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1、食品物性学食品物性学Physical Properties of Foods主讲主讲 李泽珍李泽珍15035658426一、食品物性学定义一、食品物性学定义n食品物性学是以食品物性学是以食品食品(包括食品原料包括食品原料)为研为研究对象，研究其物理性质的一门科学。究对象，研究其物理性质的一门科学。 A. 食品本身食品本身理化性质理化性质的分析研究的分析研究B. 食品物性对人的食品物性对人的感官产生的所谓感官产生的所谓感觉感觉性质性质的研究。的研究。研究的对象研究的对象1、从食品加工的角度来看从食品加工的角度来看，包括：，包括：n初级产品。初级产品。n一次加工的食品材料。一次加工的食品材料。n半
2、成品以及成品食品。半成品以及成品食品。食品食品(包括食品原料包括食品原料)2 2、从食品的形态上看：、从食品的形态上看： n有人把它分为：液状食品和固体、半固体状食有人把它分为：液状食品和固体、半固体状食品。品。 3 3、从组成来看：、从组成来看： 食品的大部分都属于复杂的混合物，不仅食品的大部分都属于复杂的混合物，不仅有无机物、有机物，甚至还包括有细胞结构的有无机物、有机物，甚至还包括有细胞结构的生物体。生物体。 营养价值营养价值n视觉感应视觉感应n化学感应化学感应n质构特性质构特性感觉性质感觉性质食食品品质质量量n食品质地食品质地n力学特性力学特性（流变性）流变性）p光特性光特性p电特性电
3、特性p热特性热特性二、研究内容二、研究内容1.食品质地食品质地用来表示食品的组织状态、口感及美味感觉。用来表示食品的组织状态、口感及美味感觉。关键因素：关键因素：质地决定其质地决定其质量。质量。如肉品、薯如肉品、薯片、爆玉米、片、爆玉米、芹菜等。芹菜等。重要因素：重要因素：质地对其质量质地对其质量影响较大。影响较大。如水果、蔬菜如水果、蔬菜的风味和色泽、的风味和色泽、奶酪、面制品、奶酪、面制品、糖果等。糖果等。次要因素：次要因素：质地对其质量质地对其质量影响不大。如影响不大。如饮料、汤类和饮料、汤类和粥饭等。粥饭等。2.力学性质力学性质它包括食品在力的作用下变形、振动、它包括食品在力的作用下变
4、形、振动、流动、破断等各种变化规律，以及作用流动、破断等各种变化规律，以及作用规律等等。规律等等。食品流变特性食品流变特性 研究食品原料、中间产品在研究食品原料、中间产品在加加工工过程中的过程中的变形和流动变形和流动问题，研究最终产品在问题，研究最终产品在消消费咀嚼费咀嚼过程中过程中变形与恢复变形与恢复问题，是半固态食品的问题，是半固态食品的重要物性。重要物性。力学性质与食品工程的关系十分密切，主要表现在力学性质与食品工程的关系十分密切，主要表现在以下三个方面：以下三个方面：是食品感官评价的重要内容。是食品感官评价的重要内容。与食品的生化变化、变质情况有着密切的联系。与食品的生化变化、变质情况
5、有着密切的联系。 与食品加工的关系也十分密切。与食品加工的关系也十分密切。3.热学性质热学性质研究内容常见的热物性指标，主要有：研究内容常见的热物性指标，主要有：比热、比热、潜热、相变规律、传热规律以及与温度有关潜热、相变规律、传热规律以及与温度有关的热膨胀规律等等。的热膨胀规律等等。在一些单元操作方面，如：在一些单元操作方面，如：杀菌、干燥、蒸馏、熟化、杀菌、干燥、蒸馏、熟化、冷冻、凝固、融化、烘烤、冷冻、凝固、融化、烘烤、蒸煮等方面蒸煮等方面对食品进行冷热处理，改善其某种对食品进行冷热处理，改善其某种品质和工业化控制品质和工业化控制4.电学性质电学性质食品及其原料的导电特性、介电特性，食品
6、及其原料的导电特性、介电特性，以及其它电磁和物理特性。以及其它电磁和物理特性。研究领域主要可以分为两个方研究领域主要可以分为两个方面：面：1.食品品质状态的监控。食品品质状态的监控。2.电磁物理加工。电磁物理加工。5.光学性质光学性质CAMERA LENSIMAGEOBJECT食品的光学性质是指食品物质对光的吸收、反射及其感食品的光学性质是指食品物质对光的吸收、反射及其感官反应的性质。官反应的性质。食品光学性质研究和应用的领域主要有以下食品光学性质研究和应用的领域主要有以下两个方面：两个方面：l通过光学性质实现对食品的成份测定。成分检通过光学性质实现对食品的成份测定。成分检测、成熟度测定等。测
7、、成熟度测定等。 l食品色泽的研究。食品色泽的研究。三、研究的目的三、研究的目的1 1了解食品与加工、烹饪有了解食品与加工、烹饪有关的物理特性关的物理特性食品厂在设计输送管路时食品厂在设计输送管路时果汁灌装时果汁灌装时烹饪做饭时烹饪做饭时2 2建立食品品质客观评价的方法。建立食品品质客观评价的方法。3 3通过对物性的试验研究，可以了解食品通过对物性的试验研究，可以了解食品的组织结构和生化变化的组织结构和生化变化 。4 4、为快速无损检测食品品质提供理论依据。、为快速无损检测食品品质提供理论依据。5 5为改善食品的风味，发挥食品的嗜好功能为改善食品的风味，发挥食品的嗜好功能提供科学依据。提供科学
8、依据。通过对质地和色泽的学通过对质地和色泽的学习，掌握仪器测定和感官习，掌握仪器测定和感官评定在食品改良中的作用评定在食品改良中的作用6 6为研究食品分子水平的变化提供试验依据。为研究食品分子水平的变化提供试验依据。n50年代荷兰人最早将流变学引入食品加工研究，从而，引起了科学家年代荷兰人最早将流变学引入食品加工研究，从而，引起了科学家对食品物性研究的关注。对食品物性研究的关注。 n60年代初，国外食品专业杂志出现了食品流变学方面的许多论文。年代初，国外食品专业杂志出现了食品流变学方面的许多论文。1963年年Szczesniak在研究了食品质地特性分类、标准的建立和测定仪在研究了食品质地特性分
9、类、标准的建立和测定仪器的基础上，第一个定义了食品器的基础上，第一个定义了食品“Texture”，即：即：“质地质地”的概念。的概念。 n60年代研究最多的是植物组织（蔬菜、水果等）的评价。其次是食品年代研究最多的是植物组织（蔬菜、水果等）的评价。其次是食品力学性质测定中，感官评价与仪器测定的比较和相关关系。在理论方力学性质测定中，感官评价与仪器测定的比较和相关关系。在理论方面研究得比较系统的是食品流变学。它包括了对肉类、面团、果汁、面研究得比较系统的是食品流变学。它包括了对肉类、面团、果汁、果酱的流变性质研究。果酱的流变性质研究。四、四、 食品物性学研究的现状和发展食品物性学研究的现状和发展
10、 n70年代末，研究食品物性的学者才建立了有关学术组织，年代末，研究食品物性的学者才建立了有关学术组织，形成了一个学术领域。同时，也明确了食品物性学的研形成了一个学术领域。同时，也明确了食品物性学的研究方向和任务。究方向和任务。 n80年代起，出版了很多有关农产物料的物性的研究成果年代起，出版了很多有关农产物料的物性的研究成果和书籍，主要对和书籍，主要对农产物料农产物料(谷类、水果、蔬菜等谷类、水果、蔬菜等)的力学、的力学、热学、光学和电学性质进行了较为系统的论述，阐述了热学、光学和电学性质进行了较为系统的论述，阐述了食品流变特性的测量原理和方法，同时还从微观结构的食品流变特性的测量原理和方法
11、，同时还从微观结构的角度，分析了影响食品流变性质的因素和机理，从物理角度，分析了影响食品流变性质的因素和机理，从物理学的角度，分析各种状态的食品物料在加工、烹调、发学的角度，分析各种状态的食品物料在加工、烹调、发酵等过程中物性变化的机理等进行了研究和论述。酵等过程中物性变化的机理等进行了研究和论述。 n食品物性学研究在近些年来，虽然取得了很大进食品物性学研究在近些年来，虽然取得了很大进步，但作为一个科学体系尚处于逐步形成阶段。步，但作为一个科学体系尚处于逐步形成阶段。 一方面是因为比起其它食品科学领域，食品一方面是因为比起其它食品科学领域，食品物性学研究起步较晚。物性学研究起步较晚。 另一方面，作为此门科学所研究的对象另一方面，作为此门科学所研究的对象食品是一个十分复杂的分散体系。食品是一个十分复杂的分散体系。 相关的资料与教材相关的资料与教材
