Въведение
Готовият за употреба винегрет е бърза алтернатива на домашно приготвените дресинги за приготвяне на салата. В магазините има голямо разнообразие от такива продукти. Някои от тях са направени не само от класически съставки като олио, оцет и сол, но съдържат и суспендирани билки. В допълнение към вкуса, естетиката на даден продукт играе голяма роля при избора от страна на клиента. В случай на сос, съдържащ билки, суспензията им създава първо впечатление за качеството на продукта, много преди дресингът да бъде дегустиран. Един винегрет с утаени билки не изглежда толкова вкусен, колкото същият този със суспендирани билки. Дресингът със суспендирани билки съдържа сгъстители като ксантанова гума или карагенан, които придават структура на соса. Тази структура е необходима за задържане на частиците в суспензията и за предотвратяване на тяхното утаяване.
Експериментален
Реологията позволява да се предскаже стабилността на хранителните продукти чрез количествено определяне на тяхната структура. По-долу сравняваме реологичните сигнали на пресен салатен дресинг с билки с такъв с изтекъл срок на годност от три години. Както е показано на фигура 1, билките на винегрета с изтекъл срок на годност са на дъното на бутилката.
Резултати от измерването
На фигура 2 са показани кривите на вискозитета на срязване на пресните салатни дресинги и тези с изтекъл срок на годност, съдържащи билки. В диапазона на по-високите скорости на срязване двете криви са сходни и показват срязващо разреждане на дресинга: Колкото по-висока е скоростта на срязване, толкова по-нисък е вискозитетът на срязване. На практика това означава, че сосът се усеща като "по-течен", ако се разбърква по-бързо. Двата продукта обаче се различават в диапазона на ниската скорост на срязване. Докато вискозитетът на срязване на пресния продукт се увеличава с намаляването на скоростта на срязване, при продукта с изтекъл срок на годност той достига Нютоново плато. В първия случай пробата има граница на провлачване, т.е. изисква минимално напрежение, преди да започне да тече. Това е типично за продукти със структура, която може да възпрепятства утаяването. За разлика от това, продуктът с изтекъл срок на годност няма напрежение на податливост, а има плато с вискозитет на срязване с нулева стойност, т.е. вискозитет на срязване в покой. Поради тази липса на напрежение на течливост сосът вече не е в състояние да задържа частиците в суспензията: Те ще се утаят.
Количествена оценка на структура: Напрежението на границата на провлачване
На фигура 3 е показана кривата на вискозитета на срязване на пресния салатен дресинг заедно с кривата на напрежението на срязване. В посока на по-ниските скорости на срязване напрежението на срязване намалява и се стреми да достигне плато. Екстраполираната стойност на напрежението на срязване в това плато съответства на границата на провлачане. Тя е по-ниска от 0,2 Pa.
Напрежението на провлачване може да се определи и чрез изпитване на пълзене. За тази цел се повтарят 5-минутни измервания на пълзенето при същото натоварване, като се използва начално напрежение от 0,01 Pa и се следват изпитвания с напрежения, нарастващи 1,5 пъти. Температурата на изпитването е била 25 °C. На фигура 4 са показани получените криви от такова изпитване на пресен салатен дресинг. При стойности 0,10 Pa и 0,15 Pa кривите се наслагват и се стремят да достигнат плато. Приложеното напрежение не води до никакво протичане. При по-голямо напрежение на срязване податливостта се увеличава с напрежението на срязване. Напрежението на провлачване се определя като стойност между 0,15 Pa (без течове) и 0,23 Pa (първият сегмент на напрежението на срязване, при който се откриват течове). Това съответства добре на установената по-горе стойност.
Прогнозиране на стабилността и срока на годност: Честотен размах
Стабилността на емулсията или суспензията може да се изследва и чрез сигналите, получени при честотно измерване, и по-специално чрез фазовия ъгъл. На фигура 5 са показани кривите на фазовия ъгъл на двата салатни дресинга по време на честотно измерване при 25 °C. Увеличаването на фазовия ъгъл към по-ниски честоти показва нестабилност (проба с изтекъл срок на годност, червена крива).
Изпитване на пълзене и съответствие
По време на изпитването на пълзене се прилага постоянно напрежение на срязване и се измерват получените в резултат на това изменения на деформацията на срязване. Съпротивлението J [Pa-1] се определя по следния начин:
J = Измерената деформация [%]/Приложеното напрежение [Pa]
Заключение
Стабилността на окачването е тясно свързана с наличието на граница на провлачване, която може да се предвиди чрез изпитвания на ротация или осцилация. Формата на кривата на вискозитета при срязване към по-ниските скорости на срязване (изпитване на ротация), както и формата на фазовия ъгъл при честотния размах към ниските честоти (изпитване на осцилация) показват дали е налице граница на провлачване, или не.
Напрежението на провлачване може да се определи по минималното напрежение на срязване в кривата на вискозитета на срязване, по фазовия ъгъл в честотния размах или чрез изпитване на пълзене.