食物的质地是享受食物的重要组成部分。为了完全理解这些特性，需要更好的测试方法来捕捉液体材料内部的运动，特别是对于复杂液体的食物，如凝胶甜点。在流体物理学的一项研究中，研究人员介绍了一种更新的方法，该方法可以同时测量不透明液体中的线性粘弹性和相位滞后，从而捕获有关复杂流变特性的信息。研究人员使用了一种流行的日本甜点，称为Fruiche，其中包括果肉和全脂牛奶，它们会转化为具有蛋盒形状结构的凝胶形式。图片来源：吉田等人。
为了制作味道更好的甜点，这种超声波旋转流变测量方法包括对食品中复杂液体的速度分析，以便更准确地捕捉材料内部的动态。
食物的质地，包括决定消费者如何体验咬和吞咽的特性，是开发更令人愉悦的食物的重要组成部分。为了完全了解这些特性，需要更好的测试方法和设备来捕捉液体材料内部的运动，特别是对于像凝胶甜点这样的复杂液体食品。
测试设备已在测试室中使用不同的几何形状进行了改进，最近，使用来自流变测试的信息以及来自其他测试的结果（例如内部可视化技术和超声波成像）获得了更好的结果。但是传统的方法已经无法产生时间相关属性的信息。
在本周发表在流体物理学上的一项研究中 ，来自 AIP Publishing，Taiki Yoshida、Yuji Tasaka 和 Peter Fischer 介绍了一种更新的方法，可以同时测量不透明液体中的线性粘弹性和相位滞后。他们开发的超声波旋转流变测量方法将食物的速度曲线代入运动方程，以捕捉复杂流变特性的信息。
研究人员使用了一种流行的日本甜点，称为Fruiche，其中包括果肉和全脂牛奶，它们会转化为具有蛋盒形状结构的凝胶形式。由于剪切历史、剪切带、剪切局部化、壁滑移和弹性不稳定性的影响，这种液体的复杂性包括传统流变测量方法难以测量的性质。
“具有时间依赖性的食品流变学评估是具有挑战性的目标，”吉田说。 “基于运动方程的超声旋转流变测量方法可以从测量的速度剖面中评估瞬时流变特性，从而从流体物理的角度呈现真实的流变特性及其时间依赖性。”
更新后的方法在化学工程中具有应用，以了解聚合和分散密度，以及在粘土等复杂流体中，以及在土木工程和化妆品中的应用。研究人员计划进一步推进该方法，以包括更多点，在这些点上可以收集有关复杂液体不可见特性的信息。他们还计划进一步开发该技术的工业方面，包括用于在管道中流动的测试样品的在线流变仪。
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参考：“用于制作更美味甜点的凝胶食品流变的超声波旋转流变测试”，由 Taiki Yoshida、Yuji Tasaka 和 Peter Fischer 撰写。，2019 年 11 月 1 日，流体物理学 .
DOI：10.1063/1.5122874
