1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Tính chất lưu biến của thực phẩm

24 57 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 24
Dung lượng 375,66 KB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

ĐỀ TÀI: TÍNH CHẤT LƯU BIẾN CỦA THỰC PHẨM Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Thị Thu Hiền Mục Lục CHƯƠNG: LƯU BIẾN THỰC PHẨM 1 1. SƠ LƯỢC VỀ LƯU BIẾN 1 2. KHÁI NIỆM LƯU BIẾN 2 3. DÒNG CHẢY CỦA LƯU CHẤT 2 3.1. Định Luật Newton 2 3.2. Độ Nhớt Chất Lỏng 8 3.2.1. Chất Lỏng Newton 8 3.2.2. Chất Lỏng Phi NewTon 8 3.2.3. Các chất lỏng dẻo (Plastic Fluids) 9 3.2.3.1. Chất lỏng dẻo Bingham (Bingham Plastic Fluids) 9 3.2.3.2. Chất lỏng dẻo nonBingham (NonBingham Plastic Fluids) 10 3.2.4. Thời gian phụ thuộc (Time Dependency) 10 3.2.5. Độ nhớt của dung dịch 12 4. SỰ BIẾN DẠNG CỦA VẬT LIỆU 13 Danh Mục Ảnh Hình 1. Các Dạng Lưu Biến 2 Hình 2. Dòng Newton Giữa Hai Tấm Mỏng 3 Hình 3. Hình Minh Họa Ví Dụ 1 4 Hình 4. Độ Dốc Của Ứng Suất Trượt so Với Đồ Thị Tốc Độ Trượt Không Phải Là Hằng Số Đối Với Chất Lỏng Không Newton. 7 Hình 5. Quá Trình Phụ Thuộc Vào Thời Gian Của Chất Lỏng 11 Hình 6. Quá Trình Thịxotropic Được Quan Sát Trong Các Đường Cong Phân Rã MôMen Xoắn 12 Hình 7. Ứng Suất Trượt so Với Đường Cong Tốc Độ Trượt Cho Thấy Độ Trễ 12 Hình 8. (A) Ứng Suất Thường Kéo Và Nén; (B) Ứng Suất Trượt. 14 Hình 9. Đường Cong Ứng SuấtBiến Dạng Để Nén Nguyên Liệu Thực Phẩm. 15 Hình 10. Dữ Liệu Ứng Suất So Với Biến Dạng Thu Được Từ Thử Nghiệm Độ Bền Kéo Được Áp Dụng Trên Sợi Bột Báng 17 Hình 11. (A) Hình Thành Xoáy Được Quan Sát Thấy Trong Các Nắp Nhớt. (B) Hiệu Ứng Weissenberg Quan Sát Được Trong Uid Đàn Hồi. 18   Bảng Đánh Giá Nhiệm vụ được giao Mức độ hoàn thành Dịch tài liệu Hỗ trợ làm Word–PowerPoint Thuyết trình 100% Dịch tài liệu Hỗ trợ làm Word PowerPoint 100% Dịch tài liệu Làm Word Hỗ trợ PowerPoint 100% Dịch tài liệu Hỗ trợ làm WordPowerPoint Thuyết trình 100% Dịch tài liệu Làm PowerPoint Hỗ trợ Word 100% CHƯƠNG: LƯU BIẾN THỰC PHẨM 1. Sơ Lược Về Lưu Biến Trong chương này, các đặc tính lưu biến của thực phẩm sẽ được thảo luận, tập trung vào các nguyên tắc của hoạt động và sự biến dạng của hệ thống thực phẩm. Các nguyên tắc của phương pháp đo độ nhớt và kết cấu và các thiết bị được sử dụng trong các phương pháp này được giải thích chi tiết. Ngoài ra, các mô hình được sử dụng để hiểu tính chất lưu biến của nguyên liệu thực phẩm cũng được thảo luận. Các đặc tính lưu biến được gọi là các đặc tính cơ học dẫn đến biến dạng và biến dạng của vật liệu khi có ứng suất. Độ nhớt là không đổi và không phụ thuộc vào tốc độ trượt trong chất lỏng Newton. Đối với quá trình làm mỏng do trượt, độ nhớt của chất lỏng giảm khi tốc độ trượt tăng trong khi đối với quá trình làm dày do trượt, độ nhớt của chất lỏng tăng khi tốc độ trượt tăng. Ứng suất chảy là bắt buộc đối với nhựa UidstoFlow. Phụ thuộc vào thời gian, thay đổi độ nhớt với thời gian. Thực phẩm có cả thành phần đàn hồi và nhớt được gọi là thực phẩm dẻo. Vật liệu đàn hồi có thể được xác định bằng thử nghiệm giãn ứng suất, thử nghiệm độ rão và thử nghiệm động lực học. Mô hình Maxwell được sử dụng để giải thích sự thư giãn căng thẳng của chất lỏng nhớt dẻo. Trong mô hình Maxwell, lò xo và bảng điều khiển được kết nối theo chuỗi. Mô hình KelvinVoigt được sử dụng để mô tả hành vi leo thang có chứa một lò xo và một dấu gạch ngang được kết nối song song. Một loạt các kết hợp giữa mô hình Kelvin và Maxwell được gọi là mô hình Burger. Kết cấu của nguyên liệu thực phẩm bao gồm các đặc tính như độ cứng, độ dẻo, độ dính, độ kết dính, độ dễ gãy, độ đàn hồi và độ dai có thể được xác định bằng cách sử dụng máy phân tích kết cấu. Quá trình lưu biến của bột có thể được nghiên cứu bằng cách sử dụng farinograph mixograph, Extensograph và alveograph để kiểm tra chất lượng của thực phẩm. 2. Khái Niệm Lưu Biến Lưu biến là ngành khoa học nghiên cứu sự biến dạng của vật liệu dưới tác động của ngoại lực lên vật chất có gồm hai loại biến dạng của chất rắn và chất lỏng. Các thông số lưu biến dùng trong đánh giá chất lượng sản phẩm, tính toán kỹ thuật và thiết kế thiết bị. Hiểu rõ biểu hiện lưu chất sẽ giúp cho xác định kích thước bơm, đường ống và năng lượng yêu cầu. Các model lưu biến được thu nhận từ phương pháp thực nghiệp sẽ giúp ích cho thiết kế chế tạo các thiết bị chế biến thực phẩm cùng với momentum, cân bằng năng lượng và cân bằng vật chất. Cần phải hiểu rõ vai trò của lưu biến của các lưu chất trong kiểm soát quá trình. Các dạng lưu biến được biểu diễn ở Hình 1.

Trang 1

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HỒ

CHÍ MINH

-o0o HỌC PHẦN: TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA VẬT LIỆU THỰC PHẨM

ĐỀ TÀI: TÍNH CHẤT LƯU BIẾN CỦA THỰC PHẨM

Giảng viên hướng dẫn:

Nguyễn Thị Thu Hiền

Trang 2

Mục Lục

CHƯƠNG: LƯU BIẾN THỰC PHẨM 1

1 SƠ LƯỢC VỀ LƯU BIẾN 1

2 KHÁI NIỆM LƯU BIẾN 2

3 DÒNG CHẢY CỦA LƯU CHẤT 2

3.1 Định Luật Newton 2

3.2 Độ Nhớt Chất Lỏng 8

3.2.1 Chất Lỏng Newton 8

3.2.2 Chất Lỏng Phi NewTon 8

3.2.3 Các chất lỏng dẻo (Plastic Fluids) 9

3.2.3.1.Chất lỏng dẻo Bingham (Bingham Plastic Fluids) 9

3.2.3.2.Chất lỏng dẻo non-Bingham (Non-Bingham Plastic Fluids) 10

3.2.4 Thời gian phụ thuộc (Time Dependency) 10

3.2.5 Độ nhớt của dung dịch 12

4 SỰ BIẾN DẠNG CỦA VẬT LIỆU 13

Trang 3

Danh Mục Ảnh

Hình 1 Các Dạng Lưu Biến 2

Hình 2 Dòng Newton Giữa Hai Tấm Mỏng 3

Hình 3 Hình Minh Họa Ví Dụ 1 4

Hình 4 Độ Dốc Của Ứng Suất Trượt so Với Đồ Thị Tốc Độ Trượt Không Phải Là Hằng Số Đối Với Chất Lỏng Không Newton 7

Hình 5 Quá Trình Phụ Thuộc Vào Thời Gian Của Chất Lỏng 11

Hình 6 Quá Trình Thịxotropic Được Quan Sát Trong Các Đường Cong Phân Rã Mô-Men Xoắn 12

Hình 7 Ứng Suất Trượt so Với Đường Cong Tốc Độ Trượt Cho Thấy Độ Trễ 12

Hình 8 (A) Ứng Suất Thường Kéo Và Nén; (B) Ứng Suất Trượt 14

Hình 9 Đường Cong Ứng Suất-Biến Dạng Để Nén Nguyên Liệu Thực Phẩm 15

Hình 10 Dữ Liệu Ứng Suất So Với Biến Dạng Thu Được Từ Thử Nghiệm Độ Bền Kéo Được Áp Dụng Trên Sợi Bột Báng 17

Hình 11 (A) Hình Thành Xoáy Được Quan Sát Thấy Trong Các Nắp Nhớt (B) Hiệu Ứng Weissenberg Quan Sát Được Trong Uid Đàn Hồi 18

Trang 5

CHƯƠNG: LƯU BIẾN THỰC PHẨM

1 Sơ Lược Về Lưu Biến

Trong chương này, các đặc tính lưu biến của thực phẩm sẽ được thảo luận, tậptrung vào các nguyên tắc của hoạt động và sự biến dạng của hệ thống thực phẩm.Các nguyên tắc của phương pháp đo độ nhớt và kết cấu và các thiết bị được sửdụng trong các phương pháp này được giải thích chi tiết Ngoài ra, các mô hìnhđược sử dụng để hiểu tính chất lưu biến của nguyên liệu thực phẩm cũng được thảoluận

Các đặc tính lưu biến được gọi là các đặc tính cơ học dẫn đến biến dạng vàbiến dạng của vật liệu khi có ứng suất Độ nhớt là không đổi và không phụ thuộcvào tốc độ trượt trong chất lỏng Newton Đối với quá trình làm mỏng do trượt, độnhớt của chất lỏng giảm khi tốc độ trượt tăng trong khi đối với quá trình làm dày dotrượt, độ nhớt của chất lỏng tăng khi tốc độ trượt tăng Ứng suất chảy là bắt buộcđối với nhựa UidstoFlow Phụ thuộc vào thời gian, thay đổi độ nhớt với thời gian.Thực phẩm có cả thành phần đàn hồi và nhớt được gọi là thực phẩm dẻo Vật liệuđàn hồi có thể được xác định bằng thử nghiệm giãn ứng suất, thử nghiệm độ rão vàthử nghiệm động lực học.Mô hình Maxwell được sử dụng để giải thích sự thư giãncăng thẳng của chất lỏng nhớt dẻo Trong mô hình Maxwell, lò xo và bảng điềukhiển được kết nối theo chuỗi Mô hình Kelvin-Voigt được sử dụng để mô tả hành

vi leo thang có chứa một lò xo và một dấu gạch ngang được kết nối song song Mộtloạt các kết hợp giữa mô hình Kelvin và Maxwell được gọi là mô hình Burger.Kết cấu của nguyên liệu thực phẩm bao gồm các đặc tính như độ cứng, độ dẻo,

độ dính, độ kết dính, độ dễ gãy, độ đàn hồi và độ dai có thể được xác định bằngcách sử dụng máy phân tích kết cấu Quá trình lưu biến của bột có thể được nghiêncứu bằng cách sử dụng farinograph mixograph, Extensograph và alveograph đểkiểm tra chất lượng của thực phẩm

Trang 6

2 Khái Niệm Lưu Biến

Lưu biến là ngành khoa học nghiên cứu sự biến dạng của vật liệu dưới tác độngcủa ngoại lực lên vật chất có gồm hai loại biến dạng của chất rắn và chất lỏng Cácthông số lưu biến dùng trong đánh giá chất lượng sản phẩm, tính toán kỹ thuật vàthiết kế thiết bị Hiểu rõ biểu hiện lưu chất sẽ giúp cho xác định kích thước bơm,đường ống và năng lượng yêu cầu Các model lưu biến được thu nhận từ phươngpháp thực nghiệp sẽ giúp ích cho thiết kế chế tạo các thiết bị chế biến thực phẩmcùng với momentum, cân bằng năng lượng và cân bằng vật chất Cần phải hiểu rõvai trò của lưu biến của các lưu chất trong kiểm soát quá trình Các dạng lưu biếnđược biểu diễn ở Hình 1

Hình 1 Các dạng lưu biến

3 Dòng Chảy Của Lưu Chất

3.1 Định Luật Newton

Trang 7

Giả sử một dòng lưu chất chảy giữa hai bản mỏng đặt song song có diện tích A

và đặt cách nhau một khoảng rất nhỏ là Y Khi chưa có sự chuyển động của lưu

chất t=0, tấm phẳng dưới chuyển động theo hướng z với vận tốc không đổi V dướitác Lưuđộng của lực F theo hướng z Tấm phẳng trên giữ cố định Tại thời điểm t

=0, tốc độ bằng không ( hình 2)

Hình 2 Dòng Newton giữa hai tấm mỏng

Kết quả thực nghiệm cho thấy lực cần thiết để duy trình chuyển độngcủa chất lỏng ở tấm dưới trên một đơn vị diện tích tỷ lệ thuận với biến thiên tốc

độ và tỷ lệ này là hằng số μ gọi là độ nhớt của lưu chất:

Trang 8

γ yz=¿tốc độ trượt (1/s)Ứng suất trượtvà tốc độ trượt có hai chỉ số: z biểu thị hướng của lực và ybiểu thị hướng pháp tuyến của bề mặt mà lực tác động lên Dấu âm được đưavào phương trình vì gradien vận tốc là âm, tức là vận tốc giảm theo hướngtruyền động lượng.

Ví dụ 1: Hai bản cực song song cách nhau 0,1 m Tấm dưới đứng yên còn tấm trênchuyển động với vận tốc V Chất lỏng giữa các tấm là nước, có độ nhớt 1 cp

a) Tính động lượng cần thiết của chất lỏng để duy trì đĩa trên cùng chuyển độngvới vận tốc 0,30 m / s

b) Nếu thay nước bằng một chất lỏng khác có độ nhớt 100 cp và động lượng củachất lỏng không đổi Tìm vận tốc của tấm trên cùng

Trang 9

Các lý thuyết đã được đề xuất liên quan đến ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ nhớt củachất lỏng Theo lý thuyết Eyring, có những chỗ trống trong chất lỏng (Bird, Stewart,

& Lightfoot, 1960) Các phân tử liên tục di chuyển vào những chỗ trống này Quátrình này cho phép dòng chảy nhưng có sự sai sót Ảnh hưởng của nhiệt độ lên độnhớt có thể được mô tả bằng một phương trình kiểu Arrhenius:

Trong hầu hết các chất lỏng, độ nhớt không đổi cho đến áp suất 10.134MPa, nhưng ở áp suất cao hơn độ nhớt tăng khi áp suất tăng

Trong chất khí, trái ngược với chất lỏng, các phân tử có khoảng cáchrộng và lực giữa các phân tử là không đáng kể Trong hầu hết các chất khí, độnhớt tăng khi nhiệt độ tăng, điều này có thể được biểu thị bằng lý thuyết độnghọc Phân tích đầu tiên của độ nhớt bằng lý thuyết động học được thực hiện bởiMaxwell vào năm 1860 (Loeb, 1965) Lực cản đối với chuyển động tương đối

là kết quả của sự trao đổi động lượng của các phân tử khí giữa các lớp lân cận

độ nhớt Một cuộc thảo luận chi tiết hơn về ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ nhớtcủa fl uids có thể được tìm thấy trong Loeb (1965) và Reid, Prausnitz, vàSherwood (1977)

Trang 10

Xét một chất khí tinh khiết gồm các phân tử hình cầu cứng, không hút

có đường kính d và khối lượng m, có nồng độ N phân tử trên một đơn vị thểtích Coi N đủ nhỏ để khoảng cách trung bình giữa các phân tử gấp nhiều lầnđường kính của chúng Theo lý thuyết động học, giả thiết rằng một phân tửtrung bình đi qua một khoảng cách bằng với đường tự do trung bình giữa cáctác động

Nếu đường dẫn tự do có nghĩa là λ, người ta có thể coi chiều dài củađường dẫn này là độ dày của lớp khí mà ở đó xảy ra phản ứng nhớt Ở hai mặtcủa một lớp khí có bề dày làλ, sự khác biệt của vận tốc truyền trong chất khí

được biểu thị bằng λ dv

dz, đối với gradien vận tốc pháp tuyến đối với chuyển

động của chất khí, dv dz. Các phân tử đi từ lớp trên xuống lớp dưới mang một

động lượng thừa là mλ dv

dz từ phía trên xuống phía dưới Có thể nói rằng trungbình một phần ba số phân tử đang chuyển động với đường đi lên hoặc đixuống Như vậy, số phân tử có tốc độ (c) đi lên hoặc đi xuống trên một đơn vịdiện tích trong một giây sẽ bằng một phần ba Nc Động lượng được chuyển qualớp này lên và xuống bởi các phân tử có thể được biểu thị bằng:

Trang 11

độ Kết quả thí nghiệm cho thấy độ nhớt tăng nhanh hơn theo nhiệt độ (Loeb,1965) Các chất khí có giá trị độ nhớt thấp nhất Độ nhớt của chất khí khôngđổi đến áp suất 1 MPa nhưng tăng khi áp suất tăng trên mức này.

Độ khuếch tán động lượng hoặc độ nhớt động học, có cùng đơn vị với

độ khuếch tán nhiệt (α = k / ρ c p) trong truyền nhiệt và khuếch tán khối (DAB)trong truyền khối, được xác định để làm cho các đặc tính vận chuyển là tương

tự Đơn vị của nó là m2 / s trong SI và stoke (cm2 / s) trong CGS Nó là tỷ sốgiữa độ nhớt động lực và tỷ trọng của chất lỏng

Công thức:

Trang 12

Hình 4 Độ dốc của ứng suất trượtso với đồ thị tốc độ trượt không phải là hằng số

đối với chất lỏng không Newton.

3.2 Độ Nhớt Chất Lỏng

Chất lỏng nhớt có xu hướng biến dạng liên tục dưới tác dụng của một ứng suất.Chúng có thể được phân loại là chất lỏng Newton hoặc không Newton

3.2.1 Chất Lỏng Newton

Chất lỏng tuân theo định luật độ nhớt của Newton (Công thức 2) được gọi

là chất lỏng Newton Phạm vi của đồ thị ứng suất trượtso với tốc độ trượt, là độnhớt, là hằng số và không phụ thuộc vào tốc độ trượt trong chất lỏng Newton(Công thức 3 và 4) Các chất khí; các loại dầu; nước; và hầu hết các chất lỏngchứa hơn 90% là nước như trà, cà phê, bia, đồ uống có ga, nước ép trái cây vàsữa cho thấy đều chất lỏng Newton

3.2.2 Chất Lỏng Phi NewTon

Chất lỏng không tuân theo định luật Newton (công thức 2) gọi là chất lỏng phi Newton (Non-Newtonian) Chất lỏng Non-Newton tuân theo phương trình hàm số mũ (Ostwald-de Waele equation) công thức:

(12)Trong đó:

k = hệ số độ sệt (Pa·sn)

n = số biểu diện dạng dòng lưu chất

Trang 13

Chất lỏng trượt mỏng (pseudoplastic) n < 1

Chất lỏng trượt dày n > 1

Chất lỏng Newton được coi là trường hợp đặc biệt trong đó n = 1 và k = µ

Độ nhớt biểu kiến ký hiệu là η để phân biệt với độ nhớt chất lỏng nguyên chất Newton ký hiệu là µ Độ nhớt biểu kiến tương ứng với tốc độ trượt γ sẽ được biểu diễn qua công thức sau:

(a) Chất lỏng trượt mỏng (pseudoplastic)

Tăng tốc độ trượt thì các ma sát giữa các lớp giảm Các sản phẩm tráicây và rau quả như nước sốt táo, purree chuối nước trái cây cô đặc, là những

ví dụ về dạng lỏng pseudoplastic trong thực phẩm

(b) Chất lỏng trượt dày (Shear Thickening Fluids)

Chất lỏng khi tăng tốc độ trượt thì độ nhớt biểu kiến tăng Một số ví dụ

về dạng chất lỏng này là các dịch tinh bột ngô, các tinh bột biến tính(waxymaize, waxyrice, waxybarley, waxypotato, wheat, rice, maize) Thànhphần amylopectin ảnh hưởng đến thuộc tính trượt dày của dòng lưu chất Khităng độ nhớt thì thể tích tăng lên, những chất lỏng trượt dày loại này gọi làdòng dilant Tất các các chất lỏng dilatant đều là chất lỏng trượt dày, nhưngkhông phải toàn bộ chất lỏng trượt dày là dạng dilatant

3.2.3 Các chất lỏng dẻo (Plastic Fluids)

3.2.3.1 Chất lỏng dẻo Bingham (Bingham Plastic Fluids)

Trang 14

Những loại chất lỏng chỉ xuất hiện dòng giống dòng Newton khi tốc độtrượt lớn hơn ứng suất chảy (τ0) thì gọi là chất lỏng dẻo Bingham Thuốc đánhrăng là một ví dụ điển hình của chất lỏng dẻo Bingham Khi có tác động mộtlực đủ lớn hơn (τ0) thì thuốc đánh răng bắt đầu chảy Trong thực phẩm,mayonnaise, sốt cà chua đặc, ketchup là những ví dụ tiêu biểu của chất lỏngdẻo Bingham Công thức (15) biểu diễn dạng dòng chất lỏng dẻo Bingham.

(16)

Độ nhớt biểu kiến (η) của chất lỏng dẻo Bingham được xác định qua tốc độtrượt tương ứng:

(17)

3.2.3.2 Chất lỏng dẻo non-Bingham (Non-Bingham Plastic Fluids)

Những loại chất lỏng chỉ xuất hiện dòng chảy khi tốc độ trượt lớn hơn ứng suất chảy (τ0) ngoài ra tốc độ trượt và ứng suất trượt là không tuyến tính

Những loại chất lỏng đó cũng có thể là chất lỏng trượt mỏng hoặc chất lỏng trượt dày có ứng suất chảy Phương trình mô hình Herschel-Bulkley [18] mô tả dòng chất lỏng dẻo nonBingham có ứng suất chảy (τ0) ở dạng hàm mũ:

(18)Trong thực phẩm, một số loại sốt như sốt cá nghiền và sốt nho tuân theo môhình Herschel-Bulkley Bột gạo dùng trong các sản phẩm rán cũng tuân theo

mô hình Herschel-Bulkley [19]

Mô hình Casson [20] được mô tả như sau:

Socôla sữa nóng chảy tuân theo mô hình Casson Khi nghiên cứu ảnh hưởng của sự phân bố kích thước hạt rắn không béo lên đặc tính dòng chảy trong soccola sữa nóng chảy cho thấy giá trị ứng suất chảy Casson là tương

Trang 15

quan với đường kính và diện tích bề riêng phần của các chất rắn không béo [21] Chất lỏng có tốc độ trượt không đổi, nhưng lại trở nên đặc hơn hoặc loãnghơn theo thời gian Chất lỏng giảm dần ứng suất trượt và độ nhớt biểu kiến phụ thuộc vào thời gian khi cố định tốc độ trượt gọi là chất lỏng thixotropic (chất lỏng loãng dần theo thời gian) Chất lỏng đặc dần là chất lỏng có ứng suất trượt

và độ nhớt biểu kiến tăng đàn theo thời gian, có nghĩa cầu trúc của chất lỏng chuyển dần từ dạng lỏng sang dạng sệt dần Các thiết bị đo độ nhớt thông thường bao gồm: thiết bị đo độ nhớt mao dẫn, nhớt kế kiểu lỗ, thiết bị đo độ nhớt viên bi rơi, thiết bị đo độ nhớt quay

3.2.4 Thời gian phụ thuộc (Time Dependency)

Khi một số chất lỏng chịu tốc độ trượt không đổi, chúng trở nên mỏng hơn(hoặc dày hơn) theo thời gian (Hình 2.5) Chất lỏng thể hiện ứng suất trượtgiảm

và độ nhớt biểu kiến theo thời gian với tốc độ trượt giảm được gọi là chất lỏngthixotropic (mỏng dần theo thời gian) Hiện tượng này có thể là do sự phá vỡcấu trúc của vật liệu khi quá trình trượt tiếp tục diễn ra Gelatin, lòng trắngtrứng và chất rút ngắn có thể được lấy làm ví dụ về loại chất lỏng này

Hình 5 Quá Trình Phụ Thuộc Vào Thời Gian Của Chất Lỏng

Quá trình thịxotropic có thể đảo ngược một phần hoặc không thể đảongược khi shearis được áp dụng bị loại bỏ (chất lỏng được phép ở trạng tháinghỉ) Thixotropy không thể đảo ngược được gọi là điều chỉnh lưu biến hoặc sựkhử lưu biến (Hình 6)

Quá trình thịxotropic của một sản phẩm có thể được nghiên cứu bằngcách tăng ứng suất trượthoặc tốc độ trượt sau đó giảm Nếu ứng suất trượtđược

đo dưới dạng một hàm của tốc độ trượt, khi tốc độ trượt tăng lên lần đầu và sau

đó giảm xuống, một vòng lặp trễ sẽ được quan sát trong đường cong ứng suất

Trang 16

trượtso với tốc độ trượt (Hình 7), trong khi bột nhão được xử lý ở 75◦ Được xử

lý giống như một chất lỏng lưu biến Người ta lưu ý rằng sự thuận chiều xảy ra

ở ứng suất trượtcao (trên 50Pa), và sự lưu biến xảy ra ở ứng suất trượtthấp(dưới 45Pa) Khi protein đậu nành được thêm vào nước ép cà chua, quá trìnhthixotropic được quan sát ở tốc độ trượt thấp nhưng sau đó là sự chuyển đổisang hành vi lưu biến ở tốc độ trượt cao hơn (Tiziani & Vodovotz, 2005)

Isikli và Karababa (2005) gần đây đã chỉ ra rằng bột cỏ cà ri, một loạithực phẩm địa phương ở Thổ Nhĩ Kỳ, thể hiện hành vi tu từ học

Hình 6 Quá Trình Thịxotropic Được Quan Sát Trong Các Đường Cong Phân Rã

Mô-Men Xoắn

Hình 7 Ứng suất trượtSo Với Đường Cong Tốc Độ Trượt Cho Thấy Độ Trễ 3.2.5 Độ nhớt của dung dịch

Trang 17

Trong trường hợp dung dịch, nhũ tương hoặc huyền phù, độ nhớt thườngđược đo bằng phương pháp so sánh, nghĩa là độ nhớt của dung dịch, nhũ tươnghoặc huyền phù được so sánh với độ nhớt của dung môi nguyên chất Độ nhớtcủa dung dịch rất hữu ích trong việc tìm hiểu hoạt động của một số chất tạomàng sinh học bao gồm dung dịch nước của kẹo cao su đậu châu chấu, kẹo cao

su guar và cacboxymethyl cellulose (Rao, 1986)

Độ nhớt của dung môi tinh khiết và huyền phù có thể được đo và các giátrị khác nhau có thể được tính toán từ dữ liệu kết quả Độ nhớt tương đối, ηrelđược biểu thị bằng:

Ngày đăng: 17/09/2021, 17:11

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w