Ung dung cua hien tuong be mat trong cong nghiepthuc pham

Sức căng bề mặt Chất hoạt động bề mặt Khái niệm về pha, nguyên, hệ thống, biên giới phân pha Các hệ nhiều pha Động học của hiện tượng bề mặt Ứng dụng trong công nghệ thực phẩm... Sức căn[r]

• Chủ đề 1:

Ứng dụng của hiện tượng bề mặt trong công nghiệp thực phẩm.

GVHD: Đặng Thị Thu Hương

IV Các hệ nhiều pha

V Động học của hiện tượng bề mặt

VI Ứng dụng trong công nghệ thực phẩm

I Sức căng bề mặt

1 Khái niệm sức căng bề mặt

2 Các yếu tố ảnh hưởng đến sức căng bề

mặt

3 Phương pháp xác định

1 Khái niệm:

- Sức căng bề mặt là lực tác dụng lên một đơn

vị chiều dài xuất hiện ở bề mặt giữa chất lỏng

và các chất khí, chất lỏng hay chất rắn khác,

có sự chênh lệch lực hút phân tử khiến các phân tử ở bề mặt chất lỏng thể hiện đặc tính của một mảng chất dẻo đang chịu lực kéo

căng.

- Đơn vị đo: N/m, J/m2, dyne/cm

2 Các yếu tố ảnh hưởng đến sức căng

bề mặt:

- Sức căng bề mặt phụ thuộc vào bản chất của các pha tiếp xúc

- Phụ thuộc vào lượng chất hòa tan

- Phụ thuộc vào nhiệt độ

- Phân tử của nó phân cực một đầu ưa nước một đầu kị

nước Những chất này tan được trong nước và trong dung môi hữu cơ

- Khi cho chất hoạt động bề mặt vào trong dung dịch nó

sẽ tạo thành các mixen Tùy theo môi trường mà mixen

có đầu quay ra ngoài hay quay vào trong.

• Ví dụ:

Bột giặt, sơn, nhuộm, nước rửa chén…

III Khái niệm về pha, nguyên, hệ thống, biên giới phân pha

1 Pha

2 Nguyên

3 Hệ thống và biên giới phân pha

1 Pha

– Là phần đồng nhất của một hệ thống (hệ) có thành phần như nhau ở cùng một trạng thái, cùng một kiểu mạng tinh thể, phân cách với các bề mặt khác bằng bề mặt phân cách.

– Ví dụ:ly nước đá gồm 2 pha rắn lỏng

2 Nguyên

- Là phần độc lập, nguyên tử hóa học,

chất hóa học cấu tạo nên pha Các

nguyên không thể đổi lẫn cho nhau nhưng

có thể chuyển từ pha này sang pha khác

3 Hệ thống và biên giới phân pha.

- Tập hợp các pha ở cùng một trạng thái

được gọi là hệ thống

- Biên giới giữa các pha gọi là bề mặt phân pha

IV Các hệ nhiều pha.

1 Hệ keo

2 Hệ bọt

3 Hệ nhũ tương

4 Hệ gel

1 Hệ keo

Hệ keo là hệ dị thể trong đó gồm có 2

pha: pha liên tục và pha gián đoạn Pha liên tục còn gọi là môi trường phân tán, pha gián đoạn là các hạt keo có kích

thước nhỏ cỡ nanomet

Ví dụ: huyền phù đất sét

2 Hệ bọt.

Là hệ keo mà trong đó có những bọt khí nhỏ phân tán trong pha lỏng, pha rắn

Ví dụ: bọt trong quá trình lên men bia rượu

3 Hệ nhũ tương.

phân tán, 1 chất là pha liên tục.

Hệ nhũ tương không bền có xu hướng phân tách.

Ví dụ: bán dầu nhũ tương paraffin dùng trong sản xuất gỗ.

4 Hệ gel.

Là hệ keo nhưng trong đó có một mạng

lưới xốp 3 chiều được tạo nên bởi những hạt có kích thước nanomet và bên trong mạng lưới chứa đầy chất lỏng và xét về

mặt cơ học thì hệ gel thể hiện tính chất

của một chất rắn, nhưng khi tính toán về thành phần thể tích và khối lượng thì phần lớn trong hệ gel là chất lỏng

V Động học của hiện tượng

bề mặt

1 Hiện tượng dính ướt

2 Hiện tượng không dính ướt

3 Hiện tượng mao dẫn

1 Hiện tượng dính ướt:

- Khi lực hút giữa các phân tử chất rắn

với các phân tử chất lỏng mạnh hơn lực hút giữa các phân tử chất lỏng với nhau thì có hiện tượng dính ướt.

- Ví dụ: nước thấm trên giấy

2 Hiện tượng không dính ướt

- Khi lực hút giữa các phân tử chất rắn với các phân tử chất lỏng yếu hơn lực hút

giữa các phân tử chất lỏng với nhau thì có hiện tượng không dính ướt

- Ví dụ: lá sen không thấm nước

3 Hiện tượng mao dẫn

- Là hiện tượng dâng lên hay hạ xuống của mực chất lỏng

ở bên trong các ống có bán kính trong nhỏ, trong các

vách hẹp, khe hẹp, các vật xốp… so với mực chất lỏng bên ngoài.

- Ví dụ: dầu hỏa có thể ngấm theo các sợi nhỏ trong bấc đèn lên đến ngọn bấc.

VI Ứng dụng trong công nghiệp

thực phẩm

 Tạo chất nhũ hóa cho bánh kẹo, bơ sữa và đồ hộp

 Dùng trong sản xuất bơ thực vật và shortening nhằm

làm giảm hiện tượng văng bắn ra ngoài của dầu mở khi chiên

 Thêm vào để tăng cường khả năng nhũ hóa của chất

béo trong nước hay làm cho thực phẩm chiên có màu

sang.

 Làm phụ gia tăng cường khả năng thấm ướt của các loại sữa bọt, giảm độ nhớt của dịch lỏng socolate.

Câu hỏi

1 Tại sao nhện nước có thể đứng và chạy

được trên bề mặt nước?

2 Tại sao xà phòng có thể tẩy rửa quần áo

bẩn?

3 Vì sao khi ta đổ nước suối vào cốc rồi bỏ

nhẹ từng viên sỏi nhỏ vào nước sẽ nhô cao lên khỏi miệng mà không tràn ra