非牛顿流体怎么做比例 非牛顿流体的注意事项
随着你对其施以不同的力量和手法,这受欢迎的红色酱料会自如地切换其在稠密和稀疏的状态。
早在1965年,特奥多尔·施文克(Theodor Schwenk)在《敏感的混沌:流水氤氲的造物》(Sensitive Chaos: The Creation of Flowing Essence)中描述道:“这种流体尚未固化,但对外界影响有着敏锐的反应。”
我们都有过这样的体验:在倒出瓶装番茄酱时,即使瓶中剩余很多,也往往难以倒出。实际上,从红酒到食用油,所有流体状的食物在容器中都会留下一些残留。这其中的原因与容器的性以及物质的粘度息息相关。
通常,仅留下一层薄薄的残留物,但番茄酱在容器内的残留却相当显著。即使番茄酱瓶装满,仅需轻微倾斜或倒置,也只能从瓶口附近流出少许酱汁。一旦番茄酱倾倒在盘中,它便能轻易散开。
为了让番茄酱变得易于倒出,我们需要用力摇晃瓶子或轻敲它。如果不小心,可能会使洒出的番茄酱比预期的还要多。
经验丰富的人知道,摇晃瓶子后不必急于求成,因为起效需要一些时间:这时可以稍作放松,取下瓶盖,将瓶口对准食物。
番茄酱这一令人有些困扰的特性其实隐一个问题:为什么食品制造商没有解决它?其实,答案是番茄酱这种特性是故意为之——并非为了造成麻烦,而是在某些情况下这恰恰是必要的。
比如,留在热狗上的一小条番茄酱,当将其放入时,不会溅出。番茄酱的粘度也恰到好处,既不会过于粘稠,让你在难以咀嚼,又能让你一口接一口地品味其美味。
从物理角度来看,番茄酱在摇晃、涂抹和被食用时都承受着压力。当它静置于固体表面时,底部是粘稠的,而上层则可以自由流动。在“牛顿”流体中,粘度与施加在流体上的压力无关。但对于番茄酱这种“非牛顿”流体来说,情况就有所不同了。
这种行为被称为“剪切稀化”,是由于以增稠剂的形式加入到酱汁中的聚合物所引起的。这些聚合物是由长原子链组成的复杂分子,它们相互缠绕并释放能量。当施加足够的剪切力时,这些聚合物分子得以拉伸并纵向排列。
这些分子链变得容易滑动,从宏观角度来看,结果就是粘度降低。这种现象在日常生活中随处可见,比如洗发水等物质也会发生剪切稀化。虽然洗发水和番茄酱有相似之处,但它们之间还是存在一些显著的差异。
那么,除了番茄酱之外,是否还有粘度随剪切应力而增加的流体呢?实际上,厨房里就有一种常见的剪切增稠物质——玉米淀粉和水混合形成的糊状物。
这种水淀粉混合物的行为类似于流沙。在温和外力作用下,其混合物可以自由流动。但当受到突然的强大力量时,混合物的粘度会迅速增加,变得异常坚硬。
食品工业已经探索出不同的方法来应对番茄酱的这一特性:采用软塑料瓶或袋子来包装这种调味品。只需轻轻一挤便能克服其阻力。这种方法简化了处理过程,但同时也失去了从瓶中挤出最后一滴番茄酱的乐趣以及清空瓶时的满足感。
翻译:王昱
审校:吴非