информационно-новостной портал

Студнями называют поликомпонентные нетекучие системы, содержащие высокомолекулярное вещество и низкомолекулярный растворитель. Их можно рассматривать как раствор полимера, потерявший текучесть или как сильно набухший полимер, не приобретший текучести.

Частицы дисперсной фазы в студнях связаны между собой и образуют прочный каркас, внутри которого заключены молекулы дисперсионной среды. Примерами студней могут быть хлеб, мясо, желе, джем, мармелад, кисель, сыр, творог и т.д.студни играют большую роль в жизнедеятельности организмов, так как многие ткани (например соединительная ткань животных) представляют собой студни.

Существует два основных метода получения студней:

– застудневание растворов ВМС – связан с увеличением вязкости раствора полимера, замедлением броуновского движения и образованием структурированной системы;

  набухание сухих полимеров в соответствующих жидкостях, не переходящее в растворение.

 На процесс застудневания оказывает влияние концентрация, температура, время процесса и присутствие электролитов. Время образования студня называется периодом созревания.

Чем больше концентрация растворов, тем быстрее протекает процесс застудневания, так как при этом уменьшается расстояние между частицами. Для каждого полимера при данной температуре существует предельная концентрация, ниже которой он не застудневает. Для желатина при комнатной температуре (20-25 оС) она составляет 0,5%, для агар-агара – 0,2%. С понижением температуры способность застудневать повышается, так при этом снижается подвижность частиц и облегчается их связывание друг с другом. При повышении температуры студни разжижаются – этот процесс называется плавлением.

Студни высокомолекулярных соединений при высушивании могут уменьшаться в объеме, уплотняться, но сохраняют эластичность и способны снова набухать в жидкостях. Примером является желатин, который представляет собой высушенный белок. При растворении в воде желатин снова набухает и образует студень.

При механическом воздействии (перемешивании, встряхивании) студни также способны разжижаться, но при снятии воздействия через определенное время раствор снова застудневает. Т.е. для студней характерно явление тиксотропии. Примерами являются шоколадная масса, маргарин, тесто.

В студнях как и в растворах могут протекать процессы диффузии. Скорость их зависит от концентрации студня и плотности структурной сетки, а также от степени дисперсности диффундирующих веществ (чем она больше, тем выше скорость диффузии).

В процессе хранения студни претерпевают изменения, связанные с тем, что структурообразование в студнях не прекращается. При этом происходит образование новых связей между макромолекулами полимера, он уплотняется и выталкивает из себя значительную часть растворителя. Объем студня при этом уменьшается. Такой процесс называется синерезисом.  

Скорость синерезиса зависит от температуры и концентрации. С повышением температуры синерезис усиливается. Но при высоких температурах студень переходит в раствор. С повышением концентрации синерезис также усиливается.

Если при хранении не произошло химических изменений в структуре студня, то синерезис можно обрабтить и вернуть студень в исходное состояние. В кулинарной практике это используют для освежения каш, пюре, черствого хлеба.

Если при хранении студней происходят химические процессы, то говорят о старении студней. При этом теряется способность удерживать воду. Это характерно, например, для хлеба и других мучных выпеченных изделий, белков мяса.
Просмотров: 4898 | Дата добавления: 08.02.2016