Brookfield粘度計在食品行業中的應用（一）

 食品流變學研究起步較早，但是由于食品體系的復雜性，早期流變學的研究主要是一些經驗性的測定，例如產品在自身質量下其流動性、鋪展性和碎裂性的測定等。近年來由于食品科學工作者為了提高對食物加工性，特別是食品的深加工性、工藝及設備設計的依據性等的需要，食品流變學的研究變得愈來愈廣泛。隨著研究活動的深入，研究手段亦有了較大地發展，表現在先進的流變學測試儀器的引入和開發。應用先進測試儀器，使實驗與研究在建立食品物料的流變特性力學模型上更為方便。　

Brookfield做為世界上較知名的粘度計生產商，推出了一系列產品均可以用于食品流變性特別是液體流變性的研究，下面即是Brookfield粘度計在一些具體行業的應用：

1、淀粉的糊化特性

混淀粉于水中，不停地攪拌。顆粒懸浮于水中，形成白色懸浮液，稱為淀粉乳。加熱淀粉乳，顆粒隨溫度的升高，吸水更多，膨脹更大，達到一定的溫度，原淀粉結構被破壞，吸水膨脹成粘稠膠體糊。這種現象稱為糊化，其溫度稱為糊化溫度，形成的膠體稱為淀粉糊。

　　　　粘度是淀粉糊的較重要性質，面在普遍用粘度曲線測定，　Brookfield的SSB（淀粉測量系統）是為測量工業淀粉樣品在自動快速糊化和快速冷卻過程中的粘度變化而設計的。SSB可以準確、快速的進行測量，從而可以幫助產品研究者快速地調整產品結構。

2、乳制品在世界范圍內，由于消費量較大，相應的流變學研究也較廣泛。研究表明：牛乳的流變特性受其濃度的影響。濃度不同不僅使牛乳的表觀粘度值發生變化，而且使牛乳的流體類型也發生變化。在濃度較低時，牛乳呈現漲塑性特性（n>1），在中等濃度下變成牛頓流體（n=1），但在濃度較高時，又變成非牛頓流體，呈現出假塑性流體特性（n<1），即隨著濃度的增加，n值由大逐漸變小。雖然溫度對牛乳粘度的大小有影響，但對牛乳的流型沒有影響。在所有影響因素中，濃度對流型起決定性作用。

近年來，由于人們擔心食入過多的脂肪，所以低脂奶逐漸成為市場上的流行品。但是由于脫脂使牛奶的口感和質地都不如以前。1991年，Shoemaker　Nantz等人研究了乳制品的粘度與感官評定之間的相關關系。結果表明，奶油味和口感與脂肪含量相關很強，而同時奶油味和口感與儀器測定的粘度相關性也很強，初步證實了粘度與感官分析存在相關關系。所以在乳品的開發、質量控制等方面，粘度的測定越來越重要。

在攪拌型酸奶生產過程中較重要的控制項目之一是粘度，攪拌型酸奶生產過程中不可避免地要對已發酵好的、凝固的酸奶進行機械加工處理，如攪拌、冷卻、灌裝等工藝過程。如果生產線設計不合理或工藝參數控制不當，就會造成酸奶粘度大大降低，嚴重時會出現分層現象。粘度也是評價酸奶質量的重要指標。

另外，在乳品在濃縮過程中，也可以通過粘度的測定來確定濃縮的終點。Brookfield的旋轉粘度計有眾多類型的轉子，在測定乳品的粘度時，可以根據不同的需要選擇不同的轉子，如槳式轉子、升降支架等。

3、果汁

果汁的流變特性研究國內外均有開展。據報道，不含果膠的山楂汁、酸棗汁、黑加侖汁及澄清水蜜桃汁的流變曲線均為其延長線過原點的直線，說明其流型為牛頓流體。含果膠的果汁的流變曲線為一過原點呈凹形向上的曲線，說明流型為假塑性流體。因此說明，果汁的流型與是否含果膠有關。如果含果膠時，果汁溶液基本就有兩步分組成，漿液和浮在漿液上的水果細胞壁碎屑組成的微粒物質。在很多情況下，其中的部分微粒很可能被分離出來，或浮在表面，或者沉到底部。所以在實際生產中，一個很重要的問題就是防止懸浮的微粒與漿液之間的分離。只有其粘度達到一定程度時，漿液對微粒的作用力與其受到向下的重力平衡時，才可以避免微粒與漿液分離。在生產中控制果汁的粘度也有很重要的意義，采用Brookfield的旋轉粘度計，可以控制剪切速率，在較低的剪切速率下，基本可以模擬果汁內部的應力，增加了粘度測定的準確性。