马上恢复到原样;Y为屈服点:
屈服点是当载荷增加,应力到达最大值后,应力不再增加,而应变依然增加时的应力点,到达屈服点后,食品材料的一局部结构单元被破坏,开始屈服并产生流动,发生屈服时所对应的应力称为屈服应力;超过屈服点后增加应变时应力并不明显增加,这个阶段称为塑性变形。
继续增加应变,应力也随之增加,到达R点时,试样发生大规模破坏,R点称为断裂点,它所对应的应力称为断裂极限。
9、黏弹性的力学模型:
〔单要素模型〕⑴、虎克模型:
〔代表弹性〕虎克模型代表完全体的力学表现,即加上载荷的瞬间同时发生相应的变形,变形大小与受力大小成正比;⑵、阻尼〔黏壶〕模型:
〔代表黏性〕阻尼模型瞬时加载时,阻尼体即开始运动,当去载时,阻尼模型立刻停止运动,并保持其变形,没有弹性恢复;⑶、滑块模型:
滑块模型不能独立地表示某种流变性质,它常与其它流变元件组合,表示有屈服应力存在。
〔记图〕
10、食品质构的研究目的:
①解释食品的组织和结构特性,②解释食品在贮藏、加工、食用过程中发生的物质变化,③提高食品的品质及嗜好特性,④为生产功能性好的食品提供理论依据,⑤明确食品物性的仪器测定和感官检验的关系。
11、电特性在食品加工中的应用:
⑴、电磁波应用:
1~1000mm,微波,包括微波加热、微波萃取、微波杀菌;0.78~1000um,红外线,红外线杀菌;200~400nm,紫外线,包括紫外杀菌、紫外保鲜;⑵、静电场应用:
清洗净化、静电别离、改质、防腐、保鲜、枯燥等;⑶、直流电应用:
电深透、电泳、点浮选。
12、微波加热的优点:
①由于它对不吸收微波的玻璃、塑料等介质穿透性极好,可使能量直接到达食品内部一定深度,所以只要选择适当的频率、电压,就可以实现对容器内食品的迅速加热或大块食品的内部均匀加热;②微波可把能量直接传给食品内部,尤其是食品内部的水,这就可使食品内的水分在极短时间内升温甚至汽化,大大加快枯燥速度或使食品膨化。
13、利用光学特性对食品进行品质检测的优点:
⑴、根据食品的力学性质可对食品品质进行测定,但这些测定一般费工时,且多为破坏性测定,取样的食品往往受力或变形后不能再利用,所以在生产线上很难实现全面、迅速的检测;⑵、反射光提供了食品外表特征的信息,如颜色、外表缺陷、病变和损伤等;⑶、光的吸收和折射那么是食品内部结构组成、内部颜色和缺陷等信息的载体;对食品光学性质的测定,最大优点就是可以实现对食品快速、无破坏、无损伤检测。