食品流變學研究起步較早,但是由于食品體系的復(fù)雜性,早期流變學的研究主要是一些經(jīng)驗性的測定,例如產(chǎn)品在自身質(zhì)量下其流動性、鋪展性和碎裂性的測定等。近年來由于食品科學工作者為了提高對食物加工性,特別是食品的深加工性、工藝及設(shè)備設(shè)計的依據(jù)性等的需要,食品流變學的研究變得愈來愈廣泛。隨著研究活動的深入,研究手段亦有了較大地發(fā)展,表現(xiàn)在先進的流變學測試儀器的引入和開發(fā)。應(yīng)用先進測試儀器,使實驗與研究在建立食品物料的流變特性力學模型上更為方便。?
Brookfield做為世界上最知名的粘度計生產(chǎn)商,推出了一系列產(chǎn)品均可以用于食品流變性特別是液體流變性的研究,下面即是Brookfield粘度計在一些具體行業(yè)的應(yīng)用:
1、淀粉的糊化特性
混淀粉于水中,不停地攪拌。顆粒懸浮于水中,形成白色懸浮液,稱為淀粉乳。加熱淀粉乳,顆粒隨溫度的升高,吸水更多,膨脹更大,達到一定的溫度,原淀粉結(jié)構(gòu)被破壞,吸水膨脹成粘稠膠體糊。這種現(xiàn)象稱為糊化,其溫度稱為糊化溫度,形成的膠體稱為淀粉糊。
粘度是淀粉糊的最重要性質(zhì),面在普遍用粘度曲線測定,?Brookfield的SSB(淀粉測量系統(tǒng))是為測量工業(yè)淀粉樣品在自動快速糊化和快速冷卻過程中的粘度變化而設(shè)計的。SSB可以準確、快速的進行測量,從而可以幫助產(chǎn)品研究者快速地調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。
2、乳品行業(yè)
乳制品在世界范圍內(nèi),由于消費量較大,相應(yīng)的流變學研究也較廣泛。研究表明:牛乳的流變特性受其濃度的影響。濃度不同不僅使牛乳的表觀粘度值發(fā)生變化,而且使牛乳的流體類型也發(fā)生變化。在濃度較低時,牛乳呈現(xiàn)漲塑性特性(n>1),在中等濃度下變成牛頓流體(n=1),但在濃度較高時,又變成非牛頓流體,呈現(xiàn)出假塑性流體特性(n旋轉(zhuǎn)粘度計有眾多類型的轉(zhuǎn)子,在測定乳品的粘度時,可以根據(jù)不同的需要選擇不同的轉(zhuǎn)子,如槳式轉(zhuǎn)子、升降支架等。
3、果汁
果汁的流變特性研究國內(nèi)外均有開展。據(jù)報道,不含果膠的山楂汁、酸棗汁、黑加侖汁及澄清水蜜桃汁的流變曲線均為其延長線過原點的直線,說明其流型為牛頓流體。含果膠的果汁的流變曲線為一過原點呈凹形向上的曲線,說明流型為假塑性流體。因此說明,果汁的流型與是否含果膠有關(guān)。如果含果膠時,果汁溶液基本就有兩步分組成,漿液和浮在漿液上的水果細胞壁碎屑組成的微粒物質(zhì)。在很多情況下,其中的部分微粒很可能被分離出來,或浮在表面,或者沉到底部。所以在實際生產(chǎn)中,一個很重要的問題就是防止懸浮的微粒與漿液之間的分離。只有其粘度達到一定程度時,漿液對微粒的作用力與其受到向下的重力平衡時,才可以避免微粒與漿液分離。在生產(chǎn)中控制果汁的粘度也有很重要的意義,采用Brookfield的旋轉(zhuǎn)粘度計,可以控制剪切速率,在較低的剪切速率下,基本可以模擬果汁內(nèi)部的應(yīng)力,增加了粘度測定的準確性。
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