Структурно-механические характеристики продукции общественного питания
жүктеу/скачать 0,93 Mb. Pdf көрінісі
|
реология
|
15.1. Структура пищевых систем Реологические свойства продукта во многом определяются его структурой и текстурой. Структура — от лат. structura — совокупность устойчивых связей объекта, обеспечивающих его целостность и тождественность самому себе; текстура — от лат. textura — ткань, связь, строение. Многие пищевые массы помимо твердого и жидкого состояний обладают структурами, которые по физическим свойствам занимают промежуточное положение. К ним относятся белковые и углеводные студни, суспензии разной концентрации (пасты, эмульсии, пены и др.). Наличие внутренней структуры придает таким системам определенные механические свойства — упругость, пластичность, вязкость, прочность, которые объективно характеризуют их консистенцию. Механические свойства зависят от природы входящих в систему веществ и их соотношения, а также от сил взаимодействия между ними. В соответствии с представлениями академика П. А. Ребинде-ра принято различать два основных типа дисперсных структур: коагуляционную и конденсационно- кристаллизационную. Коагуляционные структуры удерживаются силами Ван-дер-Ваальса, действующими через жидкие прослойки. Основные условия их образования — неоднородность поверхности соприкосновения частиц и наличие гидрофобных участков, на которых возникают точечные контакты — начальные звенья будущей структуры. Эти структуры могут обладать свойствами неньютоновских жидкостей и сильно изменяются при нагреве, введении ПАВ, изменении кислотности и других воздействиях. Конденсационно-кристаллизационные структуры образуются в процессе конденсации полимеров или кристаллизации их растворов и расплавов; их существование определяется прочными химическими связями, отдельные частицы срастаются, жидкие прослойки между ними отсутствуют. Системы с такой структурой обладают большей прочностью, хрупкостью и необратимостью при разрушении. Коагуляционные структуры могут переходить в конденсаци-онно- кристаллизационные в процессе обработки продукта, когда создаются условия для удаления жидких прослоек между частицами, например при сушке или прессовании. Пищевые продукты, включая сырье и полуфабрикаты, в зависимости от состава, дисперсного строения и структуры обладают различными реологическими свойствами и текстурными отличительными признаками (табл. 15.1 и 15.2). Таблица 15.1 - Типы дисперсных систем пищевых продуктов(по А. В. Горбатову и др., 1982) Дисперсионная среда Дисперсная фаза Дисперсная система Продукт (в том числе сырье, полуфабрикаты) Газ Жидкость Жидкий аэрозоль Экстракт кофе при распылительной сушке Твердое тело Твердый аэрозоль Мука при пневмотранспор- тировании Жидкость Газ Пена Белковая пена Жидкость Эмульсия Молоко, майонез Твердое тело Золь Какао-масса Суспензия Фруктовый сок Твердое Газ Твердая пена, порис- Мороженое, безе, тело тое твердое тело сухари Жидкость Твердая эмульсия Масло, маргарин Пористое твердое тело, заполненное жидкостью Овощи и фрукты Твердое тело Твердая суспензия Макаронные изделия, шоколад, карамель Таблица 15.2 - Сложные дисперсные системы пищевых продуктов (по Ю. А. Мачихину и др., 1990) Продукт Дисперсная фаза Дисперсионная среда Шоколад Кристаллы сахара, твердые частицы какао, пузырьки воздуха Кристаллическая форма какао-масла Мороженое Пузырьки воздуха, капельки жира, белковые макромолекулы Кристаллическая водянистая фаза Мякиш хлеба Пузырьки воздуха, частично кристаллические молекулы крахмала, частицы отрубей Крахмальный и белковый гель Фрукты, овощи, картофель, зерно, масличные семена Капельки жидкости, пузырьки воздуха, крахмальные зерна Целлюлоза, белковая оболочка Мясо Капельки жидкости, кости, капельки жира Белковые макромолекулы Наиболее сложными реологическими свойствами обладают высоко концентрированные дисперсные системы (табл. 16.3) с пространственными структурами. Образование и изменение структур, обусловленные физико-химическими, биохимическими, коллоидно-химическими или чисто физическими процессами, всегда приводят к изменениям их реологических свойств. Таблица 15.3 - Классификация пищевых продуктов по реологическим свойствам и текстурным признакам (по Ю. А. Мачихинуни и др., 1990) Дисперсная система Продукт (в том числе сырье, полуфабрикат) Типичные реологические свойства Типичные текстурные признаки продукта Чистая жидкость Вода, спирт, масло Ньютоновская вязкость Водянистый, жидкий Чистый расплав Расплавленные жиры (какао-масло), расплавленный сахар Преимущественно ньютоновская вязкость Жидкий, густой, маслянистый Истинный раствор Солевые и сахарные растворы, экстракты, пиво, напитки То же Жидкий, густой Коллоидный раствор Белковые растворы, мутные фруктовые и ягодные соки Ньютоновская вяз- кость, возможны вязкоупругость, тиксотропия Жидкий, густой слизистый Жидкообразная Суспензии (какао, фруктовые и овощные соки, супы), эмульсии (молоко, сливки, майонез) Ньютоновская и неньютоновская вязкость, тиксотропия, вязкоупругость Жидкий, густой, кремообразный, тягучий, вязко- текучий, клейкий Пастообразная Фруктовое пюре (яблочный мусс), ореховый мусс, творог, фарш Неньютоновская вязкость, тиксотропия, реопексия, вязкоупругость Густой, клейкий, кашицеобразный, резинообразный, слизистый, тягучий Связанная мягкая Масло, пенная масса, желе, тесто, йогурт, суп, паштет, картофельное пюре Пластичная вязкость, обратимая и необра- тимая тиксотропия, упругость, вязко- упругость Мягкий, мажущийся, скользкий, кремообразный, пастообразный, клейкий, эластичный Связанная полутвердая Мякиш хлеба, вареная колбаса, вареный картофель Упругость, пластич- ная вязкость, вязко- упругость Мягкий, крепкий, резинообразный, вязкий Прочная Свежие яблоки, груши, картофель, огурцы, мясо, хлебобулочные продукты длительного хранения, шоколад, конфеты То же Мягкий, прочный, хрупкий,ломкий, вязкий Твердая Карамель, зерно, ядра орехов, макаронные изделия, морковь Упругость, твердость, высокая текучесть и прочность, хрупкость Крепкий, твердый, хрупкий, ломкий, стекловидный |