เทคนิคการทดสอบการสั่นเฉือนพลวัตบนโครงสร้างอาหารที่ยืดหยุ่นและหนืด

Dynamic Oscillatory Shear Testing on Viscoelastic Food Structure

Authors

  • นักสิทธิ์ ปัญโญใหญ่

Keywords:

การสั่นเฉือนพลวัต , ความยืดหยุ่นและหนืด , รีโอโรยี , โครงสร้างอาหาร, dynamic oscillation on shear, viscoelasticity, rheology, food structure

Abstract

บทความนี้อธิบายให้เห็นว่าวัสดุอาหารมีโครงสร้างที่ซับซ้อนขององค์ประกอบทางเคมีต่าง ๆ จึงส่งผลต่อเนื้อสัมผัส การไหล และการต้านทานต่อแรง โครงสร้างอาหารที่มีลักษณะยืดหยุ่นและหนืดมีการตอบสนองต่อแรงเฉือนที่สั่นเป็นจังหวะคลื่นโดยรูปแบบ ผสมระหว่างของแข็งและของเหลว ดังนั้น การใช้หลักการทางฟิสิกส์ชีวภาพจึงรายงานผลการต้านทานด้วยค่ามอดูลัสทั้งหมด ซึ่งเป็นค่ารวมระหว่างมอดูลัสที่แสดงความยืดหยุ่นหรือมอดูลัสสะสม และมอดูลัสสูญเสียที่แสดงความหนืด การทดสอบสั่นเฉือนพลวัตเริ่มจากการกำหนดช่วงของแรงที่เหมาะสมที่ไม่ทำลายโครงสร้างวัสดุอาหาร จากนั้นจึงศึกษาผลของความถี่ เวลา และอุณหภูมิที่ส่งผลต่อโครงสร้างทั้งในเชิงการพัฒนาโครงสร้างที่แข็งแรงมากขึ้นหรือการสูญเสียโครงสร้างไป  The review objective is to explain that food materials have a complex structure from various chemical components, affecting the texture, flow, and resistance to forces. The elastic and viscous food structure responds to dynamic oscillation on shear, which has a solid-liquid behaviour. Therefore, using the biological physics principle, the total modulus is reported as a derivation from an elastic component or storage modulus and a viscous component or loss modulus. The dynamic oscillatory test starts with a determination of the viscoelastic region for the deformation, followed by the effects of frequency, time, and temperature on the development of a strong food structure or structural loss.

References

Emadzadeh, B., Razari, S. M. A., and Schleining, G. (2013, January). Dynamic rheological and textural characteristics of low-calorie pistachio butter. International Journal of Food Properties, 16(3), 512-526.

Gao, X., Yu, T., Zhang, Z., Xu, J., and Fu, X. (2011, December). Rheological and sensory properties of four kinds of jams. Journal of Stored Products and Postharvest Research, 2(11), 227-234.

Gunasekaran, S., and Mehmet Ak, M. (2000, March). Dynamic oscillatory shear testing on foods-selected applications. Trends in Food Science and Technology, 11(1), 115-127.

Mezger, T. G. (2014, January). Applied rheology. Austria: Anton Paar GmbH.

Oroian, M., Repciue, S., and Paduret, S. (2018, September). Honey authentication using rheological and physicochemical properties. Journal of Food Science and Technology, 55(12), 4711–4718.

Panyoyai, N., Inta, K., Gateam, S., and Boonraeng, S. (2018, July). physical and sensorial characteristics of avocado spread added with different types of food hydrocolloids. Indonesian Food Science & Technology Journal, 1(2), 52-56.

Sagar, N. A., and Pareek, S. (2020, October). Dough rheology, antioxidants, textural, physicochemical characteristics, and sensory quality of pizza base enriched with onion (Allium cepa L.) skin powder. Scientific Reports,10, 18669. https://doi.org/10.1038/s41598-020-75793-0

Tabilo-Munizaga, G., and Barbosa-Canovas, G. V. (2005, March). Rheology for the food industry. Journal of Food Engineering, 67(1), 147-156.

TA Instruments. (2019, March). Rheology theory and applications. Boston: TA Instruments.com.

Tattiyakul, J. (2014, December). Food rheology. Bangkok: Chulalongkorn University. (in Thai).

Tunick, M.H. (2000, August). Rheology of dairy foods that gel, strength, and fracture. Journal of Dairy Science, 83(1),1982-1998.

Downloads

Published

2022-12-07