文档介绍：食品胶体Colloid In Food
第一章绪论
胶体体系的概念
分散体系(Dispersed System,Dispersion)
分散体系:一种或几种物质分散在另一种物质中形成的体系。
分散相(Dispersed Phase):分散体系中不连续的部分,即被分散的物质。
连续相(Continuous Phase):分散体系中连续的部分, 又称分散介质。
根据分散相粒子的大小可将分散体系分为三个大类:
类别
粗分散体系(coarse dispersed system)
胶体体系(colloid)
分子分散体系(solution)
粒子尺寸
> 1μm
1nm~ 1μm
<1 nm
体系
多相体系
多相体系
单相体系
悬浮体
胶体,有界面存在
无界面,均匀
:
多分散体系(Polydispersed system):体系中粒子的大小不是单一的,或者它们的形状或电荷等也不是相同的。实际胶体体系大多数属这种情况。
单分散体系(monodispersed system):体系中粒子完全或基本上相同,胶体科学中的许多理论推导是源于这种理想体系。
:
分散相
连续相
名称
举例
气
液
泡沫
啤酒泡沫
液
乳状液
牛奶
固
悬浮液
牙膏
气
固
固态泡沫
面包
液
固态乳状液
珍珠
固
固态溶液
合金
液
气
气-液溶胶
水雾
固
气-固溶胶
烟,尘
:
分为亲液胶体(Lyophilic)和疏液胶体(Lyophobic)。对水溶胶,英语表达为hydrophilic or hydrophobic。
:
1.     多重胶体(Multiple Colloids):存在有两种以上的分散相
2.     work Colloids):两种以上的组分相相互交联成网状的体系。
3.     凝胶(Gel):分散介质为液态,但整个体系的性质却如同固态的体系。
胶体的基本性质:
连续相(or分散介质)中分散着胶粒的体系。胶粒的尺寸远大于分散相的分子又不致于因为其重力而影响它们的分子热运动。具体来说,粒子的尺寸大约在1nm-1μm之间。
胶体的基本性质
(heterogeneous):分散相与连续相之间存在界面。
b. 热力学不稳定(thermodynamically unstable):表面能大,体系能量高,热力学不稳定。粒子趋于聚集以降低比表面积。
C. 动力学稳定:胶体稳定与否是胶体体系研究和应用的核心。
立方体边长/cm
分割后立方体数
比表面积/cm
0℃时水的单位体积表面能/J
1
1
6
*10-5
1*10-2
106
6*102
*10-3
1*10-5
1015
6*105
1*10-7
1021
6*107
460
胶体稳定性概念
稳定性是胶体的一个基本性质。在特定的时间里,胶体的稳定性可用其是否存在可观察到的粒子聚集和上浮(或下沉)进行定性。
憎液胶体的稳定性:一种动力学意义上的稳定,即热力学不稳定。这样的胶体不会自发的形成,即使形成亦是热力学不稳定的。
亲液胶体的稳定性:可以是稳定的,如大分子溶液和含有表面活性剂的体系如微乳状液和胶束。它们的不稳定表现不是粒子的聚集而是分成两相。
胶体不稳定的主要表现:
聚集(Aggregation) :两个或多个胶体粒子粘附在一起的过程。
絮凝(Floculation):松散的聚集,粒子间的距离较大,过程是热力学可逆的;
凝结(Coagulation):刚性的聚集,粒子间的距离在原子尺寸的范围,过程是热力学不可逆的
分层(上浮或下沉,Creaming or Sedimentation):最常见的胶体不稳定现象,是由于重力导致的粒子的迁移和聚集。其动力学速度取决于迁移单元的尺寸和两相的密度差。
Cream:稀O/W乳状液经分层后所形成的高浓度的乳状液。它可能是聚集的亦可以是胶体稳定的。但液珠的凝结决不能超过一定的限度,否则乳状液被“破乳”,转变为热力学稳定的均匀的油和水两相溶液。
Sediment:低浓度的悬浮体经沉降后所形成的高密度的悬浮体。
:
a:静电稳定:在静电稳定的胶体中,粒子与粒子的表面间存在着所谓的库仑力(即一种源于永久性电子电荷的作用力,可以是排斥的也可以是吸引的)排斥,这种作用的结果使得一个粒子会对另外的粒