非回転二重円筒法による液状食品の粘性および粘弾性の簡易測定 <技術論文>

A Novel Method for Evaluating Viscosity and Viscoelasticity of Liquid Foods by a Non-Rotational Concentric Cylinder Setup

Suzuki Kanichi

日本食品科学工学会誌

A concentric cylinder system without plunger rotation was applied in this study. The theory and method were based on analyzing shear stress acting on the surface of plunger when the plunger moved upward or downward a very small distance at a constant speed. Sample used were sucrose solutions, French dressing, tomato catsup, mayonnaise, etc. The viscosity of these samples could be evaluated from the force measured just after the starting time of the plunger moving (theoretically, t = 0). The viscoelasticity was also evaluated by analyzing the change in force during the plunger movement for a quite small distance.

液状食品の粘性及び粘弾性を簡便・迅速に評価する新しい解析理論と測定法を提案した. 共軸二重円筒の環状路に試料を入れ, 内筒(プランジャー)を定速で上方又は下方に微小距離移動させる場合に内筒壁面に作用するずり応力を二重円筒の半径比, 試料へのプランジャーの浸入距離, プランジャー移動速度等の条件で理論解析した. その理論から, ずり応力に含まれる粘性寄与分と弾性寄与分を分離して算出する方法を考案し, 試料の粘度と粘弾性と求める理論式の有用性を検討した. 用いた液体試料は, ショ糖水溶液等のニュートン流体とマヨネーズ, ケチャップ, ドレッシング, ガム類水溶液等の液状食品である. 本研究で以下のことが明らかとなった. (1) 本法では, プランジャーを移動させる瞬間の荷重値から各試料の粘度(又は見かけ粘度)を測定できた. (2) 続くプランジャーの微小移動に伴う荷重値変化からt=0での接線を求めることで粘弾性が評価できた. (3) 以上の結果より, 本研究で提案した粘性と粘弾性の測定理論と方法の有用性を認めた.

Domestic arts and sciences [ 590 ]

jpn

日本食品科学工学会

[ISSN] 1341-027X

[NCID] AN10467499

[URI] http://www.journalarchive.jst.go.jp/japanese/jnlabstract_ja.php?cdjournal=nskkk1995&cdvol=46&noissue=10&startpage=657