Tài liệu Bài giảng Vật lý thực phẩm

VẬT LÝ THỰC PHẨM (03TC) 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 1 Mô tả môn học Học phần cung cấp cho người học kiến thức cơ bản về tính chất vật lý của thực phẩm thông qua các nội dung: - Đặc trưng hình học và vật lý của thực phẩm - Tính chất lưu biến của thực phẩm - Tính chất bề mặt của thực phẩm - Tính chất nhiệt của thực phẩm - Tính chất điện từ của thực phẩm 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 2 Mục tiêu Môn học này trang bị cho sinh viên kiến thức cơ bản về: - Phương pháp đo và cách thể hiện các thông số vật lý của thực phẩm - Ứng dụng các thông số vật lý để kiểm soát các quá trình sản xuất thực phẩm 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 3 Tính chất vật lý của thực phẩm là gì? - Các đặc tính có thể được định lượng - Các đặc tính độc lập với quan sát, đo lường - Các đặc tính xác định trạng thái của vật liệu VD: khối lượng, kích thước, màu sắc, độ nhớt, độ dẻo, độ cứng, hệ số dẫn nhiệt, nhiệt dung riêng… 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 4 Tại sao phải nghiên cứu tính chất vật lý của thực phẩm? Nguyên liệu thực phẩm (NLTP) có nguồn gốc sinh học và có tính đặc thù -Hình dạng của NLTP không đều -Các tính chất không có phân phối chuẩn -Cấu tạo dị thể 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 5 Tại sao phải nghiên cứu tính chất vật lý của thực phẩm? -Thành phần của vật liệu thực phẩm thay đổi theo loài, theo điều kiện của môi trường, theo độ trưởng thành và theo nhiều yếu tố khác -Tính chất của thực phẩm bị biến đổi về mặt hóa học và bị ảnh hưởng bởi độ ẩm, bởi sự hô hấp và các hoạt động của enzim Nếu không am hiểu về tính chất vật lý, không chú đầy đủ thì chúng ta sẽ bị thất bại trong quá trình chế biến 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 6 • Tính chất vật lý của thực phẩm có vai trò quyết định trong việc thiết kế thiết bị, bảo quản, quản lý chất lượng cũng như phát triển các sản phẩm thực phẩm. • Hiểu biết chính xác các tính chất vật lý còn là cơ sở thiết yếu cho quá trình mô phỏng và tối ưu hóa trong sản xuất. Ứng dụng của các tính chất vật lý: - Xác định và lượng hoá việc mô tả nguyên liệu - Cung cấp dữ liệu cho ngành khoa học thực phẩm - Tiên đoán tính chất của vật liệu mới từ đó đa dạng hóa sản phẩm 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 7 Các đặc trưng vật lý (physical characteristic) • kích thước (size); hình dạng (shape) • khối lượng (weight); thể tích (volume) • diện tích bề mặt (surface area) • Mật độ (density); Độ xốp (porosity) • Màu sắc (Color) • ….. 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 8 Tính chất cơ học (mechanical properties) • độ cứng (hardness) • độ bền nén (compressive strength) • độ bền kéo (tensile strength ) • tính đàn hồi (elasticity) • tính dẻo (plasticity) • độ bền uốn (blending strength) • … 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 9 Tính chất nhiệt (thermal properties) • nhiệt dung riêng (specific heat) • nhiệt dung (thermal capacity) • hệ số khuếch tán nhiệt (thermal diffusivity) • hệ số dẫn nhiệt (thermal conductivity) • … 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 10 Tính chất điện (electrical properties) • tính dẫn điện (conductance) • điện trở (resistance) • điện dung (capacitance) • tính chất điện môi (dielectric properties) 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 11 Tính chất quang học (optical properties) • độ truyền sáng (light transmittance) • độ phản xạ (reflectance) • độ hấp thụ (light absorptance) • màu sắc (color) • cường độ (intensity) • … 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 12 CHỦ ĐỀ 1 ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC VÀ VẬT LÝ CỦA THỰC PHẨM 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 13 Nội dung 1. Khối lượng, mật độ, độ xốp 2. Kích thước và hình dạng 3. Bề mặt riêng 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 14 1. Khối lượng, mật độ, độ xốp 1.1. Khối lượng - Định nghĩa - Ý nghĩa của việc xác định khối lượng - Phương pháp xác định khối lượng 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 15 1. 2. Mật độ - Định nghĩa - Ý nghĩa của việc xác định mật độ - Phương pháp xác định mật độ 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 16 1. 3. Độ xốp - Định nghĩa - Ý nghĩa của việc xác định độ xốp - Phương pháp xác định 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 17 2. Hình dạng, kích thước - Ý nghĩa của việc xác định hình dạng, kích thước Phương pháp xác định 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 18 4. Bề mặt riêng - Định nghĩa - Ý nghĩa của việc xác định bề mặt riêng - Phương pháp xác định 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 19 Chủ đề 2: Các tính chất lưu biến của thực phẩm 1/14/2015 Đặng Thị Thu Hương - CNSTH 20