食品物性学1 (2) PPT课件
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食品的物理特性ppt课件
多孔状食品可分为两类：一类为馒头、面包、海绵蛋糕那 样比较柔软的食品；另一类为饼干、膨化小吃这样比较硬 的食品；另外，冰淇淋等泡沫状食品，也可算作多孔状食 品。
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4、粉体食品
粉体食品为微小固体颗粒，可以因粒子间摩擦力而堆积， 也可以像液体那样充填在各种形状的容器中。
食品中的粉体物质有面粉、豆粉、甘薯粉、淀粉等食品原 料，也有乳粉、咖啡等许多速溶粉状成品食品。
8
9
（二）固态与半固态食品
依据组织形态，固态和半固态食品又可分为凝胶状食品、组 织状食品、多孔状食品及粉体食品等。
1、凝胶状食品
胶体粒子或高分子在一定条件下互相连接，形成空间网状结 构，结构空隙中充满了作为分散介质的液体（在干凝胶中也 可以是气体），这种特殊的没有流动性的分散系称为凝胶 （如血凝胶、琼脂、明胶等）。凝胶放置过程中，逐渐脱水 成为干燥状态，称为干凝胶（如干粉丝等）。
15
三、食品的质地
食品的质地指摄入食品时口腔对食品硬度、黏性、脆性、 滑性、粗糙性、咀嚼性、弹性等的感觉、手指对食品的触 摸感，以及眼睛对食品的外观感等综合感觉。
确定食品质地的方法有两种：感官评价和仪器定量评价。 一般食品质地的感官评价为主观评价；用仪器对食品质地
的定量评价为客观评价。
胶体粒子分散在液体中形成的可流动的分散系，称为溶胶。 由溶液或溶胶形成凝胶的过程称为胶凝作用。溶胶和凝胶是 大部分食品的主要存在形态。
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11
依据物理性质，凝胶可分为以下几类： （1）按力学性质：凝胶可分为柔韧性凝胶和脆性凝胶。如面 团、糯米团等属于柔韧性凝胶；凉粉、果冻等为脆性凝胶。 （2）按透光性质：凝胶可分为透明凝胶（如果冻）和不透明 凝胶（如鸡蛋羹）。 （3）按保水性：凝胶可分为易离水凝胶（如豆腐）和难离水 凝胶（如琼胶、明胶、果冻等）。 （4）按热学性质：凝胶可分为热可逆凝胶和热不可逆凝胶。 一些胶体在常温下为半固体或固体状态，加热时会变成液态， 冷却时又会变成固体或半固体，称这类胶体为热可逆凝胶 （如肉冻等）；而另有一些溶胶加热时会形成凝胶，再经冷 却处理时，却不能形成为溶胶状，称这类凝胶为热不可逆凝 胶（如蛋清等）。
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4、粉体食品
粉体食品为微小固体颗粒，可以因粒子间摩擦力而堆积， 也可以像液体那样充填在各种形状的容器中。
食品中的粉体物质有面粉、豆粉、甘薯粉、淀粉等食品原 料，也有乳粉、咖啡等许多速溶粉状成品食品。
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（二）固态与半固态食品
依据组织形态，固态和半固态食品又可分为凝胶状食品、组 织状食品、多孔状食品及粉体食品等。
1、凝胶状食品
胶体粒子或高分子在一定条件下互相连接，形成空间网状结 构，结构空隙中充满了作为分散介质的液体（在干凝胶中也 可以是气体），这种特殊的没有流动性的分散系称为凝胶 （如血凝胶、琼脂、明胶等）。凝胶放置过程中，逐渐脱水 成为干燥状态，称为干凝胶（如干粉丝等）。
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三、食品的质地
食品的质地指摄入食品时口腔对食品硬度、黏性、脆性、 滑性、粗糙性、咀嚼性、弹性等的感觉、手指对食品的触 摸感，以及眼睛对食品的外观感等综合感觉。
确定食品质地的方法有两种：感官评价和仪器定量评价。 一般食品质地的感官评价为主观评价；用仪器对食品质地
的定量评价为客观评价。
胶体粒子分散在液体中形成的可流动的分散系，称为溶胶。 由溶液或溶胶形成凝胶的过程称为胶凝作用。溶胶和凝胶是 大部分食品的主要存在形态。
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依据物理性质，凝胶可分为以下几类： （1）按力学性质：凝胶可分为柔韧性凝胶和脆性凝胶。如面 团、糯米团等属于柔韧性凝胶；凉粉、果冻等为脆性凝胶。 （2）按透光性质：凝胶可分为透明凝胶（如果冻）和不透明 凝胶（如鸡蛋羹）。 （3）按保水性：凝胶可分为易离水凝胶（如豆腐）和难离水 凝胶（如琼胶、明胶、果冻等）。 （4）按热学性质：凝胶可分为热可逆凝胶和热不可逆凝胶。 一些胶体在常温下为半固体或固体状态，加热时会变成液态， 冷却时又会变成固体或半固体，称这类胶体为热可逆凝胶 （如肉冻等）；而另有一些溶胶加热时会形成凝胶，再经冷 却处理时，却不能形成为溶胶状，称这类凝胶为热不可逆凝 胶（如蛋清等）。
食品物性学-第二章 食品的力学性质和流变学基础
第二节 食品流变学
2、食品的黏性
（2）黏度的概念 牛顿流动状态方程：描述流体的应力与应变的关系，由于 液体受剪切应力作用，变形表现为流动，即剪切速率的大 小，因此流动状态方程表述为：
式中 σ 为剪切应力； η 为剪切应力与剪切速率之间的比例 系数，表示液体流动的阻力大小，被定义为黏度 (viscosity)。黏度的倒数φ称为流度(fluidity)。 黏度的值等于流体在剪切速率为1 s-1时所产生的剪切力， 单位是Pa· s（泊），常用单位有厘泊(cP)。
第二节 食品流变学
1、食品流变学概述
由于力学性质与食品的化学成分、分子构造、分子内结合 状态、分子间结合状态、分散状态、以及组织构造有极大 关系，因此流变学可以说是食品力学性质方面的物性理论。 食品流变学研究的对象是所有的食品和食品原材。 食品流变学研究的目的是要解决实际食品加工中出现的各 种问题 ，提高食品的品质和质量。
表观密度：包括粉末间隙在内的单位体积粉体的质量。
孔隙率：一定体积的粉末中，空隙所占体积的比率。 孔隙率＝V0/V=(V-V1)/V ❃ 气泡(bubble)：在液体中分散有许多气体的分散系统
第一节 食品物质的胶黏性
❃ 乳胶体：
两种互不相溶的液体，其中一方为微小的液滴分散在另 一方液体中的胶体。
第二节 食品流变学
2、食品的黏性
（9）胶变性流体(rheopexy)
胶变性流动与触变性流动相反，液体随着流动时间的增加， 变得越来越黏稠。
特点：振动、摇动流动性减弱；加载曲线在卸载曲线之下， 也能形成与流动时间有关的履历曲线(滞变回环）。
第二节 食品流变学
2、食品的黏性
（9）胶变性流体(rheopexy) 当流速逐渐加大，达到最大值后，再逐渐减低流速，减低 流速时的流动曲线反而在加大流速曲线的上方。这说明流 动促进了液体粒子间构造的形成。 有这种现象的食品往往给人以黏稠的口感，如面团。
《食品物性》课件
发展趋势和未来展望
随着食品科技的不断发展，我们对食品物性的研究 将变得更加深入和精确。
《食品物性》PPT课件
本课件将介绍食品物性的概述、分类、测量、控制和应用。通过深入了解食 品物性，我们可以更好地理解食品加工和质量。
食品物性概述
定义
食品物性是指食品在各种条件下所表现出的特 性和行为，包括宏观和微观特性。
重要性
了解食品物性可以帮助我们优化食品加工过程 和提升食品品质。
食品物性的分类
1 宏观物性
包括食品的形态学特征、机械特性和流变学特性。
2 微观物性
包括食品的分子结构、组成和化学特性。
食品物性测量
1
物性测量方法
包括对形态学特征、机械特性、流变学
可测性的限
2
特性和分子特性的测量方法。
由于食品的复杂性，某些物性可能难以 精确测量。
食品物性控制
1 影响因素
2 控制方法
食品物性受到多种因素的影响，如成分配比、 加工工艺和添加剂。
通过合理的成分配比控制、优化的加工工艺 和添加剂的应用，可以有效控制食品物性。
食品物性应用
在食品加工中的应用
通过了解食品物性，我们可以选择合适的加工 方法和条件，提高生产效率和食品质量。对食品质量和 Nhomakorabea感的影响
食品物性直接影响到食品的口感和品质，为我 们提供美味的食品体验。
总结
食品加工和质量
了解食品物性的重要性，对食品加工和质量有着深 远的影响。
食品物性学(精品PPT)
Physical Properties of Food
食品物性学
1 绪论
1.1课程性质
食品物性学是食品科学与工程专业的 一门重要学科基础课。 专业基础课 32学时 1.2课程的定义及研究内容 物理学：研究物质的物理性质。 食品物性学（食品物理学）：研究食 品及食品原料的物理性质。
我们对食品的关心体现在 食品的质量上。
1.4课程特点 本课程所涉及到的内容与高分子物理有很多相似之处. 主要原因是食品中的蛋白质、多糖和脂肪等主要成分 属于高分子物质，它们以一定结构形态和物性影响食 品的感官价值、营养价值和稳定性。高分子物理学是 以橡胶和塑料为研究对象的课程，它突出材料强度和 材料对光、电、热的稳定性问题。而食品物性学研究 的材料非常复杂，有些是有生命的活体，有些是有特 殊组织结构的物质(例如:果蔬产品和加工制品)或高分 子和小分子物质混杂.这些都有别于高分子物理学。本 课程还与力学、光学、电学、热学等许多课程有联系. 但是最大差异还是来自于所研究的材料差异。我们是 利用这些学科基本知识，解决食品和农产品的物性问 题，因此，欲学好本课程要有较好的物理学知识和工 程基础知识。
式中，Ek——分子间静电相互作用能; μ1、μ2——两种极性分子的偶极矩; R——分子间的距离; T——热力学温度; k——玻耳兹曼常数。 从上式可以看出，静电力大小受分子间的距离 影响最大。
(2)诱导力 当极性分子与其他分子 (包括极性 分子和非极性分子)相互作用时,其他分子产生 诱导偶极。极性分子的永久偶极与其他分子的 诱导偶极之间的作用力称为诱导力。作用能的 大小为：
疏水键 当疏水化合物或基团进入水中时，体系界面自 由能增加，嫡减少，这是一个热力学不稳定问 题。为此，体系将力图趋向稳定，尽量减少疏 水混合物与水接触面积，在嫡驱动下，疏水化 合物自发地相互靠近。因此，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。疏水键的键能在5~30kJ/mol范围内， 主要与疏水基团的大小和形状有关。疏水键在 稳定蛋白质的三维结构方面占有突出地位。
食品物性学
1 绪论
1.1课程性质
食品物性学是食品科学与工程专业的 一门重要学科基础课。 专业基础课 32学时 1.2课程的定义及研究内容 物理学：研究物质的物理性质。 食品物性学（食品物理学）：研究食 品及食品原料的物理性质。
我们对食品的关心体现在 食品的质量上。
1.4课程特点 本课程所涉及到的内容与高分子物理有很多相似之处. 主要原因是食品中的蛋白质、多糖和脂肪等主要成分 属于高分子物质，它们以一定结构形态和物性影响食 品的感官价值、营养价值和稳定性。高分子物理学是 以橡胶和塑料为研究对象的课程，它突出材料强度和 材料对光、电、热的稳定性问题。而食品物性学研究 的材料非常复杂，有些是有生命的活体，有些是有特 殊组织结构的物质(例如:果蔬产品和加工制品)或高分 子和小分子物质混杂.这些都有别于高分子物理学。本 课程还与力学、光学、电学、热学等许多课程有联系. 但是最大差异还是来自于所研究的材料差异。我们是 利用这些学科基本知识，解决食品和农产品的物性问 题，因此，欲学好本课程要有较好的物理学知识和工 程基础知识。
式中，Ek——分子间静电相互作用能; μ1、μ2——两种极性分子的偶极矩; R——分子间的距离; T——热力学温度; k——玻耳兹曼常数。 从上式可以看出，静电力大小受分子间的距离 影响最大。
(2)诱导力 当极性分子与其他分子 (包括极性 分子和非极性分子)相互作用时,其他分子产生 诱导偶极。极性分子的永久偶极与其他分子的 诱导偶极之间的作用力称为诱导力。作用能的 大小为：
疏水键 当疏水化合物或基团进入水中时，体系界面自 由能增加，嫡减少，这是一个热力学不稳定问 题。为此，体系将力图趋向稳定，尽量减少疏 水混合物与水接触面积，在嫡驱动下，疏水化 合物自发地相互靠近。因此，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。疏水键的键能在5~30kJ/mol范围内， 主要与疏水基团的大小和形状有关。疏水键在 稳定蛋白质的三维结构方面占有突出地位。
食品物性学(精品)
化的化学方法不同, 它用数学语言, 通过所设定 的数学模型对食品进行量化的研究。
食品的物理性质很多，在本科程里，我们只研
究与食品加工与质量相关的物理性质，如力学 特性、流变学特性、质构、光特性、介电特性 和热特性等。其中食品流变学特性和食品质构 两部分内容研究相对深入，是本课程比较成熟 和核心的内容。光、电、热特性是近儿年开始 研究的内容，资料相对较少，缺乏系统性和完 整性。
3、食品的安全性 。（安全性）
食品物性学 （质构）
对各类食品的影响不同。
食品的感官品质
食品的物性包括的内容很多，我们主要研究力学、 热学、光学和电学。
1.3发展历程
经历了近百年的发展过程，从食品流变（Rheology)到食品 质构（Texture)再到食品的光、电、热等物性，形成了完 整的课程体系。
1.6参考书
2 食品的主要形态与物理性质
内容提要
食品组成与结构的复杂，在分子层面上，大分
子与小分子相互作用，且比例不断变化；在结 构形态上，有晶态、液态、液晶态、不定形态 和气态。同样也相互掺杂或转变。食品在储存 和加工过程中，受外界环境的影响，其组成和 微观结构形态不断变化，导致食品品质和物性 发生变化，在食品加工和储存中，要设计开发 具一定物性的食品或调控食品的物性，首先在 微观上应清楚引起物性变化的机理，这是本章 的目的。
2.1 微观结构与作用力
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。 食品的结构不是简单的分子结构，而是分子 经过几何排列的聚集态结构。
……8
• 结构 •
分子结构：分子内原子间的几何排列
食品的物理性质很多，在本科程里，我们只研
究与食品加工与质量相关的物理性质，如力学 特性、流变学特性、质构、光特性、介电特性 和热特性等。其中食品流变学特性和食品质构 两部分内容研究相对深入，是本课程比较成熟 和核心的内容。光、电、热特性是近儿年开始 研究的内容，资料相对较少，缺乏系统性和完 整性。
3、食品的安全性 。（安全性）
食品物性学 （质构）
对各类食品的影响不同。
食品的感官品质
食品的物性包括的内容很多，我们主要研究力学、 热学、光学和电学。
1.3发展历程
经历了近百年的发展过程，从食品流变（Rheology)到食品 质构（Texture)再到食品的光、电、热等物性，形成了完 整的课程体系。
1.6参考书
2 食品的主要形态与物理性质
内容提要
食品组成与结构的复杂，在分子层面上，大分
子与小分子相互作用，且比例不断变化；在结 构形态上，有晶态、液态、液晶态、不定形态 和气态。同样也相互掺杂或转变。食品在储存 和加工过程中，受外界环境的影响，其组成和 微观结构形态不断变化，导致食品品质和物性 发生变化，在食品加工和储存中，要设计开发 具一定物性的食品或调控食品的物性，首先在 微观上应清楚引起物性变化的机理，这是本章 的目的。
2.1 微观结构与作用力
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。 食品的结构不是简单的分子结构，而是分子 经过几何排列的聚集态结构。
……8
• 结构 •
分子结构：分子内原子间的几何排列
食品的物理特性48页PPT
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❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
1、不要轻言放弃，否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
食品的物理特性 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去轮 回里有你。
《食品物性》课件
3 有限元分析
利用计算机模拟分子在食品中的运动和相互作用，预测 食品的物性。
4 人工智能技术
利用计算机模拟分子在食品中的运动和相互作用，预测 食品的物性。
06
未来展望与研究方向
食品物性研究的挑战与机遇
挑战
食品物性研究面临诸多挑战，如食品 成分的复杂性和多样性、食品物性与 人体健康的关系等，需要深入研究。
详细描述
氧化剂和还原剂在食品中起着重要的作用，可以影响食品的色泽、口感和营养价 值等特性。例如，氧化剂可以使食品中的色素氧化变色，使食品失去原有的色泽 ；还原剂则可以防止食品氧化变质，保持食品的新鲜度和口感。
食品的络合与螯合性质
总结词
食品的络合与螯合性质是指食品中存在的络合物和螯合物对食品性质的影响。
详细描述
食品的酸碱性质主要取决于食品中的有机酸、矿物质和蛋白质等成分。这些成分可以影响食品的口感、色泽和稳 定性等特性。例如，酸性物质可以使食品口感更佳，但过多会使食品变得不稳定；碱性物质可以中和酸性，但过 多会使食品变得苦涩。
食品的氧化还原性质
总结词
食品的氧化还原性质是指食品中存在的氧化剂和还原剂对食品性质的影响。
工程物性包括密度、粘度、表面 张力等，与食品的加工性能和保
藏稳定性有关。
02
食品的物理性质
食品的密度
密度定义
单位体积内的物质的质量。
密度测量方法
使用密度计或天平进行测量。
密度与食品品质的关系
密度越大，食品的口感和质地通常更佳。
食品的流变学性质
流变学定义
流变学与食品品质的关系
研究物质在应力作用下的形变和流动 行为的科学。
详细描述
根据食品的物性特点，可以选择适当的包装 材料和保存方法。例如，真空包装和气调包 装可以降低氧气含量，延长食品的保存时间 ；冷藏和冷冻可以控制温度，延缓食品的腐 败变质。
食品物性学(精品PPT)PPT课件
1929 年, 美国化学家宾汉提出了流变学的概 念, 从此流变学作为一个独立的学科开始形成; 同年, 美国流变学会在华盛顿成立; 随后, 各国 相继成立流变学会。1948 年9 月在荷兰举行 了首届国际流变学会议。此后, 每隔5 年在不 同会员国举行。1968 年8 月, 日本京都国际流 变学会议后改为每隔4 年召开一次。随着流变 学的不断发展, 逐渐形成了食品流变学、生物 流变学、血液流变学等分支学科。
精选ppt
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1.4课程特点
本课程所涉及到的内容与高分子物理有很多相似之处. 主要原因是食品中的蛋白质、多糖和脂肪等主要成分 属于高分子物质，它们以一定结构形态和物性影响食 品的感官价值、营养价值和稳定性。高分子物理学是 以橡胶和塑料为研究对象的课程，它突出材料强度和 材料对光、电、热的稳定性问题。而食品物性学研究 的材料非常复杂，有些是有生命的活体，有些是有特 殊组织结构的物质(例如:果蔬产品和加工制品)或高分 子和小分子物质混杂.这些都有别于高分子物理学。本 课程还与力学、光学、电学、热学等许多课程有联系. 但是最大差异还是来自于所研究的材料差异。我们是 利用这些学科基本知识，解决食品和农产品的物性问 题，因此，欲学好本课程要有较好的物理学知识和工 程基础知识。
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。
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。
分子内原子之间和分子与分子之间的吸引力和 推拒力随原子间和分子间距离而改变。当吸引 力和推拒力达到平衡时，就形成平衡态结构。
精选ppt
25
2.1.1.1键合力
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。
食品物性学第一二章
水分子间的氢键
16
疏水键：当疏水化合物或基团进入水中时，体系界面自由能增加， 熵减少。为此体系力图趋向稳定，尽量减少疏水混合物与水接触 面积，在熵的驱动下，疏水化合物自发地相互靠近。因此，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地调整。 它在维持蛋白质三级结构方面占有突出地位，是多肽链上的 某些氨基酸的疏水基团或疏水侧链（非极性侧链）由于避开水而 造成相互接近、粘附聚集在一起。
•离子键：又成为盐键、盐桥，由电子转移（失去电子者为阳离子，获得 电子者为阴离子）形成的。即正离子和负离子之间由于静电引力所 形成的化学键。离子既可以是单离子，如Na+、Cl- ；也可以由原子 团形成；如SO4 2-，NO3-等。 在近中性环境中，蛋白质分子中的酸性氨基酸残基侧链电离后 带负电荷，而碱性氨基酸残基侧链电离后带正电荷，二者之间可形 成离子键。 离子键的作用力强，无饱和性，无方向性。离子键形成的矿物 总是以离子晶体的形式存在。 •金属键： 定义：金属离子与自由电子之间的强烈的相互作用 成键微粒：金属离子和自由电子 键的本质：电子气理论 金属原子脱落下来的价电子在金属阳离子的空隙中自由的、快 速的移动，形成遍布整块晶体的“电子气”，所有的电子被所有的 原子所共用，从而把所有金属原子维系在一起。 这种键可以看成由多个原子共用这些自由电子所组成，所以有 人把它叫做改性的共价键。对于这种键还有一种形象化的说法： 14 “好像把金属原子沉浸在自由电子的海洋中”。
19
支化度的表征 支化度——两相邻支化点之间链的平均分子量来表示支化 的程度，称为支化度
支化高分子的形式：星形（Star）、梳形（Comb）、无 规(Random)
20
网状（交联）大分子 缩聚反应中有三个或三个以上官能度的单体存在时，高分 子链之间通过支链联结成一个三维空间网形大分子时即成交联 结构 交联与支化有本质区别： 支化（可溶，可熔，有软化点） 交联（不溶，不熔，可膨胀）
食品物性学---食品热物性ppt课件
2300
聚氯乙烯（PVP）（软）
150
6000
G(v) 正比于
p
P
F
t
21
表 3-13 在膜内外相对湿度差为 90％时， 一些食品包装膜的水蒸气渗透率(37.8℃)[10]
p 的单位是 g·mil/（m2·24h·atm）
p
水蒸气
聚乙烯（PE）（低密度）
20
（高密度）
5
玻璃纸
5
聚丙烯（polypropylene）
10
分子扩散是由于分子的无规则运动引起的质量迁移。
对于一个两元系统（A，B）在单位时间内，组份A通
过单位面积的质量迁移流为，按Fick’s定律
JA
DAB
d A
dZ
其中p是组份A的浓度，单位为kg/m3；
Z是扩散途径，单位为m
DAB是 组份 A对组份 B的扩散系数，单位为 m2/s；
JA是扩散质量流，单位为kg/(m2·s)。 因此，扩散系数的量纲为m2/s。
温度 /℃
D /(10-11m2/s)
O2
橡胶
25
21
CO2
橡胶
25
11
N2
橡胶
25
15
醋酸纤维素
水
(12%含水量)
25
0.32
(5%含水量)
25
0.20
NaCl
离子交换树脂
50
9.5
(Dowex50)
环乙烷
洋山芋
20
20
蔗糖
琼脂凝胶(冻粉)
5
25
24
第三节差示扫描法与定量热分析
在升温或降温的过程中，物质的结构（如相态)和化学 性质会发生变化，其质量及光、 电、磁、热、力等物理性 质也会发生相应的变化。热分析技术就是程序控制温度的 条件下，测量物质物理性质与温度关系的一类技术。因此， 热分析装置目前被广泛用来测定食品品质及其成分变化。
《食品物性学 食品力学性质》PPT课件
σ = k·έ n = η a ·έ
σ = σ0+ k·έ n
(1 ＜ n ＜ ∞, 0 ＜ n ＜1)
(σ0 ≠ 0 )
式中： k称为黏性常数，因为它往往与液体浓度有关，因此也称为浓度
系数，n：称为流态特性指数。
ηa表观黏度， σ0屈服应力
。
Special lecture notes
根据以上流动状态方程中σ0的有无和n的取值范围，
成整体构造而失去了流动性，或胶体全体虽含有大量
液体介质而固化的状态称为凝胶。
果冻、豆腐、
鸡蛋羹
Special lecture notes
凝胶食品多以多糖类、蛋白类为凝胶
形成的主体
（3）凝胶的分类
关于凝胶的分类有很多种，若按照其物理性质可以作如
下分类：
1)按力学性质可以把凝胶分为：柔韧性凝胶具有一
特点：无屈服应力，即应力应变曲线通过坐标
原点；随着剪切流速的增加，表观黏度增加。
胀塑性液体的流动特性曲线为：
液体食品中胀塑性流体不很多，比较典型的是生淀粉糊。
Special lecture notes
造成胀塑性流动的机理，主要有以下一些解释。
v
胀容现象：
对于剪切增黏现象可以用胀容现象来
说明。具有剪切增黏现象的液体，其胶体粒子一般处
凝
胶
果冻、凉粉、鸡蛋羹、豆腐
体
固
体
类别名称
气体
固体泡
液体
固体凝胶
面包、馒头、蛋糕、饼干
果冻、熟米饭粒
Special lecture notes
(一)气体为连续相的胶体
气溶胶 液体分散于气体介质中
粉末
固体颗粒分散于气体介质中
σ = σ0+ k·έ n
(1 ＜ n ＜ ∞, 0 ＜ n ＜1)
(σ0 ≠ 0 )
式中： k称为黏性常数，因为它往往与液体浓度有关，因此也称为浓度
系数，n：称为流态特性指数。
ηa表观黏度， σ0屈服应力
。
Special lecture notes
根据以上流动状态方程中σ0的有无和n的取值范围，
成整体构造而失去了流动性，或胶体全体虽含有大量
液体介质而固化的状态称为凝胶。
果冻、豆腐、
鸡蛋羹
Special lecture notes
凝胶食品多以多糖类、蛋白类为凝胶
形成的主体
（3）凝胶的分类
关于凝胶的分类有很多种，若按照其物理性质可以作如
下分类：
1)按力学性质可以把凝胶分为：柔韧性凝胶具有一
特点：无屈服应力，即应力应变曲线通过坐标
原点；随着剪切流速的增加，表观黏度增加。
胀塑性液体的流动特性曲线为：
液体食品中胀塑性流体不很多，比较典型的是生淀粉糊。
Special lecture notes
造成胀塑性流动的机理，主要有以下一些解释。
v
胀容现象：
对于剪切增黏现象可以用胀容现象来
说明。具有剪切增黏现象的液体，其胶体粒子一般处
凝
胶
果冻、凉粉、鸡蛋羹、豆腐
体
固
体
类别名称
气体
固体泡
液体
固体凝胶
面包、馒头、蛋糕、饼干
果冻、熟米饭粒
Special lecture notes
(一)气体为连续相的胶体
气溶胶 液体分散于气体介质中
粉末
固体颗粒分散于气体介质中
食品物性学-食品的热物性ppt课件
第七章 食品的热物性
❖ 食品热物性基础
食品的传热特性 热性能测定方法
❖ 食品的传热物性
可加性物性和非可加性物性 食品的有效导热系数
❖ 能弹性与熵弹性
等温可逆的弹性变形 能弹性与熵弹性分析的应用
1
第一节 食品热物性基础
1. 基本概念
单位表面传热系数（h）：当假定附着于固体表面的流体 界膜与固体表面温度差为1K时，单位时间内通过固体单位表 面积的热量，是对流传热的参数。
定量差示热分析(quantitative differential thermal anallysis, DTA)：在程序控温条件下，测量试样与参比基准物质之间的 温度差与温度之间的关系的技术。
7
第一节 食品热物性基础
2. 热性能测试方法
DTA曲线。
8
第一节 食品热物性基础
2. 热性能测试方法
固化
Crystal Energy 纯度
Crystal Period Temperature
Dynamic
Curing
Purity
Cp
5
第一节 食品热物性基础
2. 热性能测试方法
DSC的数据——热曲线：
吸 热
放 热
6
第一节 食品热物性基础
2. 热性能测试方法
16
14
第二节 食品的传热物性
2. 食品的有效导热系数
有效导热系数是在宏观上把非均质物质看成均质物质而引 入的概念。 有效导热系数的模型：并列模型、串联模型、MaxwellEucken公式、Kunii-Smith公式。
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第三节 能弹性和熵弹性
等温条件下的弹性变形可由内能变化和熵变化两者决定。 内能：分子或原子的热运动，即由于原子间结合距离引起 的能量改变。 能弹性：由内能变化所影响的弹性，例如结晶性物质由变 形引起晶格间隔的收缩是典型的能弹性。 熵：体系的混乱的程度。 熵弹性：由熵决定的弹 性部分。
❖ 食品热物性基础
食品的传热特性 热性能测定方法
❖ 食品的传热物性
可加性物性和非可加性物性 食品的有效导热系数
❖ 能弹性与熵弹性
等温可逆的弹性变形 能弹性与熵弹性分析的应用
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第一节 食品热物性基础
1. 基本概念
单位表面传热系数（h）：当假定附着于固体表面的流体 界膜与固体表面温度差为1K时，单位时间内通过固体单位表 面积的热量，是对流传热的参数。
定量差示热分析(quantitative differential thermal anallysis, DTA)：在程序控温条件下，测量试样与参比基准物质之间的 温度差与温度之间的关系的技术。
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第一节 食品热物性基础
2. 热性能测试方法
DTA曲线。
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第一节 食品热物性基础
2. 热性能测试方法
固化
Crystal Energy 纯度
Crystal Period Temperature
Dynamic
Curing
Purity
Cp
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第一节 食品热物性基础
2. 热性能测试方法
DSC的数据——热曲线：
吸 热
放 热
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第一节 食品热物性基础
2. 热性能测试方法
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第二节 食品的传热物性
2. 食品的有效导热系数
有效导热系数是在宏观上把非均质物质看成均质物质而引 入的概念。 有效导热系数的模型：并列模型、串联模型、MaxwellEucken公式、Kunii-Smith公式。
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第三节 能弹性和熵弹性
等温条件下的弹性变形可由内能变化和熵变化两者决定。 内能：分子或原子的热运动，即由于原子间结合距离引起 的能量改变。 能弹性：由内能变化所影响的弹性，例如结晶性物质由变 形引起晶格间隔的收缩是典型的能弹性。 熵：体系的混乱的程度。 熵弹性：由熵决定的弹 性部分。
第一章第2节-食品的物理特性
果冻、干酪、鱼糕
压力、弹性力、黏 度、破坏力、脆度、 硬度、凝聚性、胶 弹性、咀嚼性
固体、半固体、多 孔性食品
奶油、干酪、汉堡 包、黄瓜、胡萝卜 、果冻
剪断力、压缩力
纤维状食品
蔬菜、水果、肉21
电子粉质仪
22
粉质图
23
粘度计（美国博利飞公司）
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嫩度仪
25
（三）食品质地与食品保藏性的关系
食品质地包括的内容非常广泛,它在食品贮藏过程中的变 化及其与食品保藏性的关系，也因食品本身的组成、结构、 物理和化学性质不同而异。
食品质地的感官评价是以人的感觉为基础,通过感官评价食 品质地的各种属性后，再统计分析而获得客观结果的试验 方法。感官评价不仅仅是人的感觉器官对接触食品时各种 刺激的感知，而且还包括对这些刺激的记忆、对比、综合 分析等过程。
在进行感官评价时，为了更准确地表述食品的质地，常常 要用到感官评价术语。
与食品质地有关的感官评价术语:硬、软、酥松、胶黏、弹 性、细腻、油腻、粗糙、薄片状、粉状、纤维状、蜂窝状、 结晶状、泡沫状、海绵状、脆生、玻璃状、凝胶状、黏、 干、潮湿、水灵、多汁、奶油状、烫的、冰冷的、清凉的、 可塑性、砂质感、收敛感等。
胶体粒子分散在液体中形成的可流动的分散系，称为溶胶。 由溶液或溶胶形成凝胶的过程称为胶凝作用。溶胶和凝胶是 大部分食品的主要存在形态。
10
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依据物理性质,凝胶可分为以下几类: （1）按力学性质：凝胶可分为柔韧性凝胶和脆性凝胶。如面 团、糯米团等属于柔韧性凝胶;凉粉、果冻等为脆性凝胶。 （2）按透光性质：凝胶可分为透明凝胶（如果冻）和不透明 凝胶（如鸡蛋羹）。 （3）按保水性：凝胶可分为易离水凝胶（如豆腐）和难离水 凝胶（如琼胶、明胶、果冻等）。 （4）按热学性质：凝胶可分为热可逆凝胶和热不可逆凝胶。 一些胶体在常温下为半固体或固体状态，加热时会变成液态， 冷却时又会变成固体或半固体，称这类胶体为热可逆凝胶 （如肉冻等）；而另有一些溶胶加热时会形成凝胶，再经冷 却处理时，却不能形成为溶胶状，称这类凝胶为热不可逆凝 胶（如蛋清等）。
第二章食品物性学ppt课件
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25
2.1.5 食品流变性质的测定
2.1.5.1 黏度测量 1）毛细管黏度计 毛细管黏度计大体上
是U型，主要适用于低 黏度的流体。
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2）落球黏度计
这类黏度计含有一根管子，小球在重力的作用下 可以从管中落下，其操作方法是测量小球在重力作 用下，通过装有流体的管子所需的时间。
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2.1.3.2 淀粉类食品
淀粉溶液经过加热处理后具有凝胶性，流变 学性质变化范围很宽，从简单的黏性流体扩延到 高弹性的凝胶，这种多样性使淀粉具有广泛的工 艺用途。
1）淀粉水分分散液结构与流变性质关系 淀粉增稠与凝胶性质主要取决于系统的微观
结构，而微观结构与淀粉加工及淀粉种类有关。 淀粉分散系是胶质系统，膨胀的淀粉颗粒形
1）应力松弛实验
如果食品物料变形成固定的形状并保持不变，
那么维持这种形变所需要的应力随着时间而下降，即
应力松弛现象。
2）爬升实验
如果物料上存在较大的恒力负载，随着时间的延 长物料持续变形，通常称为爬升。
爬升实验是指在标准时间段测量瞬间恒力作用， 在物质上所产生的形变。
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3）动力学实验
2.1.2 食品的流变学特性变化规律
2.1.2.1 液态食品分散体系的流变学特征
1）食品分散体系的分类
（1）分子分散体系。分散的粒子半径小于 10-7cm ，相当于单个分子或离子的大小。如蔗糖溶于水 后形成的“真溶液”。
（2）胶体分散体系。分散相的粒子半径为 10-7~10-5cm。
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第二章 食品物性学
第二章 食品物性学
2.1