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澄清大蒜汁和生姜汁流变特性的研究



全 文 :浙 江 农 业 大 学 学 报 20( 5) :1 7 5一 21 5, 1 9 9 4
Jo u r n a l o f Z h e ji a n g A g r i e u l t u r a l U n i v e r s i t y
澄清大蒜汁和生姜汁流变特性的研究①
陈萃仁 沈振华 戴宏芬 钱冬梅
(浙江农业大学食品科学与技术系 ,杭州 31 。。 2 9)
摘 要 利用 N D J一 79 型旋转式粘度计测定了大蒜汁和生姜汁的流变特性 ,结果表明 , 澄清大蒜
汁 、 生姜汁均属牛顿流体 . 通过非线性回归分析方法 , 建立了在不同温度下汁液的粘度与浓度和在
不同浓度下温度与粘度关系的数学模型 ;最后通过逐渐逼近法求得浓度 、温度对粘度综合影响的数
学模型 ,从而为预测一定条件下的汁液粘度和有关食品工程设计提供了依据 .
关 健 词
中图分类
大蒜汁 ; 生姜汁 ; 流变特性 ; 粘度
T S 2 0 1
.
7
;
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随 着食品工业的发展 , 食品流变学的研究愈来愈广泛 . 近年来国 内外相继 报道了果
汁〔’一 习 、 蜂蜜 [’] , 乳制品 s[] 流变特性的研究 ,但有关蔬菜汁流变特性的研究报道很少 . 目前国内
外正相继开展对蔬菜汁制品的研制 ,流变特性是关系到产品口感 ,稳定性以及工艺设备设计 、
选型的重要参数之一 为此 ,近年来我们对蔬菜汁的流变特性进行了较系统的研究 ,本文主要
探讨香辛类蔬菜汁的流变特性及其粘度的数学模型 .
1 材料与方法
试验 用大蒜 、 生姜均 由市场购得 , 其澄清汁制备工艺 : 原料选择一洗涤一破碎一榨汁一粗滤一澄清一精滤一真空浓缩一冷藏一使用 .
收稿日期 : 1 9 93 一 0 9一2 4
①浙江省自然科学基金资助项 目
浙 江 农 业 大 学 学 报 20 ( 5 ) : 5 17一 5 2 1 , 1 9 9 4
Jo u r n a l o f Z h e ji a n g A g r i e u l t u r a l U n i v e r s i t y
澄清大蒜汁和生姜汁流变特性的研究①
陈萃仁 沈振华 戴宏芬 钱冬梅
(浙江农业大学食品科学与技术系 ,杭州 31 。。 2 9)
摘 要 利用 N D J一 79 型旋转式粘度计测定了大蒜汁和生姜汁的流变特性 ,结果表明 , 澄清大蒜
汁 、 生姜汁均属牛顿流体 . 通过非线性回归分析方法 , 建立了在不同温度下汁液的粘度与浓度和在
不同浓度下温度与粘度关系的数学模型 ;最后通过逐渐逼近法求得浓度 、温度对粘度综合影响的数
学模型 ,从而为预测一定条件下的汁液粘度和有关食品工程设计提供了依据 .
关 健 词
中图分类
大蒜汁 ; 生姜汁 ; 流变特性 ; 粘度
T S 2 0 1
.
7
;
T S 2 0 2 ; 5 6 3 3
.
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随 着食品工业的发展 , 食品流变学的研究愈来愈广泛 . 近年来国 内外相继 报道了果
汁〔’一 习 、 蜂蜜 [’] , 乳制品 s[] 流变特性的研究 ,但有关蔬菜汁流变特性的研究报道很少 . 目前国内
外正相继开展对蔬菜汁制品的研制 ,流变特性是关系到产品口感 ,稳定性以及工艺设备设计 、
选型的重要参数之一 为此 ,近年来我们对蔬菜汁的流变特性进行了较系统的研究 ,本文主要
探讨香辛类蔬菜汁的流变特性及其粘度的数学模型 .
1 材料与方法
试验 用大蒜 、 生姜均 由市场购得 , 其澄清汁制备工艺 : 原料选择一洗涤一破碎一榨汁一粗滤一澄清一精滤一真空浓缩一冷藏一使用 .
收稿日期 : 1 9 93 一 0 9一2 4
①浙江省自然科学基金资助项 目
5期 陈萃仁等 澄清大蒜汁和生姜汁流变特性的研究 5 1 9
表 l 温度对汁液拈度的影响 夕一 K o e x p ( E a / R 7 ’ )
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温度对汁液粘度 的影响 图 3 浓度对汁液粘度的 影响
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.2 3 浓度对粘度的影响
据国外有关文献 .6[ ’ “报道 , 浓度对粘度的影响 ,一般有以下两种数学模型即 :
甲一 K ( C ) 滩 ( 4 )
甲 = K e x P ( A C ) ( 5 )
式中 , A 、 K 为常数 , C 为浓度 , 单位为 。 B ir x . 将 ( 4 ) ( 5) 两式同时对大蒜汁和生姜汁的实测结果
(见 图 3) 进行局部回归分析 ,发现式 ( 5) 更适用于大蒜汁和生姜汁的浓度与粘度的变化关系 .
为此用式 ( 5) 对两种汁液进行全面的回归分析 ,求得不同温度时粘度随浓度变化的数学模型见
表 .2
浙 江 农 业 大 学 学 报 20 卷
温度 (℃ )
T em p er a tu r e
表 2
T a bl el
大 蒜 汁
浓度对拈度的影响 甲 =K ex p ( AC )
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9 66 8
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9 3 6 X0 1一 4
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0 80 5
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.
0 6 9 5
0
.
0 6 7 5 5
0
.
9 3 53
0
.
9 3 3 1
0
.
9 43 1
0
.
9 6 5 5
0
.
9 6 10
0
.
9 81 2
0
.
9 9 13
0
.
9 96 5
从表中可知 , 常数 A 值随着温度的增加而减少 ,这说明粘度随浓度增长的速率随着温度
的增高而减慢 . 从表中的相关系数看 , 其 y 值均在 0 . 9 以上 , 说明理论值与实际值基本符合 . 因
此 , 所求回归方程均有效 .
2
.
4 温度和浓度对粘度的综合影响
为了更好更快地预测汁液在各种温度 、 浓度时的粘度值 , 有必要建立温度 、 浓度对粘度综
合影响的数学模型 . 根据 目前有关文献报道 ,温度 、 浓度对粘度的综合影响大致有三种模式 :
甲~ K I C K Z e x p ( E a / R T ) ( 6 )
专 = K l e x P ( E a / R 7 ’ + K ZC ) ( 7 )
甲 = K l e x p ( E a / R T + K ZC + K 3C , ) ( 8 )
利用逐渐逼近法 , 分别将 ( 6 ) , ( 7 ) , ( 8) 式对两种汁液的实测值进行回归计算及相关性检
验 , 发现式 ( 6) 对大蒜及生姜汁均不适合 ,式 ( 7) 对生姜汁的实测值拟合较好 , 而式 ( 8 )则适合大
蒜汁 . 其 回归计算结果见表 3 .
表 3 温度 、 浓度对拈度的综合影响
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数学模型
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大 蒜 汁 G a r li e ju i e e
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生 姜 汁 G i n g e r ju i e e
甲” K l e x p ( aE / R 7

+ K
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表 3 的数学模型的适用范围为 : ①大蒜汁 : 温度 5一 “ ℃ ,浓度 16 一 “ 。 B ir x ;②生姜 汁 :
温度 25 一 65 C ,浓度 5一 39 “ Br ix . 从相关系数 y 可知 ,理论值与实测值拟合很好 . 因此 , 可用
表 3 的数学模型预测相应条件下的汁液粘度 .
3 结 论
3
.
1 澄清大蒜汁 、 生姜汁表现为牛顿流体即 : 一刀(力 .
5 期 陈萃仁等 没清大蒜汁和生姜汁流变特性的研究 5 2 1
3
.
2 温度对粘度影响的数学模型为 : 刀一K o e xP (E a /R T ),其中 K 。 、 E a 值取决于浓度的大小 ,
其结果见表 1 .
3
.
3 浓度对粘度影响的数学模型为 : 刀一 K ex p ( A c ) ,其中 A 和 K 值与温度大小有关 , 其结果
见表 .2
3
.
4 温度 、 浓度对粘度的综合影响的数学模型分别为 : ( 1) 大蒜汁 : 刀一 K l e x p ( E a / R T + K ZC
+ K
3C , )
,适用范 围 : 温度 5一 6 5 ℃ , 浓度 一6一 6 8 O B r i x ; ( 2 )生姜汁 :刀= K l e x p ( E a / R T + K ZC ) ,
适用范围 , 温度 25 一 “ ℃ ,浓度 5 一 39 “ Br i .x
参考文献
2 aB y i
n d i r li L
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M
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R h e o 1o g ie a l eB h
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u i e e a n d P e a r J u 一e e a n d t h e i r C o n e e n t r a t e s
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