Předmět: Fyzikální vlastnosti potravin

« Zpět
Název předmětu Fyzikální vlastnosti potravin
Kód předmětu TUTP/TE9FV
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Angličtina
Statut předmětu nespecifikováno
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Dostupnost předmětu Předmět je nabízen přijíždějícím studentům
Vyučující
  • Lapčík Lubomír, prof. Ing. Ph.D.
  • Lapčíková Barbora, doc. Mgr. Ph.D.
Obsah předmětu
- Úvod, základní veličiny, velikost částic, měrná hmotnost, hmotnostní bilance. - Charakteristické rozměry, sypná hmotnost, vyjádření obsahu složek potravin. - Reologické vlastnosti kapalných potravin, metody měření, Newtonské kapaliny. - Reologické vlastnosti: ne-Newtonské kapaliny. - Mechanické vlastnosti tuhých potravin, jednosměrné stlačování, tenzor deformačního napětí, namáhání na tah a tlak. - Moduly pružnosti v tahu, v tlaku, objemový modul pružnosti, modul pružnosti ve smyku, Poissonův poměr. - Viskoelasticita, modely lineární viskoelasticity, penetrometrie, dynamicko-mechanická měření. - Instrumentální metody hodnocení textury polotuhých a tuhých potravin, empirické a imitativní metody hodnocení textury. Hodnocení textury založené na stlačování, hodnocení tuhosti, meze toku, pružnosti, pevnosti, křehkosti a tvrdosti v ústech, penetrometrické metody, vliv tvaru sondy a jejich použití, metody založené na protlačování, prorážení, natahování, tažnosti, ohýbání a krájení. - Aktivita vody, iontový součin vody, pH, Raultův zákon, osmotický tlak, volná a vázaná voda v potravinách, adsorpční izotermy. - Tepelné vlastnosti: entalpie, měrné teplo, skupenské teplo, tepelná a teplotní vodivost, změna entalpie při fázové přeměně, zmrazování, fázový diagram roztoků, trojný bod vody, entalpický diagram zmrazených potravin. - Elektrické vlastnosti: odpor, měrná vodivost, dielektrické vlastnosti, frekvenční závislost, ztrátový úhel, mikrovlnný ohřev. Interaktivní a neinteraktivní směsi, závislost na obsahu vody a vodní aktivitě. - Povrchové vlastnosti, emulze, pěny a jejich vlastnosti. - Optické vlastnosti a měření barvy potravin. Aditivní a subtraktivní mísení barev, měření barev, trichromatická stupnice RGB. - CIE trichromatická XYZ stupnice, měření barevnosti potravin. Přístroje na reflektanční měření barvy, trichromatické kolorimetry, difúzní reflektanční spektrofotometry, digitální fotoaparáty, citlivost vnímání barev.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednášení, Laborování
  • Účast na výuce - 32 hodin za semestr
  • Příprava na zápočet - 58 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
Znalosti základních kurzů z oblasti fyziky, fyzikální chemie a mechaniky těles.
Znalosti základních kurzů z oblasti fyziky, fyzikální chemie a mechaniky těles.
Výsledky učení
Student má znalosti o základních fyzikálních vlastnostech potravin, jejich charakterizaci a kvantifikaci mechanickými, optickými, dielektrickými a termickými metodami.
Student má znalosti o základních fyzikálních vlastnostech potravin, jejich charakterizaci a kvantifikaci mechanickými, optickými, dielektrickými a termickými metodami.
Student dokáže posoudit rozdělení potravin z hlediska jejich mechanických vlastností na křehké, pevné, měkké a tvárné.
Student dokáže posoudit rozdělení potravin z hlediska jejich mechanických vlastností na křehké, pevné, měkké a tvárné.
Student dokáže posoudit vlastnosti potravin metodami texturní profilové analýzy.
Student dokáže posoudit vlastnosti potravin metodami texturní profilové analýzy.
Student má znalosti o tepelných vlastnostech potravin a dokáže posoudit vhodnost vybrané metodiky DSC, TG DTA pro měření obsahu vlhkosti v potravinách.
Student má znalosti o tepelných vlastnostech potravin a dokáže posoudit vhodnost vybrané metodiky DSC, TG DTA pro měření obsahu vlhkosti v potravinách.
Student má znalost o základních typech určování barevnosti potravin jako např. CIE Lab, RGB a pod.
Student má znalost o základních typech určování barevnosti potravin jako např. CIE Lab, RGB a pod.
Student má znalosti o elektrických a dielektrických vlastnostech potravin a dokáže posoudit vhodnost aplikace mikrovlnného případně indukčního ohřevu při jejich přípravě.
Student má znalosti o elektrických a dielektrických vlastnostech potravin a dokáže posoudit vhodnost aplikace mikrovlnného případně indukčního ohřevu při jejich přípravě.
Odborné dovednosti
Student dokáže určit barvu kapalných a pevných potravin v systému L*a*b*.
Student dokáže určit barvu kapalných a pevných potravin v systému L*a*b*.
Student dokáže posoudit typy vody přítomné v potravině a odhadnout jejich případnou údržnost.
Student dokáže posoudit typy vody přítomné v potravině a odhadnout jejich případnou údržnost.
Student dokáže určit vybrané texturní parametry potravin.
Student dokáže určit vybrané texturní parametry potravin.
Student dokáže rozlišit viskoelastické, plastické a dilatantní reologické chování potravin.
Student dokáže rozlišit viskoelastické, plastické a dilatantní reologické chování potravin.
Student dokáže určit mechanické vlastnosti tuhých potravin a porovnat jejich tažnost.
Student dokáže určit mechanické vlastnosti tuhých potravin a porovnat jejich tažnost.
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednášení
Přednášení
Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming)
Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming)
Odborné dovednosti
Laborování
Laborování
Praktické procvičování
Praktické procvičování
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Ústní zkouška
Ústní zkouška
Známkou
Známkou
Doporučená literatura
  • Bartovská L., Šišková M. Fyzikální chemie povrchů a koloidních soustav. Praha, 2005. ISBN 80-7080-579-X.
  • Eberhart J.P. Structural and chemical analysis of materials. Chichester, West Sussex, England, 1991. ISBN 0-471-92977-8.
  • Halliday D., Resnick R., Walker J. Fyzika. Část 3. Elektřina a magnetismus. Část 4. Elektromagnetické vlny- optika - relativita. Brno, 2000. ISBN 80-214-1868-0.
  • Lapčík L., Raab M. Nauka o materiálech II. Zlín, 2004. ISBN 80-7318-229-7.
  • Meissner B., Zilvar V. Fyzika polymerů. Struktura a vlastnosti polymerních materiálů. Praha, 1987. ISBN 04-634-87.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr