食品质构与流变ppt课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
23
流体的平衡态流动：层流流动 流体沿流动方向的垂直方向呈现若干相对独立的层状流动
24
流动与剪切速率
γ ＝θ/dt=(dx/dy)/dt=(dx/dt)/dy=du/dy
25
流体在圆管中的流动状态
Minimum velocity Pipe
Max. velocity
Parabolic Flow Profile
19
第二章 流体的流变学性质
在相同力的作用下有不同的流动状态
20
流变的基本概念
一. 力，应力（stress）
应力（ τ ）：就是作用于单位面积上的力。
Baidu Nhomakorabea
理想固体：τ=F/A
非理想体系，τ=dF/dA
F，τ θ
应力τ与矢量F方向相同，即亦与作用面成θ角
21
一般研究时将应力分解成两个分量:
τn（normal stress）:正应力,与截面垂直 τt (shear stress): 剪切应力,与截面平行
版社，1984 9.《食品物性学》李里特著， 中国农业出版社，1998
2
课程的主要内容：
第一章 绪论 第二章 流变学的基本概念 第三章 流体食品的流变学性质 第四章 塑性食品的流变学性质及其测量 第五章 固体食品的流变学性质 第六章 粘弹性体系的流变学性质及其测量 第七章 一些典型食品的流变学特征 第八章 食品的质构分析方法
Elijabth Colloge (Univ. of London) England 1979 6. 《Roeological methods in food process engineering》, Steffe, J.F.,
Freeman press, 1996 可免费下载 7.《食品流变学及其测量》 陈克复等编译，轻工出版社，1989 8.《聚合物流变学》 [美] L. E. 尼尔生著，范庆荣 宋家琪译，科学出
26
剪切速率（shear rate)：表征流体在剪切应力作用 下的应变状况
剪切速率的物理意义是指流动时流体内部在
垂直于流动方向上的速度梯度。
记作 γ
单位为Ｓ－１
27
粘度系数（η），简称粘度
σ＝η× γ
粘度是剪切应力和剪切速率的比值
s olid-like
Vi s c o e l a s t i c f o o d
17
SUPER BALL, SOLID TENNIS VISCOELASTIC BALL WATER BALL LIQUID
18
也有分五类的说法： ① 固体食品 ② 牛顿流体类 ③ 非牛顿流体类 ④ 塑性类 ⑤ 粘弹性类
剪切应力通常又记作σ
应力单位:dynes/cm2, 国际单位为“帕斯卡”，1.0帕斯卡= 1N/m2
= 10dynes/cm2
22
流体受到外力时会产生与外力方向平行的流动，
因此所受的应力就为剪切应力（ shear stress) 应力作用下的变形就称为应变（strain），
记作γ 在恒定力的作用下，流体产生的应变是流 动，而随着流动的进行，流体的形状是不断 变化的，因此流体的应变通常用单位时间的 变形，即应变的时间导数来表示。
13
六. 食品的流变学分类
１.液体（流体）食品：在力的作用下只产生流动
14
２.固体食品：在力的作用下只发生变形
15
３.塑性食品：
介于液体食品和固体食品之间，在小应力 作用下不产生流动而是象固体那样发生变形， 在应力超过某一界限时才开始流动
16
4. 粘弹性食品
在力的作用下即产生流动又产生变形
Liquid-lik e
四.研究流变学的主要方法 ① 数学法：即根据实验测定的流变性质建立数学模
型，再用此数学模型来描述流体流动规律。
②实验法（结构法）：将测出的流变性质与物质
的内在结构联系起来，结合结构分析，从结构上找出 产生流变性质的内在因素。
12
五. 发展历史
1.始于20世纪60年代初—流变学的测量方 法， 70年代中期流变学测量开始在工业中得到广 泛的应用 2.促进食品与流变学发展的一个重要因素是食 品质构与流变性质的测量为评价食品的感官质 量提供了极为有效的手段，新的仪器和分析软 件不断涌现
流变学：是力学的一个分支，是研究物质在力的作用
下变形或流动的科学
6
感官指标
外观流动性 质感手感或口感
流变性质
小于或等于重力
牛顿流体
非牛顿流体
粘度
稠度
大于重力
粘弹性 质构 或弹性
7
早期油墨流变性质测定仪器
8
9
二. 研究的主要指标
流变学：粘度 （viscosity)
稠度 (consistence) 弹性 （elasticity) 粘弹性 (viscoelasticity) 质构：
食品质构与流变学 Food Texture and Rheology
1
REFERENCE
1. 《Rheology for Chemists》Goodwin J.W., Hughes R.W., RSC , 2000 2.《Introduction to Rheology》 Laba D, Micelle Press, Weymouth, 1997 3. 《 Food Texture and Viscosity》 Bourne M.C, Academic Press, 1994 4. 《Measurements in Rheology of food stuffs》, J. H, prentice, 1984 5. 《Food texture and Rheology》, P. Sherman, Dept. of Food Sci., Queen
3
绪论
一、什么是食品流变学
1. 是一门对食品品质进行评价的科学 感官评定：以人为主体，主观的评价方式 流变学：以仪器为主体，客观的评价方式
2. 流变学研究的主要是食品的动觉（力学）性质
4
5
二 . 质构与流变的关系 1 .定义
质构：不同种类的细胞或组织在食品中分布或组合
的方式 人手或嘴触摸或咀嚼食品时的感觉
粘着性、硬度 脆度 耐咀嚼性 粘弹性 拉伸强度
10
三 . 研究意义
1.控制产品质量，鉴别成品的优劣， 预测新 产品的接受性 2.为工艺及设备的设计提供有关数据 3.找出产品流变性质与组成及加工工艺之间 的关系，为优化产品配方和工艺提供依据 4.根据经验公式或模型，预测产品在储存加 工过程中的变化
11
流体的平衡态流动：层流流动 流体沿流动方向的垂直方向呈现若干相对独立的层状流动
24
流动与剪切速率
γ ＝θ/dt=(dx/dy)/dt=(dx/dt)/dy=du/dy
25
流体在圆管中的流动状态
Minimum velocity Pipe
Max. velocity
Parabolic Flow Profile
19
第二章 流体的流变学性质
在相同力的作用下有不同的流动状态
20
流变的基本概念
一. 力，应力（stress）
应力（ τ ）：就是作用于单位面积上的力。
Baidu Nhomakorabea
理想固体：τ=F/A
非理想体系，τ=dF/dA
F，τ θ
应力τ与矢量F方向相同，即亦与作用面成θ角
21
一般研究时将应力分解成两个分量:
τn（normal stress）:正应力,与截面垂直 τt (shear stress): 剪切应力,与截面平行
版社，1984 9.《食品物性学》李里特著， 中国农业出版社，1998
2
课程的主要内容：
第一章 绪论 第二章 流变学的基本概念 第三章 流体食品的流变学性质 第四章 塑性食品的流变学性质及其测量 第五章 固体食品的流变学性质 第六章 粘弹性体系的流变学性质及其测量 第七章 一些典型食品的流变学特征 第八章 食品的质构分析方法
Elijabth Colloge (Univ. of London) England 1979 6. 《Roeological methods in food process engineering》, Steffe, J.F.,
Freeman press, 1996 可免费下载 7.《食品流变学及其测量》 陈克复等编译，轻工出版社，1989 8.《聚合物流变学》 [美] L. E. 尼尔生著，范庆荣 宋家琪译，科学出
26
剪切速率（shear rate)：表征流体在剪切应力作用 下的应变状况
剪切速率的物理意义是指流动时流体内部在
垂直于流动方向上的速度梯度。
记作 γ
单位为Ｓ－１
27
粘度系数（η），简称粘度
σ＝η× γ
粘度是剪切应力和剪切速率的比值
s olid-like
Vi s c o e l a s t i c f o o d
17
SUPER BALL, SOLID TENNIS VISCOELASTIC BALL WATER BALL LIQUID
18
也有分五类的说法： ① 固体食品 ② 牛顿流体类 ③ 非牛顿流体类 ④ 塑性类 ⑤ 粘弹性类
剪切应力通常又记作σ
应力单位:dynes/cm2, 国际单位为“帕斯卡”，1.0帕斯卡= 1N/m2
= 10dynes/cm2
22
流体受到外力时会产生与外力方向平行的流动，
因此所受的应力就为剪切应力（ shear stress) 应力作用下的变形就称为应变（strain），
记作γ 在恒定力的作用下，流体产生的应变是流 动，而随着流动的进行，流体的形状是不断 变化的，因此流体的应变通常用单位时间的 变形，即应变的时间导数来表示。
13
六. 食品的流变学分类
１.液体（流体）食品：在力的作用下只产生流动
14
２.固体食品：在力的作用下只发生变形
15
３.塑性食品：
介于液体食品和固体食品之间，在小应力 作用下不产生流动而是象固体那样发生变形， 在应力超过某一界限时才开始流动
16
4. 粘弹性食品
在力的作用下即产生流动又产生变形
Liquid-lik e
四.研究流变学的主要方法 ① 数学法：即根据实验测定的流变性质建立数学模
型，再用此数学模型来描述流体流动规律。
②实验法（结构法）：将测出的流变性质与物质
的内在结构联系起来，结合结构分析，从结构上找出 产生流变性质的内在因素。
12
五. 发展历史
1.始于20世纪60年代初—流变学的测量方 法， 70年代中期流变学测量开始在工业中得到广 泛的应用 2.促进食品与流变学发展的一个重要因素是食 品质构与流变性质的测量为评价食品的感官质 量提供了极为有效的手段，新的仪器和分析软 件不断涌现
流变学：是力学的一个分支，是研究物质在力的作用
下变形或流动的科学
6
感官指标
外观流动性 质感手感或口感
流变性质
小于或等于重力
牛顿流体
非牛顿流体
粘度
稠度
大于重力
粘弹性 质构 或弹性
7
早期油墨流变性质测定仪器
8
9
二. 研究的主要指标
流变学：粘度 （viscosity)
稠度 (consistence) 弹性 （elasticity) 粘弹性 (viscoelasticity) 质构：
食品质构与流变学 Food Texture and Rheology
1
REFERENCE
1. 《Rheology for Chemists》Goodwin J.W., Hughes R.W., RSC , 2000 2.《Introduction to Rheology》 Laba D, Micelle Press, Weymouth, 1997 3. 《 Food Texture and Viscosity》 Bourne M.C, Academic Press, 1994 4. 《Measurements in Rheology of food stuffs》, J. H, prentice, 1984 5. 《Food texture and Rheology》, P. Sherman, Dept. of Food Sci., Queen
3
绪论
一、什么是食品流变学
1. 是一门对食品品质进行评价的科学 感官评定：以人为主体，主观的评价方式 流变学：以仪器为主体，客观的评价方式
2. 流变学研究的主要是食品的动觉（力学）性质
4
5
二 . 质构与流变的关系 1 .定义
质构：不同种类的细胞或组织在食品中分布或组合
的方式 人手或嘴触摸或咀嚼食品时的感觉
粘着性、硬度 脆度 耐咀嚼性 粘弹性 拉伸强度
10
三 . 研究意义
1.控制产品质量，鉴别成品的优劣， 预测新 产品的接受性 2.为工艺及设备的设计提供有关数据 3.找出产品流变性质与组成及加工工艺之间 的关系，为优化产品配方和工艺提供依据 4.根据经验公式或模型，预测产品在储存加 工过程中的变化
11