食品物性学复习总结

（内容比较多，记忆起来比较困难，由于没有重点和PPT，只能总结到这一步了，重在理解！）

（通宵做的，有不对的地方，改正一下）

第一章绪论

1食品物性学的概念及其影响作用

食品物性学重点讲述食品和食品原料的物理性质和工程特性，如力学特性、流变学特性、质构、光学特性、介电特性和热特性等。

影响作用：上述特性与食品组成、微观结构、次价力、表面状态等因素相关，进而影响食品的流动性、凝聚性、附着性、质构和口感；影响食品某些组分的扩散性、松弛性和质量稳定性，与食品生物化学反应速率相关联；影响食品对光、电、热的反应，食品分析检测相关联。2食品物性学的主要研究内容

食品的形态、食品的质构及其描述、食品的流变特性、光电热特性、食品物性和微观结构等方面。

3食品物性学的主要特点

本课程所涉及内容与高分子物理有很多相似之处，食品物性学的研究材料相当复杂，有些是生命的活体，有些是特殊组织结构的物质，高分子和小分子物质的混杂。本课程还与力学、电学、光学、热学等许多课程有联系。

第二章食品的主要形态和物理性质

1.食品微观结构（三种），微观形态（五种）的基本概念

分子结构：分子内原子之间的几何排列

聚集态结构：分子之间的几何排列

高分子结构：由许多小分子单元键合而成的长链状分子。

气态：分子间的几何排列不但远程无序，近程也无序。

液态：分子间的几何排列只有近程有序，而远程无序。

结晶态：分子（或原子、离子）间的几何排列具有三维远程有序。

液晶态：分子间的几何排列相当有序，在某方向上接近于晶态分子排列，具有一定的流动性。玻璃态（无定形）：分子间的几何排列只有近程有序，而远程无序，即与液态分子的排列相似。是一种过渡的、热力学不稳定态。

2.食品微观作用力与食品宏观物性的关系

分子内原子之间有相互作用力，分子之间也有相互作用力。这种相互作用力包括吸引力和推拒力。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、氢键力和其他作用力。党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、分子与分子之间的吸引力和推拒力随他们的距离而改变，当吸引力和推拒力达到平衡时，就形成平衡态结构。

3.食品基本物理特性的含义

颗粒食品的基本物理特性包括：单体尺寸、综合尺寸、外观形状、面积、体积、密度、孔隙率等。

4.举例说明食品基本物理特性的描述方法

通常用圆度和球度来定量描述类球状食品；曲率半径也是表征物体形状的一个重要参数；

圆度：表示类球体的棱角锐利程度的一个参数，有多种表示方法。其中一种表示方法如下圆度=Ap/Ac(Ap为类球体食品在自然放置稳定状态下的最大投影面积，Ac为Ap面积的最小外接圆)

球度：表示类球体的球形程度，即与类球体食品等体积的球体，其表面积与类球体食品表面积之比。

球度=di/dc(其中di为类球体食品的最大投影面积图形的最大内接圆直径；dc为类球体食品的最大投影面积图形的最小外接圆直径)

5.举例说明食品基本物理特性的检测方法

体积的测量方法：密度瓶法，台秤称量法，气体排出法；

表面积的测量：对于果蔬和鸡蛋等大体积的产品来说，用剥皮法或者涂膜剥皮法测量；对于小体积的物质，如谷物和种子，可以采用表面涂金属法测量；利用几何相似性估算体积和表面积。

密度的测量方法：质量容易测，体积同上；也可用气体密度计。

孔隙率的测量方法：直接测量法，图像分析法以及孔隙率计。

真实密度：是指纯物质的质量和其体积的比值。

固体密度：物质的质量与除去材料内部空隙的体积后材料的体积之比。

物质密度：与固体密度相似，只是测量方法不同。物质密度是通过将物质粉碎至充分细小，达到组织结构内没有孔隙存在的程度，由此获得的质量与体积的比值。

颗粒密度：是指颗粒组织结构完整的情况下，颗粒质量与体积的之比，可用密度瓶测量。表观密度：是指材料质量与包含多有孔隙的材料体积之比。

堆积密度：也称容积密度，是指散粒体在自然堆放情况下的质量和体积的比。

第三章黏性食品的流变特性

1.阐述食品流变学研究目的

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。食品流变学在食品物性中占有非常重要的地位。食品流变性质对食品的运输、传送、加工工艺以至人在咀嚼食品时的满足感等都起着非常重要的作用。特别是在食品的烹饪、加工过程中，通过对流变性质的研究不仅能够了解食品组织结构的变化情况，而且还可以找出与加工过程有关的力学性质的变化规律，从而可以控制产品的质量，鉴别食品的优劣，还可以为工艺及设备的设计提供相关数据

2.粘性流体可以分为哪几类各有什么特点

牛顿流体：剪切应力与剪切速率之间满足牛顿黏性定律的流体，特征是剪切应力与剪切速度呈正比，黏度不对剪切速度的变化而变化。

非牛顿流体：剪切应力与剪切速率之间不满足牛顿黏性定律的流体，包含假塑性流体（当0

触变性流体：当液体在振动、搅拌、摇动时黏性减少，流动性增加，但静置一段时间后，又变得不易流动的现象。有触变现象的食品口感比较柔和爽口

流凝性流体：与触变流体相反，流体黏度随剪切速率和剪切时间而增加，具有流凝性的食品往往呈粘稠性的口感

3.如何描述食品分散体系的流变特性影响分散体系粘度的因素有哪些

利用溶液的黏度，分散介质的黏度，相对黏度以及比黏度表示；

影响的因素：温度，分散相（相对分子质量、浓度、黏度、形状），分散介质（流变特性、极性、PH以及电解质浓度），乳化剂（化学成分、浓度及其对分散离子分散程度的影响、粒子吸收乳化剂形成的膜厚及其对粒子流变特性、粒子间流动的影响、粒子的电荷性质、稳定剂）

4.液态食品的流变性质如何测定

毛细管黏度计（奥氏黏度计、乌氏黏度计）、旋转圆筒黏度计、锥板式黏度计、平行板式黏度计、落球黏度计、转子黏度计

5.固态食品的弹性，塑性如何描述

弹性模量、体积模量、剪切模量、泊松比

6.何谓食品的黏弹性

食品的黏弹性是指既具有固体的弹性又具有液体的黏性；

黏滞流动：在微观上主要是链段之间的滑移；

应力松弛：指在试样瞬时变形后，在应变量不变的情况下，试样内部的应力随时间下降的过程。

蠕变：与应力松弛相反，蠕变是把一定大小的力施加于黏弹性体时，物体的变形随时间的变化逐渐增加的现象。

7.描述粘弹性体的力学模型有哪些如何建立单要素模型和双要素模型

单要素模型（虎克模型、阻尼模型、滑块模型），双要素模型（麦克斯韦模型、开尔文模型）、多要素模型、广义模型。

虎克模型是一个弹性体；阻尼模型是一个“阻尼模型”或者“黏壶”；麦克斯韦模型是由一个弹簧一个黏壶串联；开尔文模型是由一个弹簧一个黏壶并联。

8.固态、半固态食品基本流变学的检测方法。

静态：压缩实验、穿孔实验、挤出实验、弯曲和断裂实验、剪切试验。

动态：黏度测定（正弦波应力应变实验、共振实验、脉冲振动实验）和粘弹性测定（纵向振动法、剪切振动法）

第四章食品质构

1质构的概念及其特点

食品的质构是指：与食品的组织结构及状态有关的物理性质，通过感觉而得到的感知。

食品质构的特点：