Реферат: Фізичні властивості товарів

Зміст

Вступ

Фізичні властивостітоварів

1. Густина, шпаруватість

2. Структурно-механічнівластивості

3. Оптичні властивості

4. Теплофізичні властивості

5. Сорбційні властивості

Висновки

Список використанихджерел

Вступ

Для того щоб товарознавець міг якнайповніше оцінити якість продовольчихтоварів, він повинен добре знати не тільки хімічний склад, а й фізичнівластивості харчових продуктів. До фізичних властивостей, які відіграютьважливу роль у визначенні якості товарів, належать густина,структурно-механічні, оптичні, теплофізичні, сорбційні властивості.

Фізичні властивості товарів1.Густина, шпаруватість

Густина речовини характеризується масою цієї речовини, що міститься водиниці об'єму.

Цей показник залежить від хімічної природи і концентрації розчиненоїречовини, від температури розчину і навколишнього середовища.

Іноді при аналізі харчових продуктів використовують таке поняття, як відноснагустина. Це відношення густини досліджуваної речовини до густинистандартної речовини, тобто безрозмірна величина.

Густина для деяких продуктів є показником якості. У діючих стандартах намолоко, рослинні олії вона регламентується. Так, густина молока повинна бути вмежах від 1027 до 1034 кг/м3. Ці значення зумовлені вмістом сухихречовин молока. Збільшення сухих речовин (за винятком жиру) обумовлюєзбільшення густини, і навпаки. Крім того, за густиною розсолів, екстрактів,сиропів, водно-спиртових розчинів можна визначити концентрацію сухих речовин уцих розчинах. За густиною картоплі можна судити про вміст крохмалю в бульбах.Чим вища густина картоплі, томатів, тим більший вихід крохмалю, томату-пюре читомату-пасти в процесі переробки цих овочів, тим краще вони зберігаються, томущо в них менша частка вологи [2, c.55].

Для деяких продовольчих товарів (насіння соняшнику, злакові, круп'янікультури, овочі) визначають насипну масу — масу сипучого продукту в одиниціоб'єму при вільному (з пустотами) укладанні. Цей показник враховується прирозрахунках місткості тари, сховищ, складів, потрібної кількості транспорту.Насипна маса залежить від розміру, форми, густини й інших факторів.

Шпаруватість характеризує наявність у масі продукту пустот, якізаповнені повітрям.

Шпаруватість залежить від щільності укладання продукту і його виду.Наприклад, для насіння соняшнику шпаруватість дорівнює 20%, а для картоплі,цибулі — 40—50%. Завдяки шпаруватій структурі харчові продукти, якізберігаються насипом, легше провітрювати.

 2. Структурно-механічні властивості

Структурно-механічні властивості харчових продуктів характеризують їхнюздатність протистояти дії зовнішньої енергії. Вони зумовлені будовою іструктурою продукту.

До більшості продовольчих продуктів можна застосувати уявленняфізико-хімічної механіки про структури речовин. Академік П.О. Ребіндерзапропонував поділити всі речовини за міцністю структури на три групи:речовини, які мають кристалізаційну структуру; речовини, що мають коагуляційнуструктуру; речовини, які мають змішану коагуляційно-кристалізаційну структуру.

Кристалізаційні структури утворюються хімічними силами головних валентностей абобезпосереднім зростанням кристалів нової фази, яка утворюється в процесікристалізації розчинів (розплавів). Міцністю і характером кристалізації цихструктур можна керувати на першій стадії виникнення і зростання нової фази,змінюючи дисперсність кристалів і створюючи умови для подальшого зростаннякристалів і утворення міцного кристалізаційного каркасу. Кристалізаційніструктури відзначаються великою міцністю, крихкістю і необоротним характеромруйнування.

Серед продовольчих товарів практично немає таких, які мали б чистокристалізаційну структуру [2, c.58].

Коагуляційні структури формуються шляхом з'єднання новоутворень слабкимисилами Вандер-Ваальса через тонкі прошарки дисперсійної фази. Такі структуриутворюються при високій дисперсності і достатній анізометрії частинок при малійкількості коагуляційних центрів, які локалізуються на кінцях і ребрах частин.Тонкі прошарки рідкої фази в місцях контакту між частинками коагуляційноїструктури визначають її властивості: здатність до оборотного руйнування,відновлення властивостей (тиксотропія), низьку міцність, пластичність. Чимтонший прошарок рідкої фази, тим більші молекулярні сили взаємодії, тим міцнішаструктура. Механічні властивості коагуляційних структур можна регулювати,змінюючи концентрацію і первинну дисперсність твердої фази шляхом домішоккоагуляторів і стабілізаторів.

Коагуляційні структури мають кондитерські креми, сметана, кефір.

У змішаних коагуляційно-кристалізаційних структурах пластичні ітиксотропні властивості визначаються співвідношенням між коагуляційною ікристалізаційною структурами. У таких системах тверді частинки нової фазиподілені дуже тонкими прошарками рідкої фази й утворюють коагуляційнуструктуру. Поряд з цим внаслідок процесу кристалізації формується жорсткийкаркас, який пронизує майже всю коагуляційну структуру.

Співвідношення структур, характер взаємодії між частинками, що утворюютьструктури, визначаються хімічним складом сировини, умовами кристалізації,режимом механічної обробки та умовами подальшого зберігання. Механічна обробкасистеми при охолодженні прискорює процес охолодження, викликає інтенсивнеутворення центрів кристалізації, перешкоджає виникненню великих кристалів абокристалічних агрегатів, дозволяє швидше досягнути рівноважного співвідношеннятвердої і рідкої фаз. Швидке і глибоке охолодження системи сприяє більшомувиділенню твердої дисперсної фази, внаслідок чого підвищується твердість, алеутворюються дрібні кристали. Знання і можливість регулювання структурно-механічнихвластивостей дають змогу одержати продукти високої якості і запобігти псуваннюпри подальшому зберіганні.

Серед харчових продуктів у морозиві, наприклад, переважає кристалізаційнаструктура, а в коров'ячому маслі і маргарині — коагуляцій на [5, c. 47].

Структурно-механічні властивості речовин чи продуктів характеризуютьсятакими показниками, як пластичність, пружність, еластичність, твердість,в'язкість, адгезія.

Пластичність — це здатністьсистеми до необоротних деформацій, при яких внаслідок прикладення зовнішніх силзмінюється форма продукту, яка не відновлюється і після зняття напруги.Здатність сировини змінювати форму при переробці, а потім зберігати їївикористовується при виробництві хліба, макаронних виробів, карамелі, мармеладутощо.

Пружність — це здатністьтіл швидко відновлювати попередню форму або об'єм після зняття деформуючих сил.

Еластичність — це здатністьсистеми поступово відновлювати форму або об'єм протягом певного часу.Властивості високої еластичності відіграють важливу роль у деформаційнійповедінці харчових продуктів. Процеси емульгування, ціноутворення, збільшенняоб'єму структури при її збиванні залежать від властивостей еластичності іпружної післядії продуктів. Дані властивості характеризуються значенням еластичноїдеформації і довготривалістю її розвитку або спаду.

Твердість — це здатністьматеріалу чинити опір укорінюванню в нього іншого, більш твердого тіла.Твердість можна характеризувати таким показником, як найбільша напруга зсуву.Цей показник використовується для оцінки стиглості плодів, овочів, якостіцукру, тіста, морозива. Його визначають за рівнем напруги, яку треба докласти,щоб твердий наконечник, який може мати форму кулі, конуса, піраміди, зруйнувавструктуру продукту.

В'язкість характеризуєвнутрішній опір рідини, який виникає при деформації течії. Ця властивістьважлива для оцінки таких харчових продуктів, як мед, рослинні олії, сиропи.Розрізняють справжню і структурну в'язкість.

Справжня в'язкість характерна для ньютонівських рідин. Вона не залежитьвід напруги та швидкості деформації зсуву.

Для концентрованих розчинів, які мають просторову структуру, в'язкість єфункцією напруги і швидкості деформації. З підвищенням напруги і швидкостідеформації просторові структури руйнуються і в'язкість знижується. Це й є такзвана структурна в'язкість.

В'язкість є показником якості багатьох харчових продуктів і інодіхарактеризує ступінь їх готовності у процесі виробництва (пюре, пасти, згущенемолоко).

Адгезія — це здатністьпродукту проявляти певні сили взаємодії з іншим продуктом або поверхнею тари, вякій він міститься. Цей показник тісно пов'язаний з пластичністю і в'язкістю.Розрізняють два види адгезії — специфічну і механічну.

Специфічна адгезія — це результат зчіплювання між поверхнями матеріалів.

Механічна адгезія виникає внаслідок проникнення затареного продукту ушпари матеріалу тари й утримання його внаслідок механічного заклинювання.

Адгезія визначається для таких харчових продуктів, як коров'яче масло,деякі кондитерські вироби, олії та тваринні жири, глевкий хліб. Вони прилипаютьдо ножа при розрізанні, до зубів при розжовуванні.

Явище адгезії ускладнює технологічні процеси, збільшує втрати сировини іготових продуктів. Воно повинно враховуватися при виборі способів переробкипродуктів, пакувальних матеріалів, умов зберігання.

 3. Оптичні властивості

До оптичних властивостей харчових продуктів належать ті властивості, якісприймаються зоровими відчуттями: колір, блиск, прозорість, здатність речовинзмінювати напрям світлового променя (рефракція), здатність деяких (оптичноактивних) речовин змінювати напрям поляризованого променя (поляриметрія) [1, c. 36].

Колір харчових продуктіввизначається за допомогою органолептичних та фізико-хімічних методів.

Прозорість являє собоюважливий показник якості багатьох харчових продуктів: пива, безалкогольнихнапоїв, мінеральних вод, лікеро-горілчаних виробів та ін. Прозорістьхарактеризує здатність матеріалів пропускати світло. Напої, які пропускаютьвесь видимий спектр, незабарвлені, прозорі (наприклад, спирт, горілка,мінеральні води). Продукти, які пропускають випромінювання тільки у вузькомуспектральному інтервалі, прозорі і забарвлені (наприклад, освітлені соки, вина,пиво).

Колоїдні розчини, емульсії, суспензії, які значною мірою розсіюютьсвітло, як правило, непрозорі. Прозорість розчинів та інших продуктіввизначається у прохідному світлі, тобто проба повинна міститися між окомспостерігача і джерелом світла.

За здатністю харчових продуктів змінювати напрямок поширення світловогопотоку, що характеризується коефіцієнтом заломлення, можна визначати якістьдеяких продуктів (олії, томатопродуктів, варення тощо).

Коефіцієнт заломлення — цевідношення синуса кута падаючого променя до синуса кута заломленого променя. Нацей показник впливають концентрація сухих речовин, хімічна природа й чистотаречовин, температура та інші фактори.

Оптична активність зумовлюєтьсяособливостями будови кристалічних ґраток речовин у твердому кристалічному станіабо особливостями будови молекул речовин, оптична активність яких виявляєтьсятільки в розчинах.

Оптична активність речовин характеризується питомим обертанням. Питомеобертання — це кут повороту площини поляризації, який викликається стовпчикомрозчину довжиною 1 дм при концентрації 1 г речовини в 1 мл. Питоме обертаннязалежить від природи речовини, довжини хвилі поляризованого світла і розчинника [1, c. 55].

Кут повороту площини поляризації оптично активної речовини визначаєтьсяза допомогою поляриметра. На основі цього кута можна розрахувати концентраціюречовини.

 4. Теплофізичні властивості

Теплофізичні властивості характеризують швидкість процесів нагрівання таохолодження. Знання й аналіз теплофізичних характеристик продуктів(теплоємності, коефіцієнта теплопровідності, коефіцієнта температуропроводності)дозволяє вибрати методи й оптимальні режими процесів теплової обробки,правильного зберігання цих продуктів.

Теплоємність характеризуєінтенсивність зміни температури тіла при нагріванні або охолодженні [1, c. 45].

Питома теплоємність — це кількість теплової енергії, яка необхідна дляпідвищення температури 1 кг продукту на 1°С.

Цей показник характеризує здатність продуктів сприймати (віддавати)теплоту. Продукти з високим вмістом води відзначаються високою теплоємністю;жир, навпаки, знижує теплоємність. Найбільшу теплоємність мають: молоко,огірки, морква; найменшу: борошно, пшоно, сушена картопля, олія.

Коефіцієнт теплопровідності —це кількість теплової енергії, яка проходить крізь масу продукту товщиною 1 мна площі 1 м2 за годину при різниці температур у протилежнихчастинах 1°С.

Теплопровідність залежить від температури і масової частки вологи упродукті. Теплопровідність продуктів з високим вмістом вологи (м'ясо, риба,плоди, овочі) близька до теплопровідності чистої води. Для подрібненихпродуктів (борошна, круп, цукру-піску) коефіцієнт теплопровідності залежить щевід розміру частинок, шпаруватості, насипної маси. Найбільша теплопровідність умолока, пива, моркви, яблук; значно меншу теплопровідність мають жири, борошно,крупи.

Низька теплопровідність допомагає зберіганню зниженої температури вохолоджених і заморожених продуктах. Але ця властивість може стати причиноюсамозігрівання продуктів, у яких при зберіганні інтенсивно йдуть екзотермічніпроцеси (дихання, бродіння).

Коефіцієнт температуропроводності характеризує швидкість вирівнювання температур у різних точкахтемпературного поля. Він залежить від теплоємності і враховується втехнологічних процесах виробництва харчових продуктів, а також при їх зберіганні.Чим вищий коефіцієнт температуропроводності, тим швидше нагрівається абоохолоджується продукт. На цей показник впливають хімічний склад (вміст води іжиру) і фізичний стан (шпаруватість, насипна маса) продуктів.

 5. Сорбційні властивості

Харчові продукти здатні вбирати із зовнішнього середовища і виділяти внього пари різних речовин і гази. Ця властивість харчових продуктів дужеважлива при їх транспортуванні та зберіганні. У продуктах відбуваються такісорбційні процеси, як адсорбція (вбирання газоподібних речовин поверхнеюпродукту), абсорбція (вбирання газоподібних речовин всією масоюпродукту), хемосорбція (хімічна взаємодія між речовинами, які внаслідоксорбції потрапили в продукт, і речовинами самого продукту), капілярнаконденсація (утворення рідин в макро- і мікрокапілярах твердих продуктів)і, нарешті, десорбція (перехід газоподібних речовин з поверхні продуктув зовнішнє середовище) [5, c. 25].

Окремі харчові продукти (зернові, борошняні, цукор) є добрими сорбентами.Сорбційна ємкість цих продуктів зумовлена двома причинами: наявністюкапілярно-пористої колоїдної структури і значної шпаруватості. Стінки макро- імікро-капілярів у внутрішніх шарах продукту є активною поверхнею, яка береучасть у процесах сорбції. Активна поверхня набагато перевершує справжнюповерхню.

Сорбційні процеси під час перевезення або зберігання призводять до зміниякості продуктів; останні можуть набути неприємного запаху або втратитиприродний аромат.

У практиці торгівлі найбільше значення мають сорбція і десорбція водянихпарів. Зміна вологості і маси продуктів під час транспортування або зберіганнянайчастіше є результатом саме сорбції чи десорбції водяних парів.

Вологообмін між харчовими продуктами і зовнішнім середовищем можепроходити у двох протилежних напрямках, тобто може відбуватися:

Зволоження харчових продуктів унаслідок вбирання вологи із зовнішньогосередовища, якщо парціальний тиск водяних парів на поверхні продукту менший,ніж у повітрі.

Усихання — передача вологи з продукту в зовнішнє середовище, якщопарціальний тиск водяних парів на поверхні продукту більший, ніж у повітрі.

Вологообмін між продуктом і повітрям не відбувається, коли парціальнітиски водяних парів над продуктом і в зовнішньому середовищі однакові.

Вологість продукту, що відповідає такому станові, називається рівноважною.Вона залежить від хімічного складу, фізичного стану продукту, а також відтемператури і вологості повітря. Наприклад, у насіння олійних культур за рівнихумов вона удвічі менша, ніж у зернових. Це зумовлено тим, що олійні культуримають значно більший вміст жирів і меншу гігроскопічність.

Гігроскопічність — цездатність продуктів вбирати вологу із зовнішнього середовища й утримувати їїкапілярами та всією поверхнею. Гігроскопічні процеси відбуваються в тихвипадках, коли зовнішнє середовище чинить гігроскопічний вплив на харчовіпродукти. У міру вбирання вологи підвищується активність води, зростає тискводяних парів над продуктом і настає момент, коли він досягає тиску водянихпарів у повітрі, тобто утворюється гігроскопічна рівновага [3, c. 96].

Гігроскопічність харчових продуктів залежить від їхньої структури,хімічного складу, температури, вологості й тиску зовнішнього середовища. Значнопідвищує гігроскопічність наявність таких речовин, як фруктоза, інвертнийцукор, солі кальцію і магнію. Продукти, що багаті на жири або містять багатовологи, не гігроскопічні (коров'яче масло, м'ясо, свіжі овочі, плоди).

Висновки

Густина речовини характеризуєтьсямасою цієї речовини, що міститься в одиниці об'єму.

Шпаруватість характеризуєнаявність у масі продукту пустот, які заповнені повітрям.

Структурно-механічні властивості харчових продуктів характеризують їхнюздатність протистояти дії зовнішньої енергії. Вони зумовлені будовою і структуроюпродукту.

Структурно-механічні властивості речовин чи продуктів характеризуютьсятакими показниками, як пластичність, пружність, еластичність, твердість,в'язкість, адгезія.

Пластичність — це здатністьсистеми до необоротних деформацій, при яких внаслідок прикладення зовнішніх силзмінюється форма продукту, яка не відновлюється і після зняття напруги.Здатність сировини змінювати форму при переробці, а потім зберігати їївикористовується при виробництві хліба, макаронних виробів, карамелі, мармеладутощо.

Пружність — це здатністьтіл швидко відновлювати попередню форму або об'єм після зняття деформуючих сил.

Еластичність — це здатністьсистеми поступово відновлювати форму або об'єм протягом певного часу.Властивості високої еластичності відіграють важливу роль у деформаційнійповедінці харчових продуктів. Процеси емульгування, ціноутворення, збільшенняоб'єму структури при її збиванні залежать від властивостей еластичності іпружної післядії продуктів. Дані властивості характеризуються значенням еластичноїдеформації і довготривалістю її розвитку або спаду.

Твердість — це здатністьматеріалу чинити опір укорінюванню в нього іншого, більш твердого тіла.Твердість можна характеризувати таким показником, як найбільша напруга зсуву.Цей показник використовується для оцінки стиглості плодів, овочів, якостіцукру, тіста, морозива. Його визначають за рівнем напруги, яку треба докласти,щоб твердий наконечник, який може мати форму кулі, конуса, піраміди, зруйнувавструктуру продукту.

В'язкість характеризує внутрішнійопір рідини, який виникає при деформації течії. Ця властивість важлива дляоцінки таких харчових продуктів, як мед, рослинні олії, сиропи. Розрізняютьсправжню і структурну в'язкість.

Адгезія — це здатністьпродукту проявляти певні сили взаємодії з іншим продуктом або поверхнею тари, вякій він міститься. Цей показник тісно пов'язаний з пластичністю і в'язкістю.Розрізняють два види адгезії — специфічну і механічну.

Специфічна адгезія — церезультат зчіплювання між поверхнями матеріалів.

Механічна адгезія виникаєвнаслідок проникнення затареного продукту у шпари матеріалу тари й утриманняйого внаслідок механічного заклинювання.

До оптичних властивостей харчових продуктів належать ті властивості, якісприймаються зоровими відчуттями: колір, блиск, прозорість, здатність речовинзмінювати напрям світлового променя (рефракція), здатність деяких (оптичноактивних) речовин змінювати напрям поляризованого променя (поляриметрія).

Теплофізичні властивості характеризують швидкість процесів нагрівання таохолодження. Знання й аналіз теплофізичних характеристик продуктів(теплоємності, коефіцієнта теплопровідності, коефіцієнта температуропроводності)дозволяє вибрати методи й оптимальні режими процесів теплової обробки,правильного зберігання цих продуктів.

Список використаних джерел

1.   Гридасов В. І. Товарознавство. — Х.:Видавництво НФаУ, 2003. — 175 с.

2.   Гринева В. Н., Дудко П.Д., Крюк А. Г. Товароведение. — Х.: ИД «Инжэк», 2005. — 456 с.

3.   Кардаш В. Я.Маркетингова товарна політика.— К.: КНЕУ, 2003. — 250 с.

4.   Кардаш В. Я., ПавленкоІ. А., Шафалюк О. К. Товарна інноваційна політика. — К.: КНЕУ, 2002. — 266 с.

5.   Коломієць Т. М.,Притульська Н. В., Романенко О. Л. Експертиза товарів: Підручник. – К., 2001. —273 с.