Оптические и акустические свойства пищевых продуктов

Оптические свойства - свойства, обусловленные способностью товаров рассеивать, пропускать или отражать свет. Оптические свойства позволяют установить принадлежность продукта к тому или другому виду, разновидности, они также необходимы для установления качества некоторых продуктов и количества отдельных их составных частей. К основным оптическим свойствам относятся цвет, блеск, прозрачность, преломляемость света (рефракция), оптическая активность, зависящие от отражательной, поглотительной или пропускающей способности объектов.

Цвет любых предметов зависит от их способности поглощать или отражать световые лучи и обусловленотраженным светом. Полное отражение световых лучей дает белый цвет, полное поглощение - идеально черный. При избирательном отражении света объект приобретает хроматический цвет (зеленый, розовый и др.).

Цвет является одним из важнейших показателей качества пищевых продуктов и обусловлен наличием в них природных или синтетических красящих веществ – пигментов. Хлорофилл окрашивает плоды и овощи в зеленый цвет, окраска малины, вишни, смородины и других плодов и ягод зависит от наличия в них антоциановых веществ, цвет мяса обусловлен наличием миоглобина. Если световые лучи полностью поглощаются продуктом, то он кажется черным (чернослив, маслины, чай). Если лучи видимого спектра частично поглощаются продуктом, то его окраска определяется цветом отраженных лучей. Например, цвет красных вин обусловлен тем, что они поглощают все световые лучи, кроме красных.

Цвет продуктов определяют визуально, сопоставляя его с эталоном, образцом, или фотоэлектрическими методами с помощью фотоэлектроколориметра и спектрофотометра.

Прозрачность характеризует способность материала пропускать свет. Наибольшей пропускающей способностью обладают истинные растворы. Взвешенные частицы в напитках или изделиях вызывают опалесценцию из-за отражения части световых лучей, вследствие чего появляется помутнение. При большом количестве взвешенных частиц объект становится непрозрачным.

Прозрачность является важным показателем качества многих пищевых продуктов - ликероводочных изделий, вин, фруктовых и минеральных вод и т.д. Напитки, равномерно пропускающие весь видимый спектр, бесцветны и прозрачны, например спирт, водка. Продукты, которые пропускают излучение только в узком спектральном интервале, прозрачны и окрашены, например вина, осветленные соки. Непрозрачными являются коллоидные растворы, эмульсии и суспензии, так как они значительно рассеивают свет.

Прозрачность товаров определяют визуально или по количеству и размеру дисперсных частиц.

Преломляемость (рефракция) — способность объекта преломлять световые лучи при переходе из одной среды в другую, зависящая от температуры, состава и содержания растворимых веществ, различных включений и других факторов. Преломляемость лежит в основе определения качества многих пищевых продуктов рефрактометрическим метом, который применяют при исследовании таких продуктов, как жиры, томатопродукты, варенье, джем, сок, пюре, паста, напиток для определения концентрации растворимых веществ. Чем больше содержание растворимых веществ, тем больше коэффициент преломления.

Оптическая активность характеризует способность некоторых веществ изменять направление поляризованных лучей света при прохождении их через эти вещества. Она обусловлена особенностями строения кристаллической решетки у веществ в твердом кристаллическом состоянии или особенностями строения молекул у веществ, оптическая активность которых проявляется только в растворах. На измерении оптической активности основаны методы определения содержания сахарозы в сахаре, крахмала в картофеле и зерне, методы определения вида сахаров.

Акустические свойства - способность товаров издавать (излучать), поглощать и проводить звук. Человек в состоянии услышать звуки в частотном диапазоне от 20 до 20000 Гц.

Косвенная оценка некоторых показателей качества отдельных пищевых продуктов основана на их способности издавать и пропускать звуки. Например, звонкий звук при встряхивании или постукивании замороженных продуктов (пельмени, плоды, овощи, мясо и рыба) свидетельствует о их твердой консистенции и хорошей заморозке. Глухой звук при постукивании арбуза считается показателем незрелости, а звонкий – достаточной степени зрелости, хотя эти признаки не всегда достоверны.