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为什么果冻在常温下不融化?

2021-07-27 10:07:18 588 字数:1149字 果冻

  从冰箱内拿出一块冰,放到桌子上,在常温下,很快就会融化。果冻在常温下却不会融化。这是为什么呢?果冻在常温下仍旧呈现半固体状态,这是因为果冻是由增稠剂(一种食品添加剂)加入特定液体制备而成,这种特定液体的主要组成成分就是水、糖和果汁。人们在制作果冻的过程中常用的增稠剂有明胶、琼脂等。明胶是从煮过的动物皮肤和骨头当中提炼出来的天然蛋白质产物,含有18种氨基酸,可以直接被人体吸收,具有较高的营养价值。琼脂是由某种海藻加热并冷凝后得到的海藻精华,其中含有丰富的膳食纤维和蛋白质,被联合国粮农组织确认为健康食品。

  那么,为什么这类食品添加剂能使液体变成果冻这样的半固体呢?这就与这类食品添加剂的分子结构有关了。这类食品添加剂的主要成分是蛋白质和纤维素,这两者都属于天然高分子化合物,这些化合物的分子量很大,分子链的长度也很长,它们能够溶解在这类液体当中形成溶液,并使溶液呈现一些新奇特性,例如,具有黏性就是其新奇特性之一。物理学家通常用黏滞系数来描述黏性的强弱,黏滞系数越大,黏性越强,反之就越弱。这类溶液的黏滞系数与许多因素有关,而其中最重要的一点就是增稠剂的分子量和结构,分子量越大,分子链越长,分子间的作用力就越大,因此溶液的黏滞系数也就越大。

  人们在制作果冻时,就是利用这个原理,制备过程中添加了增稠剂,也就相应增大了果冻的黏性,使得果冻形成半固体状态,就是放在常温下,也不会融化。当然,如果给果冻加热,到达一定温度时它还是会变回液态,这是因为温度同样会影响果冻的黏性,温度升高时它的黏滞系数会降低,所以,也就能够从半固体状态变回液态了。

  【知识点】什么是软物质

  软物质包含的系统很广,主要包括高分子、液晶、胶体、表面活性剂等。我们常见的洗洁精、牛奶、果冻、沙子、饮料、油漆、雾、烟、血液等都可称为软物质。软物质的主要特性有三点,即复杂性、适应性、耦合性。这里,“复杂性”是指人们无法从单个原子或分子的排列结构和性质推知系统整体的物理性质,这与传统的晶体不一样,因为这些软物质系统最小的功能单元不再是原子或分子,而是包含大量原子或分子的颗粒等介观结构;“适应性”是指轻微的化学作用能够促使力学性质发生显著变化,以更好地适应系统所在的环境;“耦合性”是指各种作用力与系统构型之间存在耦合,例如,作用于系统的力改变了,系统的构型也会随之改变。

  【知识点】果冻的起源

  早在几百年前,中国人就发现洋菜、马蹄等植物可以当凝固剂。但是,直到19世纪末才出现了真正意义上的果冻,它是由美国人珀尔·威特首先制作出来的。到了1902年,美国的一家公司做了首个果冻广告(Jell-O),自此果冻出现在人们的视野当中,直至今日。Jell-O也成为果冻的代名词。

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