Frá mikilli-skeru einsleitni til kolloidmyllu: fleygandi skerðingarfræðilega eiginleika PGPR og DMG í háum innri fasa vatni-í-olíu (w/o) salatsósukerfi

Hár innri fasa vatns-í-olíu (W/O) fleyti, með dreifðum fasa rúmmálshlutum φₒ Stærra en eða jafnt og 0,74, mynda byggingargrunn salatsósunnar, valkosta majónesis og lág-fitu áleggs. Hins vegar stendur iðnaðarundirbúningur þeirra frammi fyrir grundvallarvinnsluvandamáli: hvernig innri munur á orkuinntaki milli mikillar-skeru einsleitni og kvoðamölunar-tveggja ríkjandi fleytitæknina-samræmist aðsogshraða milliflata og netkerfis-byggingarhegðun fleytifræðilegra stöðugleika og ákvarðar beinlínis fleytifræðilegan stöðugleika. Þessi grein greinir kerfisbundið aðgreinda hegðun milli andlits og klippu{10}}svörunar fjölglýserólpólýrísínóleats (PGPR) og eimaðra einglýseríða (DMG) í slíkum kerfum frá sameinuðu sjónarhorni fleytiskurðarrheology. PGPR, með greinóttum rísínólsýru vatnsfælnum hala og sveigjanlegum pólýglýserólhaushópum, nær fljótt aðsogsjafnvægi við olíu-vatnsskil og myndar víxlfilmu með háum útvíkkandi seigjuteygjustuðul, en er samt veika háð klippsögunni. DMG, aftur á móti, smíðar beinagrind fitukristalnets með tíkótrópíska endurheimtareiginleika í gegnum in situ kjarnamyndun og staðbundna fyllingu fitukristalla á viðmótinu og í samfelldum fasa, en hreyfihvörf milliflata hennar eru hæg og mjög háð tengdri klippu-kælisögunni. Samlegðaráhrif þessara tveggja ýruefna er ekki bara HLB-gildapörun til viðbótar, heldur myndun tvíþættrar stöðugleikabyggingar-"PGPR milliflatafilmu (teygjanleg skel) + DMG kristalnet (plastbeinagrind)"-innan skurðflæðisviðsins. Hið fyrra veitir dropum and-samrunagetu, en hið síðarnefnda veitir -botnfallsgetu og tíkótrópískum endurheimt til magnkerfisins. Þessi ritgerð smíðar frekar fleytandi skurðfasa skýringarmynd með því að nota orkuþéttleika (Eᵥ) og sértæka skurðorku (SBE) sem tvöfalda breytur, sem sýnir viðeigandi mörk og fyllingartengsl milli mikillar-skeru einsleitni (hár Eᵥ, stuttur dvalartími) og kvoðamölunar (í meðallagi Eᵥ 2, langur endurflæðistími í þessu{23}}lengja reitflæðistíma í þessu{23}}lengju efnasambandi. kerfi, sem gefur þar með fræðilegan grunn fyrir val á búnaði, ferlihönnun og hagræðingu í samsetningu í iðnaðarframleiðslu á háum innri fasa W/O salatsósur.

High Internal Phase Emulsions (HIPEs) vísa venjulega til fleytikerfa þar sem dreifða fasa rúmmálshlutfallið (φ) fer yfir 0,74 -fræðileg mörk fyrir tilviljunarkenndan nærpökkun á einsleitum stífum kúlum. Fyrir utan þetta rúmmálshlutfall eru dreifðu fasadroparnir ekki lengur gagnkvæmt aðskildar kúlulaga einingar heldur eru þær þjappaðar saman og aflögaðar í fjölhneta formgerð, þar sem aðliggjandi dropar eru aðeins aðskildir með mjög þunnri filmu af samfellda fasanum. Þessi einstaka rúmfræði örbyggingar veitir fjölda ó-nýtónískra gigtareiginleika-álagsálags, klippu-þynningarhegðun og seigfljótandi fast efni-eins og viðbrögð-sem gerir HIPE að kjörnum byggingarsniðmátum fyrir hálf--matarvörur, s.s. salatvörur, smurefni og smurefni.

Innan breiðari hóps HIPEs hafa vatn-í-olíu (W/O) hár innri fasa fleyti sérstaka stöðu. Ólíkt algengari O/W HIPE, nota W/O fleyti vatn sem dreifða fasann og olíu sem samfellda fasann. Í matvælaiðnaðinum passar þessi "vatns-í-olíu" uppbygging vel við skynjunarkröfur salatsdressinga og smurefna: samfelldi olíufasinn gefur ríkulega-fylla munntilfinningu og viðvarandi bragðlosun, á meðan dreifðu vatnsdroparnir stuðla að hressandi og hressandi rúmmáli{7} minnkaðar-fitusamsetningar. Hins vegar er talsvert meira krefjandi að útbúa W/O hár innri fasa fleyti en O/W hliðstæða þeirra. Þessir erfiðleikar stafa af tveimur meginþáttum: W/O fleyti eru í eðli sínu varmafræðilega óstöðug kerfi og mikið rúmmálshlutfall vatnsdropa þjappar milli-dropavegalengdum niður í undir-míkrónustig, sem eykur verulega drifkraftinn fyrir samruna. Ennfremur eru -W/O ýruefni í matvælum ekki aðeins takmörkuð í fjölbreytileika heldur eru þau aðallega lítil- yfirborðsvirk efni með hóflegan styrk á milliflötum, sem gerir langtímastöðugleika við miklar innri fasaaðstæður erfitt að ná.

Með hliðsjón af þessu hafa tvö ó-jónísk matvæla-gæða ýruefni-pólýglýseról pólýrísínóleat (PGPR) og eimuð mónóglýseríð (DMG)- komið fram sem tilvalin samsetning til að búa til stöðuga W/O há innri fasa fleyti, vegna virkni hegðunar þeirra. PGPR er eitt mikilvægasta W/O ýruefnið í matvælaiðnaðinum, tilbúið með esterun fjölliðaðs glýseróls með þéttri ricínólsýru. Það hefur mjög greinótta vatnsfælna hala og víðtæka dreifingu vatnssækinna höfuðhópa. Rannsóknir hafa sýnt fram á að PGPR nær fljótt aðsogsjafnvægi við olíu-vatnsviðmótið, með greinóttri-keðjubyggingu þess sem gefur milliflatafilmunni háan útvíkkandi seigjuteygjustuðul sem getur staðist aflögun milliflatafilmu af völdum fleytisamruna. Við PGPR styrkleika 4% og olíurúmmálshluti 0,7–0,8, sýna W/O fleytin sem myndast klippi-þynning og teygjanlegt-ríkjandi gigtarhegðun, með tíkótrópísk endurheimtarprósentu upp á 131,26% og 114,56%, í sömu röð.

DMG táknar allt annað stöðugleikakerfi. Sem sameindaeimað mónóglýseríð með mónóesterinnihald Stærra en eða jafnt og 90%, hefur DMG HLB gildi um það bil 3,9–5,3 og hefur miðlungs virkni við olíu-vatnsskil. Hins vegar er kjarnageta þess til að koma á stöðugleika W/O fleyti frá netkerfis-byggingarhegðun fitukristalla við viðmótið og í samfellda fasanum. Við kælingu gangast DMG sameindir undir kjarnamyndun og kristöllun við olíu-vatnsskil og innan samfellda fasans og mynda staðbundna uppbyggingu þar sem Pickering-stöðugleiki og netstöðugleiki eru samverkandi. Þetta kristalnet kemur ekki aðeins í veg fyrir að dropar sameinist í gegnum líkamlegar hindranir heldur gefur kerfinu einnig verulegu álagsálagi og tíkótrópískum bata.

Fyrri rannsóknir hafa beinlínis sýnt fram á að PGPR + DMG blandan gefur hámarks fleytistöðugleika í kókosolíu-sólblómaolíublönduðum kerfum, með stöðugum W/O fleyti sem myndast við heildarþéttni ýruefna upp á 3%. Í DAG-PGPR blönduðum ýruefnakerfum leiðir samverkandi samspil milli kristöllunar milliflata og mikillar yfirborðsvirkni PGPR til fleyti með jafnri dreifingu dropa og framúrskarandi frystingarstöðugleika-þíða. Hins vegar hafa þessar rannsóknir að mestu einblínt á kyrrstæðar samsetningarfæribreytur og kerfisbundinn skilning á því hvernig vinnsluferill-þ.e. hvernig flæðisviðareiginleikar sem myndast af mismunandi fleytibúnaði hafa áhrif á aðsogshraða, kristöllunarhegðun og samlegðaráhrif ýruefnanna tveggja-er enn ábótavant.

Þessi grein miðar að því, frá sameinuðu sjónarhorni klippingargigtar, að smíða fullkomna orsakakeðju: fleytibúnað → klippiflæðissvið → hegðun við yfirborð → magn gigt → stöðugleiki vöru. Aðalritgerðin er sú að samlegð milli PGPR og DMG er ekki kyrrstæð mótunaraðgerð, heldur kraftmikið klippa-svarfall; valið á milli mikillar-skeru einsleitni og kvoðafræðslu er í meginatriðum samsvörun og samsetning viðkomandi "skeruglugga" beggja ýruefnanna.

1 Efni

PGPR (HLB ≈ 0,4–4,0, Guangzhou Zhonghai Chemical); DMG (einingainnihald meira en eða jafnt og 90%, HLB ≈ 3,9–5,3, sami birgir); sólblómaolía (matarflokkur); afjónað vatn; salt, súkrósa, xantangúmmí (matarflokkur).

2 W/O Salat Dressing Model System

Olíufasi: sólblómaolía með PGPR/DMG blönduðu ýruefni (heildarstyrkur 1%–5%, PGPR:DMG hlutfallsröð frá 0:10 til 10:0), leyst upp undir hræringu við 70 gráður. Vatnsfasi: afjónað vatn + salt 1,5% + súkrósa 3% + xantangúmmí 0,1%, leyst upp undir hræringu við 60 gráður. Massahlutföll vatns-til-olíu: 70:30 (φₒ=0.7) og 60:40 (φₒ=0.6), sem mynda tvær raðir.

3 Fleytibúnaður og vinnsla

High-shear homogenization (HSH) notaði stafrænan-háhraðadreifandi einsleitni (FJ200-SH, Shanghai Huxi), með vinnslubreytur upp á 8.000–18.000 snúninga á mínútu og tímalengd 1–5 mín. Kvoðafræsing (CM) notaði rannsóknarstofu-endurhringrásarkvoðamylla (JMS-50D, Langfang General Machinery), með stator-rotor bilinu 100–500 μm, snúningshraða 3.000–6.000 rpm og 1–5 endurhringrásir. Eftir fleyti voru öll fleyti kæld hratt niður í 25 gráður í ísvatnsbaði.

4 Einkennisaðferðir

• Formgerð dropa:Ljóssmásjá (BX53, Olympus) við ×400 stækkun; dropastærðardreifing (d₃,₂) ákvörðuð með ImageJ myndgreiningarhugbúnaði.
• Gigtareinkenni:Snúningsmælir (DHR-2, TA Instruments), 40 mm samhliða plötu rúmfræði (1 mm bil), 25 gráður. Stöðug-skera: 0,01–100 s⁻¹; amplitude sweep: 0,01%–100% álag við 1 Hz; tíðni sópa: 0,1–100 rad/s við 0,1% álag (innan LVR); þjaxótrópía: þriggja þrepa skurðhraða hringrás 10⁻³→100→10⁻³ s⁻¹.
• Útvíkkandi gigtargigt milli andlita:Hengjandi fall-byggt á útvíkkun víxla (OCA 25, DataPhysics), sveiflutíðni 5–45 mHz, amplitude 2%, hitastig 25 gráður.
• DSC fitukristöllunargreining:Mismunaskönnun hitaeiningamæling (DSC 214 Polyma, Netzsch), hitunar-/kælingarhraði 5 gráður/mín.
• Geymslustöðugleiki:Geymsla við 25 gráður / 4 gráður í 30 daga með sjónrænni athugun á fasaskilnaði og samruna.

1 Mismunandi hegðun PGPR og DMG við W/O tengi

Útvíkkandi gigtarmælingar leiddu í ljós mikilvægan mun á PGPR og DMG við olíu-vatnsskil. PGPR nær fljótt aðsogsjafnvægi, jafnvel við mjög lágan styrk (0,1%), þar sem víkkunarstuðull E' á milliflatum sýnir veika tíðniháð á 5–45 mHz tíðnisviðinu, sem gefur til kynna fastan-teygjanlegan teygjanleika milliflatsfilmunnar. Þessi niðurstaða er í miklu samræmi við bókmenntir: greinóttir vatnsfælnir rísínólsýruhalar PGPR veita háan víkkandi seigjuteygjustuðul til milliflatafilmunnar, sem gerir henni kleift að standast aflögun milliflata af völdum fleytisamruna á áhrifaríkan hátt. Eftir 15 samþjöppunar-þenslulotur sýndi stuðull PGPR-viðmótsfilmunnar aðeins minniháttar dempun, sem staðfestir frábæran-langtímastöðugleika hennar í viðmóti.

DMG sýndi allt aðra hegðun í andliti. Við eins mælingarskilyrði var útvíkkunarstuðull DMG milliflatsfilmunnar marktækt lægri en PGPR, með áberandi tíðniháð-stuðullinn hækkaði hratt við háar tíðnir og minnkaði við lága tíðni-sem gefur til kynna að seigja-myndin ríkti. Meira krítískt, þegar hitastigið var lækkað úr 70 gráður í 25 gráður, fór útvíkkunarstuðull DMG milliflatsfilmunnar í skref -eins og hækkun, nátengd hegðun hennar við kristöllun milliflata á staðnum. DSC greining staðfesti þessa tilgátu: við kælingu sýndi DMG áberandi útverma topp við um það bil 45–50 gráður, sem samsvarar misleitri kjarnamyndun og kristöllun einglýseríða við olíu-vatnsskil.

Þessar tvær aðskildu hegðun á milli andlits ákvarðar sitt svarmynstur innan klippisviða. Aðsog PGPR milli andlitsflata er ahreyfistýrt ferli: sameindir geta fljótt klárað formbreytingar við komu á viðmótið og náð jafnvægisþekju; þar af leiðandi er háð þess á klippstyrk tiltölulega veik. Samskiptahegðun DMG er aftur á móti ahitaaflfræðilegt-hreyfifræðilegt tengt ferli: sameindir verða fyrst að ná mikilvægum yfirborðsstyrk við viðmótið, fylgt eftir með kælingu-drifin á stað kristöllun; endanleg uppbygging milliflata er því mjög háð klippi-kælisöguferlinu.

2 Áhrif sviðstegundar skurðflæðis á dropastærðardreifingu

High-shear homogenization (HSH) og colloid milling (CM) tákna tvær í grundvallaratriðum aðskildar gerðir af fleytiflæðissviðum.

HSH tilheyrir flokkitregðuóróa-ráðandi flæðisreitir. Undir miklum-hraða snúningi snúningsins fer vökvinn í gegnum miklar ókyrrðar sveiflur, þar sem dropabrot stjórnast fyrst og fremst af ókyrrandi tregðuálagi (~ρ(εd)^(2/3)). Kjarnaeiginleikar þessa flæðisviðs eru: ákaflega hár orkuþéttleiki (10⁶–10⁸ W/m³), mjög stuttur dvalartími (millisekúndur í sekúndur) og flæðisvið sem einkennist af klippingu og ókyrrðum hviðum.

Kvoðamylla tilheyrir aftur á móti flokkiframlengingar-samsett flæðisvið. Innan stator-snúningsbilsins verður vökvinn fyrir samsettri virkni mikils framlengingar- og skerflæðis, og dropabrotskerfið er talsvert flóknara. Samanborið við HSH hefur CM miðlungs orkuþéttleika (10⁵–10⁷ W/m³) en umtalsvert lengri dvalartíma (sekúndur til mínútur), með verulegum framlengingarflæðishluta.

Tafla 1 Samanburður á eiginleikum flæðisviðs: Há-skeru einsleitni vs kvoðumylla

Tilraunaniðurstöður sýndu að þegar PGPR var notað eitt sér sem ýruefni, gaf HSH við 18.000 rpm í 3 mínútur dropadreifingu með d₃,₂ ≈ 8–12 μm, með reglulegri dropaformgerð og þröngri stærðardreifingu. Þegar CM meðferð var beitt við sambærilegt orkuinntak jókst meðaldropastærð í 15–20 μm, en stærðardreifingin var víðtækari og sýndi áberandi tvímóta eiginleika-aðal topp við 10–15 μm og aukatopp við 25–35 μm.

Tilkoma DMG breytti þessari mynd í grundvallaratriðum. Í PGPR:DMG=7:3 blönduðu kerfi (heildarstyrkur 3%) minnkaði dropastærðarmunurinn á milli HSH og CM verulega: d₃,₂ ≈ 10 μm fyrir HSH og ≈ 12 μm fyrir CM, sem minnkaði hlutfallið úr um það bil 1.)× í u.þ.b. . Meira um vert, geymslustöðugleiki (30 dagar, 25 gráður) CM-fleytisins var umtalsvert betri en HSH vörunnar-óstöðugleikastuðull þeirrar fyrrnefndu var aðeins um það bil 40% af þeirri síðarnefndu.

3 klippa-viðbragðskerfi „PGPR Interfacial Film + DMG Crystal Network“ tvískiptur stöðugleikabyggingu

Hvers vegna sýnir CM svo áberandi hlutfallslegan kost í PGPR/DMG blandaða kerfinu? Svarið liggur í aðgreindum viðbrögðum ýruefnanna tveggja við klippusögu og einstökum eiginleikum CM flæðisviðsins sem passa nákvæmlega við „klippuglugga“ þeirra.

Aðsog PGPR milli andlitsflata er hraðvirkt hreyfiferli. Hvort sem það er á millisekúndna-kvarða ókyrrð HSH eða annað-skala lengja-flæði CM, geta PGPR sameindir hratt lokið aðsoginu á nýmynduðum dropaflötum og myndað teygjanlega milliflöt. Hins vegar,sjálfsgræðslugeta PGPR-viðmótsfilmunnar gegn vélrænni skemmdum er takmörkuð. Við miklar ókyrrðaraðstæður HSH, gangast nýfæddir dropar í gegnum endurtekið brot-samruna-endur-brothringrás, þar sem viðmótsfilman er sífellt rifin og endurbyggð, sem leiðir til minnkandi hagkvæmni við jaðarfleyti.

DMG, aftur á móti, krefst í grundvallaratriðum öðruvísi „klippu-kælingu“ tengt umhverfi. Forsendur þess að DMG gegni stöðugleikahlutverki sínu á viðmótinu og í samfellda fasanum eru: (1) sameindir verða að hafa nægan tíma til að ná mikilvægum yfirborðsstyrk á yfirborði dropa; (2) dropar verða að viðhalda formfræðilegum stöðugleika við viðeigandi klippingu til að útvega kjarnasniðmát fyrir milliflatakristöllun; (3) kælihraði verður að vera í meðallagi til að leyfa fullnægjandi kristalvöxt án of mikillar samsöfnunar.

Flæðisviðareiginleikar HSH-hár orkuþéttleika, afar stuttur dvalartími, mikil ókyrrð-stangast á við nánast allar kröfur DMG.Í HSH er líftími einstakra dropa afar stuttur (millisekúndur í sekúndur) og DMG sameindir hafa ekki nægan tíma til að safnast fyrir við viðmótið, hvað þá að ljúka kjarnamyndun og kristalvöxt. Mikill núningshiti sem myndast af HSH krefst frekari ytri kælingarbóta, sem þjappar enn frekar saman kristöllunarglugga DMG.

Eiginleikar flæðisviðs CM-í meðallagi orkuþéttleika, lengri dvalartíma, umtalsverðrar framlengingarflæðishluta-uppfyllir allar kröfur DMG.Í bilflæði CM gangast droparnir í hægfara útvíkkun; aukningin á yfirborðsflatarmáli heldur áfram samstillt við yfirborðsdreifingu DMG, sem gefur tilvalin hreyfiskilyrði fyrir milliflatakristöllun. Við framlengingarrennsli brotna droparnir í gegnum "handlóð-laga" lengingar-rofkerfi, sem gefur af sér dótturdropa með reglulegri formgerð og jafnri stærð, sem auðveldar samræmda byggingu kristalnetsins í kjölfarið. Meira um vert, lengri dvalartími CM gefur DMG næg tækifæri til að ljúka kristalkjarnamyndun og upphaflegum vexti í samfellda fasanum og mynda staðbundna uppbyggingu þar sem Pickering-stöðugleiki og netstöðugleiki eru samverkandi.

Við tökum saman þetta kerfi sem„PGPR tengifilma (teygjanlegt skel) + DMG kristalnet (plastbeinagrind)“ tvöfalt stöðugleikalíkan. Í þessu líkani veitir PGPR fyrsta stig verndar-sem gefur hverjum dropa teygjanlegri filmu sem þolir samruna; DMG veitir annað stig verndar-sem smíðar plastbeinagrind úr kristalnetum á milli dropa, sem gefur kerfinu and-setlagsgetu og tíkótrópískum bata. Tilvist þessarar tvískiptu uppbyggingar hefur hlotið óbeinan stuðning frá bókmenntum: rannsóknir á DAG-PGPR blönduðum ýrukerfi hafa sýnt að samverkandi samspil milli kristöllunar milliflata og mikillar yfirborðsvirkni PGPR leiðir til fleyti með bæði jafna dropadreifingu og framúrskarandi froststöðugleika-þíða; í PGPR-sem inniheldur W/O fleyti, veldur milliflatafita að droparnir virka sem virk fylliefni, sem styrkir stífleika og hörku kerfisins.

4 Smíði fleytiskurðarfasa skýringarmynd og ferli valviðmið

Byggt á kerfisbundnum tilraunarniðurstöðum, bjuggum við til fleyti klippfasa skýringarmynd með því að nota orkuþéttleika (Eᵥ) og sértæka klippuorku (SBE) sem tvöfalda breytur, sem afmarkaði viðeigandi mörk og fyllingartengsl milli HSH og CM í þessu kerfi.

Tafla 2 Skýringarmynd fleytiskurðarfasa fyrir PGPR/DMG blönduð án háfasa fleyti

Gluggi Ier hentugur fyrir salatsósur sem krefjast mikillar flæðihæfni og framúrskarandi útpressunar. Hér er PGPR ríkjandi ýruefnið (Stærra en eða jafnt og 80%), með lítið magn af DMG sem veitir aukastöðugleika. Hár orkuþéttleiki HSH getur betrumbætt dropana á fullnægjandi hátt, á meðan lágt DMG innihald tryggir að hitauppstreymi HSH trufla ekki veikburða kristalnetið. Fleytið sem myndast hefur flæðispennu sem er um það bil 50–150 Pa og tíkótrópísk endurheimt um það bil 80%–100%, viðeigandi fyrir vörur sem hægt er að kreista á flöskum.

Gluggi IItáknar ákjósanlegasta svæði fyllingar milli HSH og CM. Kjarnahugtak þessarar stefnu er að nota HSH fyrir skilvirkt frumdropabrot, fylgt eftir með CM til að ná fram efri burðarvirkjum-þar á meðal einsleitni á dropastærð og stefnumótandi byggingu DMG kristalnetsins. Tilraunir staðfestu að samhliða ferli "HSH for-fleyti (18.000 snúninga á mínútu, 1 mín) + CM endurrásarhreinsun (3.000 snúninga á mínútu, 3 ferðir)" getur samtímis náð bæði fínleika dropa (d₃,₂ ≈ 10–15 μm stöðugleika) og {0-15 μ daga stöðugleika óstöðugleikavísitala < 5%). Þetta ferli hentar fyrir salatsósur og smurvörur með krefjandi kröfur um geymslustöðugleika.

Gluggi IIIer svæðið þar sem DMG kristal net áhrifin eru að fullu að veruleika. Lengri dvalartími og framlengingarflæðiseiginleikar CM veita DMG næg tækifæri til að smíða fullkomið kristalnet við viðmótið og í samfellda fasanum. Fleytið sem myndast getur náð 200–400 Pa álagsálagi, tíkótrópískum bata sem fer yfir 120% og áberandi plasteiginleika-líkams-viðheldur lögun við kyrrstæðar aðstæður (sérstakar hryggir eftir útsuun) á meðan hún sýnir miðlungs seigfljótandi viðnám við kraftmikla dreifingu. Þessi gluggi er sérstaklega hentugur fyrir frosið/kælt smurefni og smjörvalkosti sem byggir á -plöntum sem krefjast mikillar-geymslugetu.

Gluggi IVgefur til kynna að það að lengja CM tíma eða auka snúningshraða getur ekki bætt upp burðargetu sem stafar af ófullnægjandi PGPR skömmtum eða ófullnægjandi DMG kristöllunarskilyrðum.

5 Magngreining á tíkótrópískri batahegðun og PGPR/DMG samvirkniaukning

Thixotropic batahegðun er kjarnamælikvarði til að meta notkunargæði salatsósu og smurs-varan verður að sýna góða flæðigetu þegar hún er kreist úr flösku eða smurt á brauð, en verður samt fljótt að endurheimta fasta-líka uppbyggingu eftir útpressun eða dreifingu til að koma í veg fyrir hrun og olíulosun.

Fleyti sem innihéldu aðeins PGPR sýndu tíxotropic bata um það bil 70%–85%, með hægum batahraða (einkennandi tími ~120–200 s). Fleyti sem innihéldu aðeins DMG gátu ekki myndað fullkomna tíkótrópíska hysteresis lykkju vegna grófra dropa og alvarlegrar samruna (bata<50%). When the two were blended at a 7:3 ratio, the thixotropic recovery could reach 130%–140%-exceeding the theoretical upper limit of 100% and indicating that the recovered structure was stronger than the initial structure-with a substantially accelerated recovery rate (characteristic time ~20–40 s). This counterintuitive "super-complete recovery" phenomenon suggests that further structural reinforcement occurs during the recovery process: the DMG crystal network continues to evolve toward a more ordered structure under static conditions, while the PGPR interfacial film preserves droplet integrity throughout this evolution.

Frá sameinuðu sjónarhorni fleytiskurðarrheology, sýnir þessi grein samverkandi kerfi og klippu-svörunareiginleika PGPR og DMG í háum innri fasa W/O salatsósukerfum, og býður upp á eftirfarandi leiðbeiningar fyrir iðnaðarundirbúning:

Reglur um val á búnaði:Vörur með mikilli-flæðisgetu eru best framleiddar með HSH eins þrepa-vinnslu; Mælt er með miðlungs-til-vörum með miklum stöðugleika fyrir HSH + CM samvinnslu; háforms-geymsluvörur eru sem best útbúnar með því að nota CM-ráðandi fjöl-fjölda vinnslu.

Hönnunarreglur samsetningar:Hátt PGPR hlutfall samsetningar ætti að passa við mikla orkuþéttleika HSH; miðlungs-til-lágt PGPR hlutfall samsetningar ætti að passa við útvíkkandi-skeruflæðissvið CM; fyrir hverja 10% aukningu á DMG hlutfalli er mælt með því að lengja CM dvalartímann um u.þ.b. 20% eða auka CM endurrásina um eina umferð til viðbótar.

Leiðbeiningar um framtíðarrannsóknir geta falið í sér: að útvíkka aðferðafræði skurðarfasa skýringarmyndarinnar sem þróuð var í þessari rannsókn til annarra W/O matvælafleytikerfa (td smjörlíki, ó-mjólkurþeyttur rjómi); nota á staðnum litla-hornadreifingu og nifteindaendurspeglun tækni til að skýra milliflatakristöllunarhvörf DMG við klippi-kæliskilyrði; og bera saman HSH + CM samhliða ferli við nýja tækni eins og örvökvafleyti til að kanna fullkomna stjórnunarnákvæmni sem hægt er að ná við framleiðslu á háum innri fasa W/O fleyti.

Samlegðaráhrif PGPR og DMG í háum innri fasa W/O salatsósukerfum táknar kraftmikla, klippusögu-háð, viðbótarstöðugleikakerfi sem byggist á í grundvallaratriðum mismunandi eðlisfræðilegum aðferðum-seigleika milliflatafilmu á móti kristalnetsbyggingu. Valið á milli mikillar-skeru einsleitni og kvoðamölunar er í meginatriðum samsvörun viðkomandi "skeruglugga" tveggja ýruefna: HSH passar við hraða aðsog PGPR milliflata, en CM passar við kjarnakristöllun milliflata og netbyggingu DMG. Samhliða notkun þessara tveggja búnaðartegunda er verkfræðileg lausn sem samrýmir hagkvæmni og gæðum. „Fleytandi skurðarfasa skýringarmyndin“, sem smíðað er í þessari rannsókn, veitir kerfisbundinn fræðilegan grunn og hagnýta leiðbeiningar um búnaðarval, ferlihönnun og samsetningu hagræðingar á háum innri fasa W/O fleyti í matvælaiðnaði.