Gıda tutkalı genellikle suda çözünen makromoleküllerdir, suda çözünen daha büyük bir viskoziteye sahiptir, böylece gıda sistemi kalın bir duyuya sahiptir, turta dolgusu, içecekler, reçeller vb. dolgu maddeleri, evcil hayvan gıda yapıştırıcısı olarak kullanılabilir, ancak aynı zamanda yapışkan krema (kek gibi), sırlama (kahve gibi), buzlanma (keklerin buzlanması gibi) asmak için de kullanılabilir.

Gıda gamları genellikle koyulaştırma veya sıvının viskozitesini artırma etkisi yaratmak için suda çözünebilir veya dağılabilir. Ve tüm gıda sakızları genellikle koyulaştırıcı bir etkiye sahiptir, bu da yaygın olarak kullanılabilmesinin ana nedenidir, ayrıca çeşitli kolloidlerin reolojik özellikleri de değişme eğilimindedir ve uygulanan gıdanın bu reolojik özellikleri kritiktir, gıdanın duyusal kalitesini doğrudan etkileyecektir. Bu nedenle, bir gıda ürününün geliştirilmesi için bir kolloid seçerken, kolloidin reolojik özellikleri dikkate alınması gereken ilk faktördür.

Tüm hidrokolloidler, hidrokolloid molekülleri hidrasyona uğradığında koyulaştırıcı bir etki ile belirli bir viskoziteye sahiptir. Tabii ki koyulaştırma etkisi farklı gıda gamları için aynı değildir. Çoğu gıda sakızı çok düşük konsantrasyonda yüksek viskoziteli sıvı elde edebilir (örneğin 1%), ancak çok yüksek konsantrasyonda bile sadece düşük viskoziteli sıvı elde edebilen bazı kolloidler vardır.

Buna ek olarak, genel olarak, çözeltide ağsı bir yapı oluşturma eğiliminde olan veya daha fazla hidrofilik gruba sahip olan gıda zamkları daha yüksek viskoziteye sahiptir. Aynı gıda tutkalının moleküler ağırlığı ne kadar yüksekse, aynı kütle konsantrasyonuna sahip sistemin viskozitesi de o kadar yüksek olur. Gıda tutkalının konsantrasyonu arttıkça viskozite de az ya da çok artacaktır.

İyonik gıda yapıştırıcısının viskozitesi, iyonik olmayan gıda yapıştırıcısına göre sistemin elektrolitinden ve pH'ından daha fazla etkilenir. Örneğin, sodyum aljinatın viskozitesi pH 5-10'da stabildir ve pH 4,5'ten düşük olduğunda başlangıç viskozitesi önemli ölçüde artarken, aljinik asit molekülleri asit katalizli bozunmaya uğrar ve viskozite kademeli olarak azalır ve pH 2-3'e düştüğünde aljinik asit çökelir; ancak propilenglikol aljinat, molekülde karboksil grupları içermediğinden, sadece çökelme üretmez, aynı zamanda maksimum viskoziteye sahiptir.

Asitliğe ve tuz çökelmesine karşı güçlü bir dirence sahiptir. Ksantan sakızı gibi daha fazla yan zincire sahip polimer, özel yapısı nedeniyle asit, alkali ve elektrolit özelliklerine karşı benzersiz bir dirence sahiptir.

Gıda maddelerinde genellikle sıcaklık yükseldiğinde viskozitede azalma, sıcaklık düştüğünde ise viskozitede artış olur. Birçok makromolekül yüksek sıcaklıklarda, özellikle de asidik koşullar altında bozulur ve viskozite kalıcı olarak düşer.

Gıda tutkalının akışkan özelliklerini etkileyen faktörler

Gıda tutkalı çözeltisinin reolojik özellikleri ile viskozite ve kesme hızı arasında doğrudan bir ilişki vardır, tüm gıda tutkalı ve sıvı tipi gıda reolojik özellikleri Newtonian sıvı ve Newtonian olmayan sıvı olarak iki tür temel reolojik sisteme ayrılabilir, ilk viskozite kesme hızındaki değişiklikle değişmezken, ikinci viskozite kesme hızındaki değişiklikle değişecektir. Gıda yapıştırıcılarının çoğu Newtonyen olmayan akışkanlardır.

Gıda tutkalının akışkan özelliklerini etkileyen faktörler şunları içerir: viskozite özellikleri, konsantrasyon, sıcaklık, moleküler ağırlık, kesme hızı, kesme kuvveti, bir arada bulunan iyonlar ve bir arada bulunan bileşenler vb. Bu faktörler, gıda tutkalının akışkan özelliklerini etkilemede genellikle birbirinden bağımsız değildir, genellikle birbirleriyle etkileşim halindedir ve birbirleriyle ilişkilidir.

(a) Viskozite ve konsantrasyon
Gıda tutkal sıvısı viskozitesi ve konsantrasyonu birbirinden ayrılamaz, genellikle gıda tutkal konsantrasyonunun yükselmesiyle sıvı viskozitesi önemli ölçüde artacaktır, ancak ikisi doğrusal bir ilişki değildir. Düşük konsantrasyonda, bazı gıda tutkal sıvısı Newtonian sıvı özellikleri gösterebilir, ancak gıda tutkal konsantrasyonunun artmasıyla, reolojik özellikleri yavaş yavaş Newtonian olmayan sıvıya dönüşür, spesifik performans: akışkan viskozitesi, kesme hızının artmasıyla ve açıkça azalır, örneğin, düşük viskoziteli sodyum karboksimetil selüloz (CMC) için, çözelti konsantrasyonu düşüktür (3%'nin altında), akışkan iyi Newton akışkanı gösterebilir Ancak, CMC konsantrasyonu arttıkça, akışkan özellikleri kademeli olarak Newton olmayan akışkan tipini gösterir (Şekil atlanmıştır). Bununla birlikte, yüksek moleküler ağırlıklı ve yüksek viskoziteli CMC'ler için, jel konsantrasyonu çok düşük konsantrasyonlarda bile sadece Newtonyen değildir.

(ii) Sıcaklık
Çözeltinin sıcaklığı arttıkça, çoğu gıda jelinin viskozitesi önemli ölçüde azalır, bu da yukarıda açıklanan gıda jellerinin konsantrasyonundaki azalmaya benzer ve yukarıda belirtildiği gibi, gıda jellerinin büyük bir kısmı düşük konsantrasyonlarda Newton sıvılarıdır, oysa jellerin sıcaklığı arttığında, orijinal Newton olmayan sıvı Newton sıvısına dönüşecektir.

(iii) Moleküler ağırlık
Gıda tutkalının moleküler ağırlık dağılımı da tutkalın akışkan özellikleri için önemlidir. Diğer koşullar altında, iki farklı moleküler ağırlık dağılımına sahip gıda tutkalı, kayma hızı sıfır ise, viskozitesi aynıdır, ancak daha yüksek kayma hızı durumunda, farklı akışkan özellikleri gösterme eğilimindedirler. Genel olarak, düşük kesme hızında, daha geniş moleküler ağırlık dağılımına sahip gıda zamkları Newtonyen olmayan akışkan özellikleri sergileme eğilimindedir. Yeterince uzun ve iç içe geçmiş moleküler zincirlere sahip gıda jelleri de genellikle Newtonyen olmayan akışkan özellikleri sergiler. Molekül ağırlığını etkileyen diğer faktörler arasında ortalama molekül ağırlığı, polimerin kimyasal yapısı ve birlikte var olan bileşenler yer alır.

(iv) Kesme Hızı ve Kesme Kuvveti
Kesme hızı ve kesme kuvveti parametreleri de gıda tutkalının statik olmayan reolojik özelliklerini etkileyen önemli faktörlerdir. Düşük kayma hızında bazı gıda tutkalları Newtonian akışkan özellikleri gösterir, ancak yüksek kayma hızında tutkal Newtonian olmayan akışkan tipine dönüşecektir.CMC, amonyum aljinat ve diğer gıda tutkalları bu akışkan değişim özelliklerine sahiptir.

Gıda tutkalının reolojik özellikleri ile gıda tadı arasındaki ilişki

Gıdanın duyusal kalitesi ile kolloidin çeşitli gıda tutkalı reolojik özellikleri ve uygulaması, tüketici ile büyük bir ilişkiye sahiptir, esas olarak gıdanın dokusu veya tadıdır, gıda tutkalı gıda kullanımı bazen tüketiciyi kabul etmeye daha az istekli olan viskoz bir dokuya sahip olacaktır, özellikle: viskoz, ağız tükürüğünü seyreltmek ve çözmek kolay değildir ve hatta yutulması zordur. Bu doku özellikleri ve gıda tutkalı viskozitesi, kesme incelmesi ve diğer reolojik özelliklerin kullanımı doğrudan ilişkilidir.

Araştırmalar, gıda tutkalının Newtonian akışkan özelliklerine sahip olması durumunda, bu durumun insanların yiyeceklerde hoş olmayan yapışkan bir tat ortaya çıkarmasına neden olduğunu ve Newtonian olmayan akışkan için tutkal ve güçlü bir kesme inceltme kabiliyetine sahip olduğunda (kesme hızı arttıkça, viskozite değeri kademeli olarak azalır), gıdanın gıda tutkalının kullanımının genellikle yapışkan bir tat üretmediğini göstermektedir. Ve pürüzsüz bir tat üretir, bu nedenle tadı elde etmek için aynı gıdada kullanılan farklı gıda tutkalı türleri belirgin farklılıklara sahip olacaktır, bu farklılığın nedeni partiküllerin dağılımı, moleküler ağırlık, moleküler özellikler, moleküler kimyasal bağlanma ile olabilir. kolloidin kendisinin gücü faktörlerinin rolü.

Gıda kolloidlerinin akışkan özellikleri ile gıdanın tadı arasındaki bu ilişki, genellikle yapay tatlandırıcıların eklendiği ve genellikle nişasta ve dekstrin gibi sindirilebilir şeker bileşiklerinin yerine dolgu ve koyulaştırma rolü oynayan düşük kalorili gıda kolloidlerinin kullanıldığı düşük şekerli veya düşük kalorili gıdalarda daha belirgindir, bu nedenle bu tür gıdalar için kolloidin reolojik özellikleri, gıdanın şeker bazlı malzemelerdeki uygulamasından daha önemlidir, i.Örneğin, guar gum ve CMC gibi kolloidler bu gıdalarda uygulandığında, kayma inceltici özellikler sergileyen akışkan karakteristik bir konsantrasyonda gıdalara eklendiğinde, yapışkan bir ağız hissinden ziyade hoş bir ağız hissi elde edilmesi daha olasıdır.

Buna ek olarak, insanlar yiyecekleri dilleri ve dişleriyle çiğnediklerinde, belirli bir kesme kuvveti veya kesme hızı oluşacak ve böylece gıda sakızlarıyla eklenen içecekler gibi akışkan yiyecekler yerken, bu tür yiyeceklerin viskozitesi ve diğer akışkan özellikleri de etkilenecek ve böylece tüketiciler tarafından gıdanın tadının değerlendirilmesini de doğrudan etkileyecektir, bu da yeni tip akışkan yiyeceklerin geliştirilmesinde dikkate alınması gereken bir noktadır.