一种蛋白粉体沾湿性的快速测量方法与流程
本发明属于食品检测技术领域，具体公开了一种测量蛋白粉体沾湿性的快速测量方法。
背景技术：
在评价蛋白粉品质的过程中，粉末的复水性是判断粉末产品质量的重要标准，也是展现蛋白粉功能的先决条件。粉末复水一般分为三个步骤：沾湿、分散、溶解。通常认为沾湿是粉末复水过程中第一步，也是最为关键的步骤。因为沾湿性较差的蛋白粉末与水接触受限，会形成非水合区域，显著影响粉末后续的分散和溶解步骤，延长总体复水过程。传统的沾湿性测量方法通常用于分析牛奶蛋白粉、大豆蛋白粉，对其他粉末状蛋白产品重现性差。该方法相对粗糙，对蛋白粉体的重现性差。传统的沾湿时间并不能完全表达粉体的动态沾湿行为。本发明方法基于沾湿动力学，可实现快速动态测量蛋白粉的沾湿性，得出粉末的沾湿接触角，同时提高测量方法的重现性。
技术实现要素：
针对传统蛋白粉沾湿性测量方法的不足，本发明公开了一种测量蛋白粉沾湿性的快速测量方法，具体技术方案如下：
一种蛋白粉体沾湿性的快速测量方法，包括以下步骤：
(1)将蛋白粉体装入下端用微孔板封闭的玻璃管中，并将粉体材料铺平；将盛有液体的容器置于配置有天平的自动升降台上；
(2)将步骤(1)的玻璃管垂直放置，使其下端刚好与容器内的液面接触；
(3)记录天平示数。
(4)根据下述公式计算所述蛋白粉体的沾湿接触角的余弦值，并以此数值表征蛋白粉体的沾湿性。
其中θ：沾湿接触角°；
μ：液体的粘度，pa·s；
c：材料常数，将粉体完全润湿cosθ＝1，计算得出材料常数；
ρl：液体密度，此处为1kg/m3；
γlv：液体表面张力，n/m；
m：蛋白粉体吸收液体的质量，g
t：蛋白粉体与蒸馏水接触时间，min。
进一步，步骤(1)中所述的微孔板上的微孔孔径为10μm。
进一步，步骤(1)中所述的液体是ph值为7.0的蒸馏水。
进一步，步骤(2)中所述的液面温度：25℃。
进一步，步骤(3)中所述的天平是电子天平，所述天平示数是所述蛋白粉体吸收液体的质量。
本发明的有益效果：利用本发明方法可以较为精准地测量蛋白粉粉末的沾湿性，测量蛋白粉粉末的沾湿接触角，重现性较好，方法简单易行。
附图说明
图1为本发明方法使用的测量装置结构示意图。
图2为固液接触界面沾湿角展示图。
具体实施方法
下面结合附图和实施例本发明进一步详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。
图1为本发明方法使用的的测量装置结构示意图。
图2为固液接触界面沾湿角展示图
图中：
1——支架
2——玻璃管
3——烧杯
4——蛋白粉体
5——微孔板
6——液体(蒸馏水)
7——自动升降台
检测装置包括两端均开口的无色透明玻璃管、带有自动升降台的电子天平、微孔板等。具体为：用微孔板封住玻璃管口一端形成腔体，取待测蛋白粉末，称重后置于玻璃管内。将玻璃管固定在测量装置的支架上，使玻璃管下端刚好浸入蒸馏水中，通过天平可实时测量蛋白粉末吸收水的质量。规定测定时间为10min，根据公式：
所述玻璃管为无色透明玻璃管，将微孔板固定于玻璃管一端形成封闭腔体，将玻璃管悬挂于称量环上并可上下移动，控制其下端刚好接触液面。
所述微孔板孔径为10μm。
所述的蒸馏水为ph值为7.0，水温：25℃的蒸馏水。
实施例1
一种蛋白粉体沾湿性的检测方法，包括以下步骤：
(1)将粉体材料装入下端用微孔板封闭的玻璃管中，并将粉体材料铺平；
(2)将步骤(1)中得到的玻璃管垂直放置，使其下端刚好与25℃、ph为7.0的蒸馏水接触；
(3)记录电子天平示数。
将2g粉末样品装入圆柱形无色透明玻璃管中，其底部开口处由微孔板覆盖。之后将玻璃管固定于支架上，管封闭端朝下设置在25℃、ph为7.0的蒸馏水表面，使其刚好与蒸馏水接触。10分钟后天平的示数即为粉末吸收的水的质量，每个样品测量五次。
注意事项：粉末的质量可根据不同实验条件和使用的玻璃管规格加以调整，并非硬性要求；微孔板孔径为10μm。
该方法的优势在于所需材料简便易得，操作步骤简单易行，可直接读出粉末吸收水的质量，测量粉末的沾湿性。
上述实施例对本发明的技术方案进行了详细说明。显然，本发明并不局限于所描述的实施例。基于本发明中的实施例，熟悉本技术领域的人员还可据此做出多种变化，但任何与本发明等同或相类似的变化都属于本发明保护的范围。
技术特征：
1.一种蛋白粉体沾湿性的快速测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将蛋白粉体装入下端用微孔板封闭的玻璃管中，并将粉体材料铺平；将盛有液体的容器置于配置有天平的自动升降台上；
(2)将步骤(1)的玻璃管垂直放置，使其下端刚好与容器内的液面接触；
(3)记录天平示数；
(4)根据公式计算所述蛋白粉体的沾湿接触角的余弦值，并以此数值表征蛋白粉体的沾湿性；
其中θ：沾湿接触角°；
μ：液体的粘度，pa·s；
c：材料常数，将粉体完全润湿cosθ＝1，计算得出材料常数；
ρl：液体密度，此处为1kg/m3；
γlv：液体表面张力，n/m；
m：蛋白粉体吸收水的质量，g
t：蛋白粉体与蒸馏水接触时间，min。
2.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，步骤(1)中所述的微孔板上的微孔孔径为10μm。
3.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，步骤(1)中所述的液体是ph值为7.0的蒸馏水。
4.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，步骤(2)中所述的液面温度：25℃。
5.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，步骤(3)中所述的天平是电子天平，所述天平示数是所述蛋白粉体吸收液体的质量。
技术总结
本发明针对传统蛋白粉润湿性测量方法通常用于分析牛奶蛋白粉、大豆蛋白粉，对其他粉末状蛋白产品重现性差的缺陷，提出了一种蛋白粉润湿性的快速测量方法，所述方法包括以下步骤：(1)将蛋白粉体装入下端用微孔板封闭的玻璃管中，并将粉体材料铺平；将盛有液体的容器置于配置有天平的自动升降台上；(2)将步骤(1)的玻璃管垂直放置，使其下端刚好与容器内的液面接触；(3)记录天平示数；(4)根据公式计算所述蛋白粉体的沾湿接触角的余弦值，并以此数值表征蛋白粉体的沾湿性。利用这种方法可以较为精准地量化粉末的润湿性，方法简单易行。
技术研发人员：季俊夫;杨炘珂;朱慧娟;任婉玉;贾轩
受保护的技术使用者：中国农业大学
技术研发日：2019.12.03
技术公布日：2020.06.02
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