Реологические характеристики сливочного масла

Введение.

Сливочное масло представляет собой полидисперсную, многофазную и многокомпонентную систему переменного состава. Полидисперсность сливочного масла обусловлена тем, что твердая фаза молочного жира, водная и газовая фазы находятся в виде раздробленных частиц, размеры которых меняются в определенных пределах. Так, кристаллы молочного жира имеют размеры 0,01—2 мкм, капельки влаги 1—30 мкм, пузырьки воздуха до 20 мкм.

Физические свойства масла определяются химическим составом и степенью дисперсности его основных компонентов. Химический состав сливочного масла направленно регулируется в зависимости от вида вырабатываемого продукта. Состав масла подвержен сезонным колебаниям, он также зависит от методов производства.

Сливочное масло обладает комплексом разнообразных свойств, характеризуемых такими показателями, как термоустойчивость, восстанавливаемость структуры, вытекание жидкого жира, дисперсность влаги и др.

РЕОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СЛИВОЧНОГО МАСЛА.

Реологические характеристики служат в качестве меры реологических свойств материала и отражают его способность деформироваться в заданных условиях испытания. Основными реологическими характеристиками сливочного масла являются предельное напряжение сдвига, вязкость, модуль упругости, время релаксации и ряд условных показателей, по которым оценивают твердость масла.

Вязкость— свойство текучих тел оказывать сопротивление перемещению слоев относительно друг друга.

Вязкость сливочного масла. Вязкость расплавленного масла практически соответствует вязкости сливок при одинаковой температуре и таком же содержании жира.

От жирности и температуры Таблица 1

температура, К
3,134 6,001 7,829 15,01 38,25 55,20	2,400 4,600 6,000 11,50 25,87 37,36	1,901 3,637 4,744 9,090 18,52 26,53	1,549 2,963 3,865 7,420 13,87 20,03	1,292 2,473 3,225 6,190 10,79 15,56	1,100 2,105 2,745 5,260 8,660 12,50	0,952 1,824 2,379 4,557 7,12 10,28

Сливочное масло принадлежит к неньютоновским системам, т. е. системам, при течении которых уравнение Ньютона не оправдывается. Последнее означает, что зависимость вязкости от скорости и напряжения сдвига носит нелинейный характер. Применительно к сливочному маслу различают эффективную, пластическую и релаксационную вязкость.

Вязкость масла Ƞэф (в Па*с), полученная на вискозиметре «Реотест RV» при температуре ниже температуры фазовых переходов большинства фракций жира, может быть определена по формуле:

(1)

Значения постоянных K и n для масла с 0,16 кг влаги на 1 кг масла (16%), полученного по методу преобразования высокожирных сливок в масло, приведены в табл.2, а для масла, сбитого в маслоизготовителе непрерывного действия в табл.3.

Значения К (в Па*сⁿ) и n Таблица 2

Температура	Градиент скорости с-1
0,1667-2,7	2,7-48,6	48,6-145,8
n	K	n	K	n	K
	0,07 0,08 0,12 0,15 0,22 -	-	0,17 0,18 0,22 0,28 0,33 0,44	50,2 15,8	0,3 0,36 0,42 0,46 0,58 0,76	67,6 13,7 5,8

Значение K (в Па*сⁿ) и n Таблица 3

Температура	Градиент скорости с-1
0,5-5	5-70	70-148,6
K	n	K	n	K	n
		0,051 0,078 0,081 0,175		0,29 0,295 0,306 0,33	-	- 0,345 0,43 0,48