資源描述：
《無定形食品物理老化過程的數(shù)值研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、無定形食品物理老化過程的數(shù)值研究※基礎(chǔ)研究良晶科學(xué)2007,VoL28,No.1133無定形食品物理老化過程的數(shù)值研究高'1,劉向農(nóng),王鐵軍1,華洋釗2(1.合肥工業(yè)大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院,安徽合肥230009;2.卜海理丁大學(xué)低溫醫(yī)學(xué)與食品冷凍研究所,卜海200093)摘要:為了估算無定形食品的老化時(shí)間,利用數(shù)值方法考察了升降溫速率和Adam—Gibbs(AG)模型參數(shù)對(duì)連續(xù)升降溫?zé)o阜綱比熱容的影響.結(jié)果表明,升降溫速率會(huì)對(duì)計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生明顯影響,獲得的松弛參數(shù)要給是在何種升降溫速率下獲得的.AG模型參數(shù)表現(xiàn)出很強(qiáng)的相關(guān)性
2、,如果四個(gè)模型參數(shù)同時(shí)作為自由變量可能會(huì)得到不合理結(jié)果.通過和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)照,發(fā)現(xiàn)木研究的分析結(jié)果對(duì)于大致估算AG模型參數(shù)有一定指導(dǎo)意義.關(guān)鍵詞:無定形食品;物理老化;籌示掃描量熱法NumericalExplorationofPhysicalAginginAmorphousStateFoodsGAOCai,LIUXiang—nong.,WANGTie-jun,HUAZe—zhao(1.SchoolofMechanicalandAutomotiveEngineering,HefeiUniversityofTechnology
3、,Hefei230009,China;2.InstituteofCryomedicineandFoodRefrigeration,UniversityofShanghaiforScienceandTechnology,Shanghai200093,China)Abstract:Inordertoestimatethephysicalagingtimeofamorphousstatefoods,numericalmethodbasedontheAdam—Gibbsenthalpyrelaxationtheorywasused
4、toobservetheeffectsofcooling/heatingratesandmodelparametersonthenormalizedspecificheatcapacities.Theresultsindicatedthatdifferentcoolingandheatingratesproducedifferentvaluesofmodelparameters.TheparametersofAGmodelcorrelatestronglyandatleastoneparametercanbefixedbe
5、forethesearchroutine.TheresultsofpresentstudyCanpredictexperimentaldataverywellandbeusedtomakerapidestimationofthephysicalagingtime.Keywords:amorphousstatefoods;physicalaging;differentialscanningcalorimetry(DSC)中岡分類號(hào):TS201.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1002—6630(2007)11-0033—04在含糖
6、食品的加工過程中,凍結(jié),脫水濃縮,壓榨,烘烤,干燥,磨粉,融化冷卻等過程都可能導(dǎo)致結(jié)天然結(jié)晶糖(crystallizedsugar)向無定形糖(amorphoussugar)轉(zhuǎn)變[.I.以玻璃態(tài)形式存在于食品中的糖處于熱力學(xué)非平衡態(tài),會(huì)在貯藏,銷售等過程中發(fā)生向熱力學(xué)平衡態(tài)的自發(fā)的結(jié)構(gòu)松弛(structurerelaxation)過程.由于在該過程中并無化學(xué)變化發(fā)生,而只有一些物理性質(zhì)(密度,硬度,脆度等)的改變,故又稱之為物理老化(physicalaging)tt.Roost.t認(rèn)為研究含糖食品物理老化行為有助于預(yù)測(cè)食品
7、的松脆程度.此外,一些水分含量極低的冷凍十燥類食品和蛋白類生物制劑也主要以無定形形式存在,且生產(chǎn)后通常不是立即使用,而是要經(jīng)過一個(gè)保存期,通過短期實(shí)驗(yàn)和計(jì)算機(jī)模擬獲取結(jié)構(gòu)松弛的相關(guān)信息對(duì)于預(yù)測(cè)其長(zhǎng)期貯藏行為具有極其重要的意義.DSC(差示掃描苗熱法)是研究玻璃態(tài)物理老化的最有效手段,該技術(shù)是通過考察焓變定量獲得松弛時(shí)間及其分布,故又將物理老化稱為焓松弛(enthalpyrelaxation).一旦松弛時(shí)間確定,就可以知道樣品在特定溫度條件下的行為.例如:對(duì)于冷凍干燥食品而言,如果常溫下平均松弛時(shí)間的量級(jí)在105s(約28h
8、)左右,則在進(jìn)行常規(guī)實(shí)驗(yàn)室研究過程中,可以不用考慮物理老化的影響.但如果在常溫下長(zhǎng)期儲(chǔ)存就不可行(比如要求保存6個(gè)月以上).如果某種材料的物理老化時(shí)間對(duì)溫度的變化比較敏感,則說明通過冷凍冷藏就可最大限度地抑制材料結(jié)構(gòu)變化(物理老化)的發(fā)生.由于物理老化過程是…個(gè)極為復(fù)雜的過程,而且實(shí)驗(yàn)研究的時(shí)間往往很長(zhǎng)
