Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Лекция 8. Понятие о грубодисперсных системах. Общая характеристика эмульсий, суспензий, пен, порошков.Содержание книги
Поиск на нашем сайте
Системы, в которых размер частиц дисперсной фазы не менее 10-5см, называются грубодисперсны-ми. Это гетерогенные системы и обладают сильно развитой поверхностью раздела фаз. К ним отно-сятся эмульсии, пены, порошки, суспензии. 1. Эмульсии. Эмульсия – система «жидкость – жидкость» (ж/ж). Для образования эмульсии обе жидкости должны быть нерастворимы или мало растворимы друг в друге, а в системе должен присутствовать стабилизатор, называемый эмульгатором. Эмульсия тем седиментаци-онно устойчивее, чем ближе плотность обоих фаз. Отличительной особенностью эмульсий является сферическая форма частиц (капель). Эмульсии классифицируются: 1.По состоянию дисперсной среды и дисперсной фазы: А) масло в воде (м/в) – например, молоко, мясной бульон, сливки, соусы; Б) вода в масле (в/м) – например, майонез, масляный крем, масляные пасты, маргарин. Для эмульсий характерным является свойство обращения фаз. При введении в эмульсию в условиях интенсивного перемешивания большого количества поверхностно-активных веществ (ПАВ), являю-щегося стабилизатором эмульсии противоположного типа, первоначальная эмульсия может обра-щаться, т.е. дисперсная фаза становится дисперсионной средой и наоборот (масло + вода = вода + масло) 2.По концентрации: а) Разбавленные 0,01 – 0,1%; б) Концентрированные до 74%; в) Высоко концентрированные до 90%. Все эмульсии термодинамически нестабильные структуры, за исключением критических эмульсий. Это структуры двух ограниченно растворимых жидкостей при температуре, близкой к критической. Седиментационная устойчивость эмульсий аналогична суспензиям. Агрегативная неустойчивость проявляется в самопроизвольном образовании агрегата капелек с последующим их слиянием (коа-лесценция). Количественно это характеризуется скоростью расслоения или временем жизни отдель-ных капелек в контакте с другими. Велико значение эмульсий и эмульгирования в кулинарной практике. Физиология питания ставит перед технологией приготовления пищи задачу не только увеличить усвояемость пищи, но и умень-шит энергетические затраты на её усвоение и облегчить процесс биохимических процессов в пище-варительном тракте. 2. Пены. Типичные пены представляют собой сравнительно весьма грубые высоко концентри-рованные дисперсии газа в жидкости. Пузырьки газа имеют размер порядка от несколько миллиметров, а иногда и сантиметров. Благодаря избытку газовой фазы и взаимному сдавли-ванию пузырьков, они имеют не сферическую, а полиэдрическую форму. Стенки их состоят из весьма тонких пленок жидкой дисперсионной среды. Вследствие этого пены имеют сото-образную структуру, большой размер отдельных пузырьков и тесное расположение их исклю-чают возможность броуновского движения. Кроме того, в результате особой структуры пены обладают некоторой механической прочностью. Пены образуются при диспергировании газа в жидкости в присутствии стабилизатора. Без стабилизатора устойчивые пены не получаются. Прочность и продолжительность существования пены зависит от свойств и содержания пенообразователя, адсорбированного на межфазной границе. Устойчивость пен зависит от следующих основных факторов: а) Природы и концентрации пенообразователя. Б)Температуры (чем выше температура, тем ниже устойчивость, т.к. уменьшается вязкость межпу-зырьковых слоев и происходит десорбция стабилизатора, т.е. увеличивается растворимость поверх-ностно-активных веществ (ПАВ) в воде). К пенам относятся в пищевой промышленности следующие пищевые продукты: хлеб, суфле, мусс, зефир, пастила и др. 3. Суспензии. Формально суспензии от лиозолей (коллоидных растворов) отличаются только размерами частиц дисперсной фазы. Размеры твердых частиц в суспензиях (более 10-5 см.) могут быть на несколько порядков больше, в лиозолях (10-7-10-5 см). Это количественное различие обусловливает чрезвычайно важную особенность суспензий: в большинстве суспен-зий частички твердой фазы не участвуют в броуновском движении. Поэтому свойства суспензий существенно отличаются от свойств коллоидных растворов; их рассматривают как самостоятельный вид дисперсных систем. Суспензии классифицируются по нескольким признакам: 1. По природе дисперсионной среды: органосуспензии (дисперсионная среда - органическая жид-кость) и водные суспензии. 2. По размерам частиц дисперсной фазы: грубые суспензии (d > 10-2 см), тонкие суспензии (-5Ч10-5< d < 10-2 см), мути (1Ч10-5< d < 5Ч10-5 см). 3. По концентрации частиц дисперсной фазы: разбавленные суспензии (взвеси) и концентрирован-ные суспензии (пасты). В разбавленных суспензиях частицы свободно перемещаются в жидкости, сцепление между части-цами отсутствует и каждая частица кинетически независима. Разбавленные суспензии - это свобод-нодисперсные бесструктурные системы. В концентрированных суспензиях (пастах) между частица-ми действуют силы, приводящие к образованию определенной структуры (пространственной сетки). Таким образом, концентрированные суспензии - это связнодисперсные структурированные системы. Конкретные значения концентрационного интервала, в котором начинается структурообразование, индивидуальны и зависят, в первую очередь от природы фаз, формы частиц; дисперсной фазы, тем-пературы, механических воздействий. Механические свойства разбавленных суспензий определяют-ся, главным образом, свойствами дисперсионной среды, а механические свойства связнодисперсных систем определяются, кроме того, свойствами дисперсной фазы и числом контактов между частица-ми. Суспензии, так же как и любую другую дисперсную систему, можно получить двумя группами методов: со стороны грубодисперсных систем - диспергационными методами, со стороны истинных растворов - конденсационными методами. Наиболее простым и широко распространенным как в промышленности, и в быту методом получе-ния разбавленных суспензий является взбалтывание соответствующего порошка в подходящей жид-кости с использованием различных не перемешивающих устройств (мешалок, миксеров и т. д.). Для получения концентрированных суспензий (паст) соответствующие порошки растирают с небольшим количеством жидкости. Так как суспензии отличаются от лиозолей только тем, что частицы в них на несколько порядков больше, все методы, которые используются для получения золей, можно применять и для получения суспензий. При этом необходимо, чтобы степень измельчания диспергациониыми методами была меньше, чем при получении лиозолей. При конденсационных методах конденсацию необходимо проводить так, чтобы образовывались частицы, имеющие размеры 10-5 – 10-2 см. Размер образую-щихся частиц зависит от соотношения скоростей образования зародышей кристаллов и их роста. При небольших степенях пресыщения обычно образуются крупные частицы, при больших - мелкие. Предварительное введение в систему зародышей кристаллизации приводит к образованию практически монодисперсных суспензий. Уменьшение дисперсности может быть достигнуто в результате изотермической перегонки при нагревании, когда мелкие кристаллы растворяются, а за их счет растут крупные. При этом должны соблюдаться условия, ограничивающие возможности значительного разрастания и сцепления частиц дисперсной фазы. Дисперсность образующихся суспензий можно регулировать также введением ПАВ. Суспензии очищают от примесей растворенных веществ диализом, электродиализом, фильтровани-ем, центрифугированием. Суспензии образуются также в результате коагуляции лиозолей. Следовательно, способы осуществ-ления коагуляции - это одновременно и методы получения суспензий. Отсутствие структуры в раз-бавленных суспензиях и наличие ее в концентрированных обусловливает резкое различие в свойст-вах этих систем. 4. Порошки. Порошки- это системы, где дисперсная фаза- частицы твердого вещества, а дис-персионная среда- газ. Это очень концентрированные системы. К порошкам относят многие пищевые продукты и товары: мука, крахмал, сахарная пудра, специи, какао- порошок, рас-творимый кофе, красители и пр. Порошки получают методами конденсации (осаждение из растворов в результате коагуляции или химической реакции) и диспергирования (дробление исходного сырья). Вопросы и задания для самоподготовки: 1. Сущность грубодисперсных систем. 2. Характеристика эмульсий. 3. Характеристика суспензий. 4. Характеристика пен. 5. Характеристика порошков.
|
||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-10; просмотров: 434; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.119.118.237 (0.01 с.) |