食品物性学期末复习资料

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1、第一章 绪 论 1，一般认为，决定食品质量的主要因素有：视觉效应，化学感应，食品质构特性（前三者感官特性） ，营养价值 第二章 食品的主要形态与物理性质1， 气态:分子间的几何排列不但远程无序，近程也无序。2， 液态:分子间的集合排列只有近程有序，而远程无序。3， 结晶态:分子间的集合排列具有三维远程有序。4， 晶体态:分子间集合排列相当有序，在某方向上接近于晶态分子排列，具有一定的流动性。5， 玻璃态（glass state）：分子间的集合排列只有近程有序，而远程无序，即与液态分子排列相似，是一种过渡的、热力学不稳定态。泡沫 : 泡沫是指液体中分散有许多气体的分散系统。气体由液体中的膜包裹成

2、泡，把这种泡称为气泡，有大量气泡悬浮的液体成为气泡溶胶。当无数气泡分散在水中时呈白色，这便是气泡溶胶。乳胶体:乳胶体一般是指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。根据分散相和连续相的不同可以分为水包油型（O/W）和油包水型(W/O)。连续相与分散相间可以转换，称为相转换。第 3 章 黏性食品的流变特性1，Newton 流体是的概念及其数学表达式 牛顿流体的特征：剪切应力与剪切速率成正比，黏度不随剪切速率的变化而变化。（1）Newton 流体的流变曲线是一条经过原点的直线，其斜率即为流体的黏度，斜率大小代表黏度的高低。（2）黏度值是个常数，不受剪切速率或剪切应力单方面变化

3、的影响，只有它们同时变化才能影响黏度值。（3）只要有力作用即流动，无论力大小。2，非 Newton 流体包括塑性流体、假塑性流体（剪切变稀） 、胀塑性流体（剪切变稠） 、触变性流体、流凝性流体等多种3，幂定律模型将非 Newton 流体的黏度描述为速率梯度或剪切速率绝对值的指数函数：=k(dvx/dy)n=k n,4，假塑性流体（1）概念：在非牛顿流体流动状态方程中，当 0n1 时，即表观黏度随着剪切应力或剪切速率的增大而减小的流动。 （2）流变方程：r=D(n1)，r 是剪切应力， 是粘度的度量，D 是剪切应变速率。 （3）流动特性曲线5. 胀塑性流体（1）概念：在非牛顿流体的流动状态方程中

4、，如果 1n,则称为涨塑性流体。6. 塑性流体（1）概念：当作用在物质上的剪切应力大雨极限值时，物质开始流动，否则物质就保持即时状态并停止流动。 （2）流变方程:-0=kn（3）流动特性曲线7，触变性所谓触变性是指一些分散体系在搅动或其它机械力作用下，使其不流动或难流动的凝胶状转变为流动的溶胶状，再静置一段时间体系又恢复到凝胶状的性质。触变性可视为分散体系在恒温下“凝胶-溶胶”之间相互转换过程的流变特性。第四章 黏弹性食品的流变特性1， 黏弹性食品：指的是既具有固定的弹性又具有液体的黏性这样的两种特性的食品。2，曳丝性：有许多黏弹性食品，如蛋清、山药糊、糊化淀粉糊等，当筷子插入其中，再提起时，

5、会观察到一部分液体被拉起形成丝状。3，维森伯格效应(Weissenberg effect)：将某些液体放入圆桶容器中，垂直于液面插入一玻璃棒，当急速转动玻璃棒或容器时，可观察到液体会缠绕玻璃棒而上，在棒周围形成隆起于液面的冢状液柱。原因：由于液体具有的弹性，使得棒在旋转时，缠绕在棒上的液体将周围的液体不断拉向中心，而内部的液体则把拉向中心的液体向上顶，而形成了沿棒而上的现象。 应用：只有具有弹性的液体才会出现，可用于判断食品液体的结构组织情况。黏度大的液体旋转时，棒周围的液体会在离心力作用下凹下。4，泊松比把棒状试样沿轴线方向拉伸时，除了在轴向发生拉伸应变 1 外，横方向也产生压缩应变 t。且

6、有下列关系： t 1 5. 虎克模型（弹簧体模型） 在研究黏弹性体时，其弹性部分用一个代表弹性体的模型表示，虎克模型便是用一根理想的弹簧表示弹性的模型，称为弹簧体模型或虎克体。虎克模型代表完全弹性体的力学性质。特点：加上载荷的瞬间，同时发生相应的变形，变形大小与受力的大小成正比。 6.阻尼模型 流变学中把物体黏性性质用一个阻尼体模型表示，因此称为“阻尼模型”或“黏壶”。特点：阻尼模型瞬时加载时，阻尼体即开始运动；当去载时阻尼模型立即停止运动，并保持其变形，没有弹性恢复。 7. 麦克斯韦模型应力松弛模型研究黏弹性体应力松驰过程发现，黏弹性体的应力松弛表现与图所示的模型非常相示，于是由一个弹簧和一

7、个黏壶串联而成的，该模型是研究黏弹性体的基本模型之一，称为麦克斯韦模型。8. 开尔文模型蠕变模型开尔文模型由一个弹簧和一个黏壶并联组成，此模型可以描述食品的蠕变过程。9.Boltzman 叠加原理是线性黏弹性力学研究的基本原理。该原理认为：某一特定负荷对高分子材料产生的效应是独立的；观察时间相同时，各负荷使材料产生的变形与应力成正比，各负荷产生的效应可以叠加；1 产生的应变为 1，2 产生的产生的应变为 2，那么应力 1+ 2 产生的应变为 1+ 2。10. 动态粘弹性：给粘弹性体施加以振动、周期变动的应力或应变时，粘弹性体所表现出的粘弹性质。11.电子舌是一种模拟人类味觉鉴别味道的仪器12.

8、电子鼻是模拟动物及人的嗅觉系统研制出来的一种人工嗅觉系统。第五章 食品的质构1、 评定食品品质有四种因素：咀嚼、吞咽时的印象，食品美味、口感的感受。以及食品的价格、方便性、包装也影响食品的品质。2、食品质构研究方法: 仪器测定：（1）测定仪器：即测定具有明确力学定义的参数的仪器。测出的值具有明确的物理学单位，如粘度、弹性率、强度等。 优点：定义明确，数据互换性强，便于对影响这一性质的因素进行分析等。缺点：很难表现对食品质构的综合力学性质。3、食品感官检验：就是以心理学、生理学、统计学为基础，依靠人的感觉(视、听、触、味、嗅觉)对食品进行评价、测定或检验的方法。4、食品感官检验的分类：分析型感官

9、检验及其特点：把人的感觉作为测定仪器，测定食品的特性或差别。评定各种食品的外观，香味，食感等特征。嗜好型感官检验及其特点：根据消费者的嗜好成都评定食品特性的方法。比如：何种甜度为饮料的最佳甜度，何种颜色为调味酱的最佳颜色等。5、评审员（分析型评审员和嗜好型评审员）分析型评审员：用于识别特性的差异、特性的大小等。因此尽量排除评审员的个人具有的情感客观地进行评定。检验试样的特性是目的，评审员只起到测定仪器的作用，故又称为客观型评审员。嗜好型评审员：市场调查等调查个人的爱好上，因此它的判断属于情感领域，人的感觉或情感是检验的目的，故又称为主观型评审员。6、如何选择评审员?考虑到他们的判断能力、动机、

10、爱好和接受训练的成都等方面的情况。选择对食品感官检验工作有兴趣，无食品偏爱习惯且具有较好的分辨能力的人。另外，要求评审员要有责任心，具有一定的食品学、心理学、社会学等方面的知识。年龄、性别、身体健康状况。7、食品质构的检验选择方法要考虑的因素1. 检测食品的自然属性和检测目的 2. 检测的准确性 3. 破坏性还是非破坏性检测 4. 费用 5. 通过比较决定实验方法第六章 颗粒食品的物理特征与流动特性1、 圆度：类球体的圆度是表示其棱角锐利程度的一个参数。2、球度：类球体食品的球度表示其球形程度，即与类球体食品等体积的球体，其表面积与类球体的体积。3、曲率半径：表征物体形状的一个重要参数，物体表

11、面轨迹为穿过轨迹为穿过物体中心和表面某一点的平面上的曲线，选定点落于曲线上。曲面上的每一个点都有最大和最小曲率半径。固体最终都有一个最大和最小曲率半径。 4、真实密度：纯物质的质量与其体积之比。5、颗粒密度：颗粒组织结构完整的情况下，颗粒质量与体积之比。6、 堆积密度：也称容积密度，散粒体在自然堆放情况下的质量与体积之比。7、食品的孔隙有三种类型：封闭的内部空隙；一端封闭、另一端与外界相通；完全贯通食品的孔隙。8、复水性：粉末食品重新吸附水份的能力，在食品、医药、添加剂等领域也称为速溶性。9、离析：粒径差值大和重度不同的散混合物料，在给料、排料或振动时，粗粒和细粒、密度大和密度小的会产生分离，

12、这种现象称为离析，又称偏析。离析可分为附着离析、填充离析和滚落离析三种形态。10、粉尘爆炸：空气中悬浮的粉尘克劳利急剧的氧化燃烧，同时产生大量的热和高压的现象。11、粉尘爆炸预防措施：良好的操作规范。机器、粉仓和输送系统有良好的粉尘封闭性，及时清理鸡鸭的易燃粉尘；采用真空吸入方式或者其他通风方式，以保证加工环境无粉尘；在粉尘悬浮的车间加湿，使粉尘颗粒变大，同时水分蒸发也降低粉尘的温度，这种方法是面粉企业常常采用的方法。第七章 食品热物性1、热导率：是材料传递热量的能力，单位是 W/(mK)。热导率不仅和食品材料的组分、颗粒大小等因素有关，还与材料的均匀性有关。2、比热容:，J/(kg)。3、比

13、热容的测量原理：基于能量守恒法则。在水、样品和样品杯质量一定情况下，首先设定样品和样品杯的温度 Ti，之后设定水的温度 Ti,w，将水倒入样品杯与样品混合，测定三者平衡时的温度 Te。能量平衡方程：式中，mc，ms，mw 分别为样品杯，样品和水的质量；Cp,c，Cp,w 为已知的样品杯比热容和水的比热容，Cp,s 为待测样品的比热容。4、什么是比热容，如何测量？单位质量的物质温度升高 1需要的热量，1.量热计。2.差示扫描量热仪。5、什么是焓，如何测量？H=E+Pv,E 是系统的内能，p、V 是系统的压力和体积。第八章 食品的电特性1、食品的电特性可广义地分为两大类：1.主动电特性。2.被动电

14、特性。2、电介质的极化，三种：电子位移极化，当非极性分子处在外电场中时，在场力作用下，本来处于重心重合的电子晕发生了偏离形成一个电偶极子；原子极化，构成分子的原子或原子团在外电场作用下发生了偏移，从而产生了极化现象；取向极化，对于由两个以上原子组成的偶极分子，即时没有电场作用也有一定的固有电距，因而是极性分子。3、介电常数：表示物料可能贮存的电场能量，它反映该物料提高电容器电容量的能力。, , ,()()()cpiespiewpeiwmTcTmcT4、介电损耗：极性分子在电场中不断作取向运动，分子间发生碰撞和摩擦，并将消耗的电能转化为热能，这种消耗称为介电损耗。能量损失由两部分组成：第一部分来

15、自电导引起的电导损失，产生热量;第二部分来自极化运动产生的介电损耗。5、介电松弛：分子运动的难易程度。松弛时间：由非极化状态到极化状态总需要一定的时间，把这个时间称为松弛时间。6、电导特性主要由电阻率和电导率两个参数表示。7、电导：描述物体传导电流性能的物理量，记作 G。物体的电导为通过该物体电流与该物体所加电压的比值。8、物体传导电流是通过带电粒子的定向传递完成的，带电粒子可能是电子、空穴、离子甚至是极化的粒子。9、电磁辐射以波的形式传输，因此可以根据波长和频率分类，波长与频率的关系为 f C，其中，常数 C 为 3.0108m/s，即真空中光速。10、辐射具有波和粒子的特性。每个光子有能量

16、 E：、E=h f（h 为普朗克常数，值为 6.62610-34Js）11、辐射：辐射具有波和粒子的特性。12、电离辐射机理在农产品和一些食品的生物细胞组织中，维持其生命现象的各种生物活性物质，都是以溶解状态存在的。当细胞受到辐射线的照射时，生物活性物质遭到钝化而失去活性，进而由于生理代谢作用的严重损伤，细胞的活性机能遭到破坏。其中繁殖机能对射线最敏感，损伤最大。对于各种微生物，先是停止繁殖，继而抵挡不住辐射线的照射作用而死亡。电离辐射对生物作用的全过程。13、远红外线加热：在实际应用中，常使用的波长范围为 220m第九章 食品的光学性质1、对食品光学性质的测定，最大优点就是可以实现对食品快速、无破坏、无损伤检测。无损伤检测的优点是：可以对食品进行全部逐个检查，在食品方面的各种研究中，也可以实现对同一试样的反复品质跟踪实验；测定时间短，便于在产品之间检测和大量试验分