식품에서의 레올러지

소개글

식품에서의 레올러지에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ. 본론
1.1 레올러지란?
1.2 식품과 레올러지
1.3 식품의 질감과 레올러지
1.4 식품의 분산(dispersion)과 레올러지
1.5 식품의 현탁액(Suspension)
1.6 식품의 에멀젼(Emulsion)
1.7 식품의 젤(Gell)
1.8 케첩의 유변학적 특성
-참고문헌

본문내용

30%에서는 서서히 증가하엿다가 농도가 높을수록 급격히 증가하였는데 이는 icell형성 및 packing density와 관련되어 있다. 온도가 높을수록 항복응력이 감소하는 경향을 보엿으며, 특히 농도가 높을수록 온도에 영향을 많이 받았다.
전단속도에 따른 겉보기 점도 변화
여러농도(15-50%)에서 토마토케찹의 전단속도에 따른 겉보기 점도 변화를 살펴보기위하여 전단속도를 변화시키면서 30도에서 겉보기 점도를 측정하였다. 그결과는 위와 같다. 보는바와 같이 겉보기 점도는 농도에 관계없이 전단속도가 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 특히 전단속도가 낮은 범위(0-50/sec)에서는 급격한 감소가 있엇으나, 전단속도가 증가할수록 그 감소도는 작아져서 일정한 값 즉, 극한점도(limiting viscosity)에 도달했다. 그리고 pseudoplastic 특성을 나타냇다.
유동특성
그림에서 보는 바와 같이 모두 직선관계를 나타내므로 유동거동은 Herschel-Bulkley식을 잘 따름을 알 수 잇다. 그림에서 기울기(유동지수) 및 절편(점조도지수)값은 table 1과 같다.
유동지수는 농도가 증가함에 따라 크게 감소하였으나, 항복응력은 농도가 높을수록 증가하였으며, 점조도지수(K)도 농도가 증가할수록 증가하였다. 온도에 대하여는 온도가 높을수록 유동지수는 증가하엿으나, 항복응력 및 좀조도지수는 오히려 감소하였다. 따라서, 농도가 온도보다 유동특성에 많은 영향력을 미치는 것으로 나타났다.
겉보기 점도의 온도 의존성
온도의 의존성을 살펴보기 위하여 전단속도 100/sec에서 1/T과 log n에 대하여 조사하였으며, 그결과는 아래의 그림과 같다. 한변 이들 결과로부터 겉보기 점도에 대한 예측모델을 다음과 같은 Andrade식을 이용하여 얻은 식은 아래의 표와 같다.
여기서 A,R 및 Ea는 각각 관련상수, 기체상수 및 활성화에너지이다. 모델값과 실험값 사이의 관련계수를 standard error와 standard percent error로 나타냈으며 standard error는
Chhinnan 등이 사용한 RMSE(Root Mean Square Error)로 다음과 같이 정의하엿다.
여기서 Ymod, Yexp, N는 각각 모델값, 실험값 및 측정데이타의 수이며 standard % error는 standar error를 평균실험 값으로 나눈 값이다.
활성화 에너지는 농도 15,20,30,33,40 및 50%에서 각각 3.97, 4.98, 5.07, 5.26, 5.35 및 7.65kcal/g*mole이었다. 이는 Rao의 보고 사실과 잘 일치하는 것으로 Rao는 Ea값은 당함량이 높을수록 증가하는 반면에 pulp 함량이 높을수록 감소한다고 보고하였다. 이와같이 농도의 증가에 따라 활성화 에너지가 증가하였는데, 이에 대해 Eyring은 농도가 높은 상태에서는 유동 활성화 에너지외에 분자간 화합등을 절단하는데 구조활성화 에너지가 유동에 필요하기 때문이다.
겉보기 점도의 농도 의존성
전단속도 100/sec에서 겉보기 점도의 농도 의존성은 아래그림에서 보는 바와 같이 온도에 관계없이 농도가 증가함에 따라 겉보기 점도는 현저하게 증가하는 곡선관계를 나타내었다. 농도의 변화에 따른 겉보기 점도 예측모델식은 다음식을 이용하여 컴퓨터 프로그램으로 최적화하여 얻어진 결과이며 그 결과는 아래의 표와 같다.
겉보기 점도의 온도 및 농도의존성
겉보기 점도의 온도 및 농도의존성에 따른 예측모델식을 컴퓨터 프로그램으로 최적화한 것은 아래의 표와 같다. 표에서 보는 바와 같이 다음의 지수함수 model로서 나타낼 수 있었다.
(여기서 A, B는 관련상수들이다.)
시간의존성
시간의존성 관계를 알아보기 위해 현재 시판되는 있는 토마토케찹의 농도와 유사한 33% 농도의 토마토케찹을 여러 전단속도(0.35-716.8/sec)에서 측정하였으며, 그 결과는 아래의 그래프와 같다.
그림에서 보는 바와 같이 전단응력 값이 최대값에 도달할때까지는 급격히 증가한 후 서서히 감소하여 일정한 값인 평행전단응력 값에 도달하였다. 그리고, 전단속도가 클수록 최대 전단응력과 평형값 사이의 차가 컸는데, 이는 구조 붕괴의 정도가 커지는 경향을 말해주며, 전단력을 멈추면 감소경향은 전단속도가 클수록 빨리 감소하였다.
Thixotropic(요변성) 특성
농도33%인 케찹의 thixotropic(요변성) 특성을 살펴보기 위하여 전단속도를 0-250/sec로 증가시키면서 나타나는 전단응력 값과 다시 감소시키면서 나타나는 전단응력 값을 비교하였는데 그결과는 다음과 같다.
그림에서 보는 바와 같이 상승곡선과 하강곡선이 일치하지 않는 hysteresis loop(고리)를 형성하였는데 이 loop로 둘러쌓은면적은 구조적 붕괴를 나타낸다.
결론
토마토 케찹의 레올러지 성질을 온도 30-90도 농도 15-50% 전단속도 0-250/sec의 범위에서 Bradender ciscotron이라는 측정기계를 사용한 결과는 다음과 같다. 전단속도0-210/sec에서 의가소성을 나타내며, 항복응력을 가지는 Binghampseudoplastic으로 시간의존성을 나타내는 thixotropic식품이다. 대부분의 분산(dispersion) 식품들은 일정 전단속도에서 시간에 따라 식품의 구조변화가 계속진행되기 때문에 이들의 시간, 온도, 농도 의존성 유동 특성을 측정하는 것은 매우 중요하다.
Ⅲ 맺음말
3.1 에러사항
부산대학교에 입학한후 많은 과제를 했었지만 이번 레올러지 과제가 가장 많은 어려움이 있었다. 첫째로 이렇게 논문과 자료들을 검색이 익숙치 않아서 어디서 찾아야 하는지 도서관에서만 찾을수 있는지 자료를 찾는 과정이 생소했다. 두 번째로 레올러지에 관련된 논문은 국문으로 되어있는 것이 많지 않았다. 많은자료들이 영문으로 되어 있었고 심지어 한국교수가 쓴 논문도 영어로 되어있어서 해석하는데 어려움이 있었다. 마지막으로 해석하는데 있어서 전문지식이 많이 있어서 논문을 해석하고 레포트를 쓰려면 전문용어에 대해 공부하고 이해해야만 레포트를 쓸 수 있었다. 이러한 과정들이 내 생각보다 과제하는 데 많은 시간이 들어갔다. 레올러지 수업을 모두 수강한 후에 레포트를

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