食品物性學復習重點總結

1、食品物性學1、 食品物性學是研究食品（包括食品原料）物理性質的一門科學。2、 物理性質對食品口感的影響更大。3、 分散系統(tǒng)組成：分散相，分散介質（也稱連續(xù)相）。4、 連續(xù)相決定了食品的基本口感，分散相是食品細微口感差別的決定性因素。5、 多相乳膠體(multilayer emulsion)，把(O/W)或(W/O)型乳膠體整個看成一個連續(xù)相，再向其中加入水或油后，得到的一種均一體系。包括W/O/W或O/W/O型乳膠體。6、 乳膠體類型的判斷： 稀釋法：將1滴乳膠液滴滴入水中，如果它能擴散到整個水中，就是O/W型，反之就是W/O型。 導電法：水和油的導電性質有很大差異，用電流計的兩極插入乳膠液中

2、，入會路線是通電，則為O/W型，反之為W/O型。 色素染色法：利用色素是否溶解于連續(xù)相來判斷。用不溶于油的水溶性色素（如甲基橙）加入乳膠體中，如果溶解，則為O/W型，反之為W/O型。7、 凝膠的形成機理：由纖維狀高分子相互纏結，或分子間鍵結合，得到三維的立體網(wǎng)絡結構而形成。水保持在網(wǎng)絡的網(wǎng)格中，全體失去流動性質。8、 離漿：凝膠經(jīng)過一段時間放置后，網(wǎng)格會逐漸收縮，并把網(wǎng)格中的水擠出來。9、 流變學(rheology)：研究物質在力作用下變性或流動，以及力的作用時間對變形的影響的科學。10、 黏度的概念(viscosity)：流體在流動時，阻礙流體流動的性質稱為黏性。黏性是表征流體流動性質的指標

3、。11、 黏性產生的原因：從微觀上講就是流體受力作用，其質點間作相對運動時產生阻力的性質。這種阻力來自內部分子運動和分子引力。12、 黏度的值等于流體在剪切速率為1 s-1時所產生的剪切力，單位是Pa·s（泊），常用單位有厘泊(cP)。13、 牛頓流體：凡是符合牛頓流動狀態(tài)方程的液體(n=1)，即應力與剪切速率成正比的流體（黏度不隨剪切速率的變化而變化），稱為牛頓流體。特點：剪切應力與剪切速率成正比，黏度不隨剪切速率的變化而變化。14、 假塑性流體(pseudoplastic flow)：流動狀態(tài)方程中，當0<n<1時，即表觀黏度隨剪切應力或剪切速率的增大而減小時，稱為假

4、塑性流體，也稱為剪切稀化流體。特點：無屈服應力0 ，即應力應變曲線通過坐標原點；隨著流速的增加，表觀黏度減少，即剪切稀化。15、 大部分液態(tài)食品都是假塑性流體。隨著溫度的升高，k值降低，表明高溫會降低液體的黏度。這是因為升高溫度，有利于液體分子的運動，使其阻礙應力作用的阻力減小。n值越大，隨著流速的增加，黏滯阻力增加越慢，這是因為n越大，液體內部構造越弱，隨著剪切流速的增大，其內部分子結合而形成的阻力由于構造破壞而減少的緣故。（n越接近1，流體越接近牛頓流體；n越小，液體的表觀黏度越大，越黏稠。）16、 脹塑性流體(dilatant flow)：流動狀態(tài)方程中，當n>1時，即表觀黏度隨剪

5、切應力或剪切速率的增大而增大時，稱為脹塑性流體，也稱為剪切增稠流體。（生淀粉糊）特點：無屈服應力，即應力應變曲線通過坐標原點；隨著剪切流速的增加，表觀黏度增加。17、 剪切稀化的解釋：液體中的鏈狀巨大的高分子膠體粒子，在靜止或低流速時，互相勾掛纏結，黏度較大。但當流速增大時（剪切應力作用），使得比較散亂的鏈狀粒子滾動旋轉而收縮成團，減少了互相的勾掛，黏度降低。18、 剪切增稠的解釋：當施加應力較小時，由于水的滑動和流動作用，膠體糊表現(xiàn)出的黏性阻力較小。可是如果用力攪動，那么處于致密排列的粒子就會成為多孔隙的疏松排列構造，原來的水分再也不能填滿粒子之間的間隙、粒子與粒子間的黏性阻力就會驟然增加，

6、甚至失去流動的性質。19、 觸變性流體(thixotropy)：代表性的食品有西紅柿調味醬、蛋黃醬、加糖煉乳等。特點：振動、搖動流動性增加；加載曲線在卸載曲線之上，并形成了與流動時間有關的履歷曲線(滯變回環(huán)）。20、 呈現(xiàn)觸變現(xiàn)象的食品口感比較柔和，爽口，不黏牙。 機理：隨著剪切應力的增加，粒子之間形成的結合構造受到破壞，因此黏性減少。但這些粒子間結合構造在停止應力作用時，恢復需要一段時間，逐漸形成。因此，剪切速率減慢時的曲線在前次增加曲線的下方，形成了與流動時間有關的履歷曲線 。21、 膠變性流體(rheopexy)：典型食品：面團，糯米團、牛筋特點：振動、搖動流動性減弱；加載曲線在卸載曲線

7、之下，也能形成與流動時間有關的履歷曲線(滯變回環(huán)）。22、23、 E. 屈服點(yield point)：當載荷增加，應力達到最大值后，應力不再增加，而應變依然增加時的應力。24、 F. 屈服強度（彈性極限）：應變和應力之間的線性關系，在有限范圍內不再保持時的應力點的應力。25、 H. 生物屈服點：應力應變曲線中，應力開始減少或應變不再隨應力變化的點。一般生鮮食品都具有生物屈服點，在此點處，物質的細胞構造開始受到破壞。26、 G. 破斷點：在應力應變曲線上，當作用力引起物質破碎或斷裂的點。27、 H. 脆性斷裂：屈服點與斷裂點幾乎一致的斷裂情況。28、 I. 延性斷裂：指塑性變形之后的斷裂。2

8、9、 J. 斷裂能：應力在斷裂前所作的功。表示應力應變曲線與橫坐標包圍的面積。30、 K. 剛度：當變形未超過彈性極限時，應力應變曲線的斜率。31、 S. 應力松弛：試料在瞬時變形后，并保持變形時，應力隨時間經(jīng)過而變化的過程。32、 拽絲性(thread forming property)： 是物體黏性和彈性雙重性質的表現(xiàn)。將直徑為1 mm的玻璃棒浸入液體1 cm，然后再以5 cm/s的速度提起，用液體絲在斷掉前可拉出的程度表示曳絲性的大小。33、 維森伯格效應(Weissenberg effect) 表象：將某些液體放入圓桶形容器中，垂直于液面插入一玻璃棒，當急速轉動玻璃棒或容器時，可觀察到

9、液體會纏繞玻璃棒而上，在棒周圍形成隆起于液面的冢狀液柱。 原因：由于液體具有的彈性，使得棒在旋轉時，纏繞在棒上的液體將周圍的液體不斷拉向中心，而內部的液體則把拉向中心的液體向上頂，而形成了沿棒而上的現(xiàn)象。 應用：只有具有彈性的液體才會出現(xiàn)，可用于判斷食品液體的結構組織情況。黏度大的液體旋轉時，棒周圍的液體會在離心力作用下凹下。34、滯變曲線：測定試樣在定速壓縮和定速拉伸過程中，應力隨時間的變化曲線。35、人的感覺敏感程度可以用識別閾表示。所謂識別閾，就是人的感覺可以識別的兩個不同程度刺激的最小差別。36、質地語匯量化標準舉例與力學參數(shù)對應的標準食品類別標準食品及強度范圍硬度(hardness)

10、松質干酪(cream cheese)1冰糖(rock candy)9脆度(brittleness)玉米松餅(corn muffin)1松脆花生糖(brittle)7耐嚼性(chewiness)黑麥面包(rye bread)1軟式面包(tootsie roll)7膠彈性(gumminess)面團（40%面粉）1面團（60%面粉）7黏著性(adhesiveness)含水植物油1花生醬5黏性(viscosity)水1煉乳837、38、與壓縮、拉伸有關的表現(xiàn)用語英文中文含   義firm(hard)硬受力時，對變形抵抗較大

11、的性質soft柔軟受力時，對變形抵抗較小的性質tough堅韌對咀嚼有較強的和持續(xù)的抵抗tender柔嫩對咀嚼的抵抗較弱，多用于肉類chewy柔韌像口香糖那樣對咀嚼有較持續(xù)的抵抗short酥松一咬即碎的性質spring彈性去掉作用力后變形恢復的性質39、英文中文含   義plastic可塑性去掉作用力后變形保留的性質sticky膠粘咀嚼時對上顎、牙齒或舌頭等接觸面黏著的性質glutinous黏糊 與粘稠(thick)及膠粘(sticky)可視為同義語brittle松脆施加作用力時，幾乎沒有初期變形 而斷裂、破碎或粉碎的感覺crumbly易成碎渣的

12、一用力或一碰即成小的不規(guī)則碎片的性質40、英文中文含   義crunchy嘎嘣脆兼有酥脆和易碎渣的性質crispy酥脆用力時伴隨脆響而屈服或斷裂的樣子thick粘稠形容粥飯糊醬thin稀薄有清淡爽口之感41、與食品組織有關的表現(xiàn)用語英文中文含   義smooth滑膩組織中感覺不出顆粒存在，均勻細膩fine細膩組織的構成粒子或紋理非常細小而均勻powdery粉狀的顆粒很小的粉末狀或易碎成粉末gritty砂狀的形容小而硬顆粒的存在感coarse粗糙的組織顆粒較粗，有較大粒子存在lumpy多團塊的組織中含有不規(guī)則團塊的樣子42、與口感有關的

13、表現(xiàn)用語英文中文含   義juicy多汁的咀嚼中口腔液體有不斷增加的感覺oily油膩的口腔中有易流動，但不易混合的液體存在greasy肥膩的口腔內有粘稠而不易混合液體或脂膏樣固體waxy蠟紙的口腔內有不易溶混的固體mealy粉質感口腔內有干的物質和濕物質混在一起slimy黏滑的口腔中的滑溜感43、英文中文含   義creamy奶油狀口腔中粘稠而滑爽的感覺astringent收斂感口腔中皮膚收斂的感覺，澀h(huán)ot燙口腔過熱的感覺cold冰冷口腔對低溫的感覺cooling清涼吃薄荷那樣，由于吸熱而感到的涼爽44、感官評價尺度與儀器測量值之間

14、并非線性關系，而是指數(shù)關系： Y為感覺強度；X為外界刺激強度，m和n為由外界刺激種類所決定的常數(shù)。45、46、布拉班德粉質儀：主要用于各種粉質的品質鑒定，如面粉、玉米粉、綠豆粉等。47、測定原理是把小麥粉和水用調粉器的攪拌臂揉成一定硬度的面團，并持續(xù)攪拌一段時間，并自動記錄在揉面攪動過程中面團阻力的變化。48、面團穩(wěn)定度Stab(stability)：阻力曲線中心線最初開始上升到500±20B.U.到下降到500±20B.U.所需要的時間，越長說明面團加工穩(wěn)定性越好。49、水分子最大可以形成4個氫鍵結合。50、非極性分子在水中時，由于疏水作用而互相靠近，稱為疏水性相互作用。

15、疏水結合使疏水基互相接觸，減少疏水性水合，有利于系統(tǒng)的穩(wěn)定。51、蔗糖溶液的濃度表示：百分比濃度（%）；白利度（Brix）；波美度（°Bé）。52、粒子在溶液中的分散，需要不斷克服互相間布郎運動、擴散運動引起的碰撞、凝聚和范德華力的吸引，才能保持穩(wěn)定。保持穩(wěn)定的主要方法便是增加靜電作用和立體作用。膠體粒子帶電主要由膠粒的吸附或電離作用引起。相同電荷粒子間的靜電斥力，就成了維持系統(tǒng)穩(wěn)定的原因，稱之為靜電作用。粒子表面由于吸附了不同程度的水分子，形成水膜，對粒子間接近和凝聚起到所謂立體阻礙作用，稱之為立體作用。53、判斷粒子聚集難易的方法之一，是了解它的位能曲線54、位能曲線與

16、粒子間相互作用：Wmax越大，分散系統(tǒng)越穩(wěn)定。Wmax降低，緩慢凝聚。 Wmax接近0，急速凝聚。越大，Wmin的絕對值變小，即位能曲線的谷底變淺，粒子的再分散就越容易。分散系統(tǒng)也越穩(wěn)定。食品膠體中，膠體粒子通過氫鍵結合形成厚的水化殼層，產生立體作用，使Wmin增大。這樣即使Wmax為零，親水膠體粒子也不容易凝聚。55、離子間相互作用鹽析(salting out)：添加脫水劑（酒精、酮、二氧雜環(huán)乙烷）等或構造形成離子，可以使膠體粒子的水化殼層變薄，使粒子凝聚析出。構造形成離子(structure maker， kosmotropes)：一些離子可以促進水分子團構造的形成，阻止熵的降低，促使疏水

17、結合的形成，使膠體粒子凝聚。56、離子間相互作用鹽溶(salting in)：構造破壞離子可以改變水的結構，使蛋白質易溶于食鹽水中，稱為鹽溶。構造破壞離子(structure breaker， chaotropes)：I-、SCN-等會阻礙水分子團結構的形成，使已形成的疏水結合穩(wěn)定性降低，或切斷疏水結合。57、 表面活性劑分子在溶劑中締合形成膠束的最低濃度即為臨界膠束濃度(critical micelle concentration, CMC)58、 均質 目的：使分散介質中懸浮的分散相液滴微細化，防止乳濁液上浮、沉淀和分層，得到比較穩(wěn)定的乳濁液。 造成乳漿分離或乳濁液不穩(wěn)定的主要原因是，因為

18、分散介質中懸浮的分散相液滴與分散介質在重力場中存在密度差，所以會發(fā)生上浮或沉降。59、 高壓型均質機：利用高壓泵使流體產生很高壓力，并從很細小縫隙的閥中射出。通過縫隙的液流，由于很高流速所產生的強烈剪切、碰撞作用，使分散相分裂變小。60、 膨脹度實際上表示泡沫層中氣體所占容積與液體所占容積之比。61、 泡沫的形成和破壞過程： 氣體由氣泡變?yōu)榕菽?，泡沫中含有較多液體，氣泡呈球形。 氣泡不斷上升，球形不斷擴大，互相靠近，產生離液現(xiàn)象，氣泡之間的液體隔膜變薄。 氣泡繼續(xù)上升，液體變成薄膜，氣泡變成多面體狀。 氣泡升至最上面，體積變大，液膜變薄。 維持泡沫穩(wěn)定，就是要設法使泡沫保持球形，互相隔膜較厚，

19、以免較快接觸。62、 影響泡沫穩(wěn)定的主要因素： （1）重力影響：氣泡壁液體由于重力作用產生離液現(xiàn)象和液體蒸發(fā)，引起泡沫的變薄，強度降低，使泡沫破裂。 （2）表面黏度：泡沫液體黏度越大，膜強度也越大，氣泡也就穩(wěn)定。在生產中為了增加液體的黏度，可以適當添加糖或使氣液界面多吸附一些蛋白質。 （3）馬蘭高尼效應：含有表面活性物質的液體中，泡沫的液膜薄到一定程度后，液體會在表面張力梯度的作用下沿最佳路線流回薄液面，進行“修復”，反而能使泡沫穩(wěn)定。（4）在制取泡沫時，加入蛋白質這樣的表面活性物質，在起泡時，使它的膜擴展到相當薄的程度（2030 nm）。 （5）如果氣泡液膜再薄，氣泡會破裂。表面活性物質濃度

20、大，則溶液的粘度大，擴散緩慢，氣泡不容易破裂。63、實驗證明，起泡棒的形狀(無論是片狀、角柱狀還是圓柱狀)對泡徑幾乎沒有影響。起泡棒的數(shù)量、位置對平均氣泡徑有一些影響，它可使平均氣泡直徑有減小的傾向。64、各種成份對起泡性及泡穩(wěn)定性的影響：（1）蛋白的影響：pH值對大豆蛋白起泡性及穩(wěn)定性的影響 蛋白濃度對起泡性和泡穩(wěn)定性的影響 （2）糖類的影響 以砂糖為代表的糖類以及多糖類的添加，一般可以抑制起泡性。然而它們卻可以提高泡的穩(wěn)定性。 這是因為它們的添加提高了溶液的黏度。糖類本身沒有破壞泡的作用。多糖類不僅可以提高溶液黏度，而且可以提高溶液保水性，使膜中水分不至過快流失或蒸發(fā)，所以在一些場合下，穩(wěn)

21、定泡沫的效果十分明顯。（3）脂質的影響 脂溶性化合物，尤其是界面活性較強的極性脂質，如果在起泡前添加到蛋白質溶液中，無論是起泡性還是泡穩(wěn)定性都會下降。 這是因為極性脂質向氣液界面的吸附速度比蛋白質大得多，因此先于蛋白吸附于界面排列，使得表面壓力處于非平衡狀態(tài)，膜對外界刺激的抵抗也就變得很脆弱。65、 代表性的消泡劑有硅油乳化液、油脂、酒精等，水溶性差的液體乳化劑都可作為消泡劑。66、 蛋白質的溶膠-凝膠轉變：蛋白質溶膠加熱時，會變成乳白色或者透明的凝膠。發(fā)生乳白色變化有兩種情況：當?shù)鞍踪|為低分子、低濃度時，一般形成凝聚物，如牛奶豆?jié){；高分子、高濃度時，轉變?yōu)檩^硬的熱不可逆凝膠，如蛋清蛋白（蒸水

22、蛋）。67、蛋白質熱轉變的性質與其疏水性氨基酸的疏水度（摩爾濃度）有關，以31.5%為界，高于此值，為凝固型蛋白；低于此值，為凝膠型蛋白（熱可逆）。68、凝膠形成機理：一般的多糖，以散亂的鏈狀分子分散于水中形成溶膠。當改變溫度、濃度或添加某種物質后，鏈狀分子就會互相產生結合點，形成網(wǎng)絡結構，分散介質（水）則被收納于這些網(wǎng)絡空間中，形成凝膠。69、水果特有的脆嫩口感與果膠的存在關系很大：年幼植物組織的果膠質以不溶性的原果膠存在；隨著成熟的進程，原果膠水解成與纖維素分離的水溶性果膠，溶入細胞液內，使果實組織變軟而有彈性；最后果膠發(fā)生去甲酯化，生成果膠酸，不會形成凝膠，果實變軟。70、粒子徑分布累積

23、分布：粒度小于d的所有顆粒的粒數(shù)占全部顆粒的粒數(shù)的百分數(shù)，稱累積分布。頻率分布：把大小在一定尺寸范圍的粒子徑，按一定間隔分級，求出各間隔尺寸中粒子的量。71、休止角(angle of repose)：也稱靜止摩擦角或堆積角，在水平面上，粉體堆積呈錐體時，母線與水平面的夾角。72、側面休止角(side plate angle of repose)：也稱為破壞角或壁面摩擦角。粉體樣品放置于方盒中，去掉方盒的一個側壁，粉體粒子滑下形成一個滑坡斜面，此面與水平面形成的角。73、滑落角(angle of slide)：在固體平面上，鋪上厚度均勻的粉體層，然后使固體平面傾斜，當粉體層大部分開始滑落時，平面

24、的傾斜角即為滑落角。74、CIELAB表色系統(tǒng)L*a*b*表色系可以精確地表示各種色調，也為兩種色調之間的差，即色差的表示帶來了方便。L*軸表示明度，白色在頂端，黑色在底端。+a*表示紅色； -a*表示綠色+b*表示黃色； -b*表示藍色色差： L* a*b*表色系上兩點間的距離，即Eab* 。75、76、朗伯比爾定律的偏移：要使比爾定律成立，需要光路中吸收光的每個分子對光的吸取不受周圍分子影響。即當溶液濃度達到足以使分子間的相互作用影響對光能的吸收時，比爾定律所表現(xiàn)出的關系就會出現(xiàn)誤差。（1）吸光物質濃度較高。吸光度數(shù)范圍在0.160.80。（2）非單色光引起的偏離。（3）介質不均勻引起的偏離，吸光質點對入射光的散射而導致。（4）吸光物質不穩(wěn)定引起的偏離。77、差分儀用來測定D的儀器：測試原理：食品中與光透過有關的物質或色素，必須和食品的品質項目有好的相關關系。測定果實