微流變技術(shù)測(cè)量奶酪的粘彈性
介紹
食品的流變性是非常關(guān)鍵的參數(shù),,必須在生產(chǎn)過程中和之后進(jìn)行控制。例如,,奶酪,、沙拉醬、黃油的流變性決定了終使用性能:鋪展性(涂抹性),、形狀穩(wěn)定性,、物理穩(wěn)定性(貨架期)。由于微流變的測(cè)量不用接觸樣品,,可以測(cè)量樣品在靜置狀態(tài)的粘彈性隨老化時(shí)間的變化過程,,避免了機(jī)械流變測(cè)試方法的缺點(diǎn)(強(qiáng)結(jié)構(gòu)樣品、弱凝膠結(jié)構(gòu)樣品的取樣問題和擾動(dòng)問題),。
本研究測(cè)試了奶酪樣品在均質(zhì)前后的粘彈性變化,,分析工藝對(duì)奶酪粘彈性的影響程度,。
測(cè)試儀器
RHEOLASER光學(xué)法微流變儀
結(jié)果與討論
原始數(shù)據(jù):均方根位移曲線 (MSD)
MSD曲線是樣品微觀流變性的信號(hào),它反映著樣品的粘彈性,。
從上圖可見,,在均質(zhì)前奶酪的MSD隨去相關(guān)時(shí)間呈直線增加,表現(xiàn)為純粘性流體,。在均質(zhì)之后奶酪的MSD曲線出現(xiàn)了明顯的平臺(tái)區(qū),,一直持續(xù)到10^3s (=10-3 Hz),在10^3s以后的MSD曲線表現(xiàn)為奶酪的粘度增加,。
技術(shù)提示:Rheolaser光學(xué)法微流變儀通過追蹤顆粒的運(yùn)動(dòng)速度和范圍(MSD均方根位移),,獲取不同時(shí)間下的均方根位移MSD曲線用于表征樣品粘彈性。
注:MSD曲線是樣品微觀流變性的信號(hào),,它反映著樣品的粘彈性,。通過獲取樣品不同老化時(shí)間的MSD曲線可以識(shí)別樣品的粘性、彈性和微觀結(jié)構(gòu)性質(zhì),。MSD曲線越靠近下方彈性越強(qiáng),,越靠近右側(cè)粘性越強(qiáng)。
兩個(gè)樣品的粘彈性表征
用戶可以一鍵計(jì)算樣品的粘彈性性質(zhì),,進(jìn)行對(duì)比,。
在本應(yīng)用中,我們可以看到:
-奶酪在均質(zhì)后的彈性更強(qiáng)(增長(zhǎng)了5.5倍)
-宏觀粘度在均質(zhì)后明顯增加
-松弛時(shí)間在均質(zhì)后明顯增加(1230 seconds vs. 15seconds).
注:松弛時(shí)間代表了樣品靜置時(shí),,從固體性質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w性質(zhì)所需的時(shí)間,。
微流變儀也可以在10-4Hz 至 100 Hz內(nèi)全面比較樣品的粘彈性模量。
跟先前的粘彈性特征類似,,均質(zhì)后的奶酪彈性和黏性模量比較平穩(wěn),,損耗因子G’’/G’下降到接近于1,說明均質(zhì)后的奶酪表現(xiàn)為固體性質(zhì),。
結(jié)論
通過Rheolaser光學(xué)法微流變儀可以確定,,均質(zhì)工藝對(duì)奶酪的粘彈性性質(zhì)影響很大,均質(zhì)后的奶酪黏性和彈性更強(qiáng),,性質(zhì)更接近于固體。Rheolaser光學(xué)法微流變儀可以輕松并全面地表征食品的粘彈性,,它可以在不接觸的條件下,,同時(shí)測(cè)量6個(gè)樣品在靜置條件下的粘彈性隨著老化時(shí)間的變化。