Food Physics pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Teixeira, Arthur A.

出品人:

页数:550

译者:

出版时间:

价格:$ 157.07

装帧:HRD

isbn号码:9783540341918

丛书系列:

图书标签:

食品物理
食品科学
物理学
食品加工
食品结构
流变学
热力学
传质
相变
食品分析

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具体描述

Food Physics deals with the physical properties of food, food ingredients and their measurement. Physical properties of food play a key role in all fields where modern technological processes are applied for the generation of food raw materials and the production of food. The determination of physical properties of food and related products are a pre-requisite for planning, production engineering and automation processes in todaya (TM)s food, pharmaceutical and cosmetics industries as well as in all related quality control activities. This book describes the principles of food physics starting with the very basics and focuses on the needs of practitioners without omitting important basic principles. It will be indispensable for future students of food technology and food chemistry as well as for engineers, technologists and technicians in the food industries.

《舌尖上的量子纠缠：微观世界的美食奥秘》内容简介本书深入探索了食物背后那些令人惊叹的、根植于物理学原理的奥秘。我们不再将烹饪视为简单的化学反应或经验积累，而是将其置于一个更宏大的物理学框架下审视。从食材的结构到烹饪过程中的能量传递，从风味的形成到口感的形成机制，本书力求揭示隐藏在日常美食背后的基本物理定律。第一章：食材的微观形貌与宏观质地本章聚焦于食材本身的物理性质。我们将探究不同食物的晶体结构、高分子排列以及细胞壁的机械强度如何决定了它们的最终口感。蛋白质的二级与三级结构对弹性的影响：详细分析肉类和豆制品中肌原纤维与胶原蛋白网络的形成与断裂过程。通过拉伸试验和剪切模量测试，解释为什么不同烹饪温度下牛排的嫩度会发生显著变化。我们引入了材料科学中的“粘弹性”概念，来描述食物在咀嚼过程中展现出的复杂流变学特性。淀粉的糊化与回生：深入探讨水分子如何渗透并破坏淀粉颗粒的有序结构，这一过程（糊化）如何带来米饭和面食的软糯感。随后，我们将分析冷却过程中水分子重新排列（回生）如何导致面包变硬，并介绍如何通过物理手段（如冷冻和微波处理）来调控这一过程的速度和程度。脂肪的相变与口感：饱和与不饱和脂肪酸的排列差异决定了油脂在不同温度下的熔点。本书通过热力学模型解释了黄油在口中融化的完美“时机”，以及反式脂肪与反式脂肪酸结构对人类味觉感受器刺激的物理性差异。第二章：热力学与能量传递的艺术烹饪本质上是一个能量输入与物质重组的过程。本章将从传热学的角度，解析热量如何在食物内部有效且均匀地传递。传导、对流与辐射：对比不同加热方式（烤箱、煎锅、水浴）中热量传递效率的差异。特别关注“美拉德反应”的驱动力——表面温度的精确控制，以及如何利用傅里叶热传导定律来设计最优化的烘焙曲线，以确保食物中心熟透而表面不过焦。蒸发冷却与表面干燥：探讨水蒸气的相变潜热如何影响食物的冷却速度，尤其是在油炸过程中。分析油温、食材含水量与油的吸附速率之间的复杂平衡关系，解释“外酥里嫩”这一经典烹饪效果背后的热力学机制。压力与沸点：高压锅原理的物理学基础。通过气压升高对水分子间作用力的影响，解释为什么在特定压力下，物质的相变温度可以被有效提升，从而加速食物的软化过程。第三章：流体力学与泡沫的稳定性许多令人愉悦的食物形态（如慕斯、奶油、啤酒泡沫）都依赖于复杂的流体和界面现象。界面张力与乳化作用：讲解乳液（如蛋黄酱、牛奶）的形成。磷脂等表面活性剂如何在油水界面富集，降低界面张力，从而实现稳定分散。我们将使用杨-拉普拉斯方程来定量描述微小液滴的稳定性。起泡与泡沫的寿命：剖析打发蛋白或奶油时空气被截留的过程。讨论泡沫壁（Liquid Film）的厚度、马克斯韦尔粘度以及表面弹性对泡沫持久性的决定性作用。对蛋清泡沫的崩溃进行动力学分析，揭示过量搅拌导致“油水分离”的物理根源。第四章：声学、光学与感官物理食物的物理特性不仅影响口感，还通过其他感官通道影响我们的整体体验。食物的脆性与声学信号：分析食物断裂时产生的声波特征。高频、短促的“咔嚓”声与低沉的“嘎吱”声如何被大脑解读为新鲜或酥脆。通过傅里叶分析食物破裂时的声谱，建立客观的脆度评价模型。光散射与食物颜色：解释为什么切开的水果和蔬菜会呈现出特定的颜色。分析光线在半透明或散射介质中传播的原理（瑞利散射和米氏散射），从而理解咖啡的澄清度、果冻的透明感以及肉类的光泽度是如何由其内部结构决定的。溶解度、扩散与风味释放：探讨风味分子（如挥发性有机化合物）如何从食物基质中扩散并进入鼻腔。分析溶解度系数和浓度梯度如何影响我们对咸味、甜味和酸味的感知速率，以及温度对这些扩散过程的加速作用。结语：从经验到可预测的食物科学本书的最终目标是将烹饪从一门高度依赖经验的艺术，转变为一门基于可量化物理参数的科学。通过理解这些基本定律，我们可以更精确地控制食物的结构、质地和风味释放，从而实现前所未有的烹饪精度与创新。