將亞硫酸銨法焦糖色的流變曲線擬合兩種模型，相關(guān)特性參數(shù)如表1所示。Bingham模型擬合方程的R²值在0.968～0.978之間，PowerLaw模型擬合方程的R²值均在0.986以上，由此可知在兩種模型中，PowerLaw模型能更好地表示亞硫酸銨法焦糖色剪切應(yīng)力與剪切速率之間的變化關(guān)系。

同時，由PowerLaw模型擬合得到的流變指數(shù)n看出，亞硫酸銨法焦糖色在不同溫度下均有流變指數(shù)n＜1，再次證明了亞硫酸銨法焦糖色為假塑性流體。

3、溫度對亞硫酸銨法焦糖色黏度的影響

亞硫酸銨法焦糖色黏度與溫度的關(guān)系如圖4所示。隨著溫度升高，不同固形物含量的亞硫酸銨法焦糖色的黏度均呈下降趨勢。

根據(jù)研究結(jié)果顯示，阿倫尼烏斯方程能較好地反映溫度對黏度的影響。方程為：η=Aexp(Ea／RT)（3）

式(3)中，η-r黏度(mPa·S)，A-頻率因子(常數(shù))；Ea-流動活化能(kJ／mo1)；R-氣體常數(shù)(8.314J／mol·K-1)；T-絕對溫度(K)[T=t(℃)+273]。

將式(3)兩邊取自然對數(shù)，得：

lnη／=lnA+Ea／RT(4)

式(4)可看作1nη與1／T的線性方程，方程的斜率為Ea／R，方程的截距為lnA。以1／T為橫坐標(biāo)，以lnη／為縱坐標(biāo)作圖，得到亞硫酸銨法焦糖色黏度與溫度的關(guān)系如圖5所示，可知lnη與1／T基本呈線性關(guān)系。

按照不同濃度得到方程如下：固形物含量為30％時：lnη／=4.113+557.7T，R²=0.9971；

固形物含量為40％時：1nη=3.711+665.0T，R²=0.9956；

固形物含量為50％時：1nη=3.533+707.7T，R²=0.9964；

固形物含量為60％時：1nη=3.381+736.5T，R²=0.9953；

固形物含量為70％時：1nη=3.180+781.4T，R²=0.9968。從以上各方程看出，不同固形物含量的亞硫酸銨法焦糖色的擬合方程相關(guān)系數(shù)均有R²＞0.995，說明方程的擬合度較好，阿倫尼烏斯方程能較好地反映溫度對亞硫酸銨法焦糖色黏度的影響。

利用式(4)對圖4中的曲線進行回歸分析，得到不同固形物含量亞硫酸銨法焦糖色的阿倫尼烏斯方程中的頻率因子A和流動活化能Ea如表2所示。由表2看出，隨著固形物含量增加，亞硫酸銨法焦糖色的流動活化能Ea增大，頻率因子A減小，可知流動活化能和頻率因子之間存在一定的補償關(guān)系，因此，可通過適度升高溫度來增加亞硫酸銨法焦糖色的流動性。流動活化能增大，表明流體的流動阻力增大，流動性能減弱；頻率因子減小，表明活化分子之間的有效碰撞減少。

4、固形物含量對亞硫酸銨法焦糖色黏度的影響

亞硫酸銨法焦糖色黏度與固形物含量的關(guān)系如圖6所示，隨著固形物含量增加，亞硫酸銨法焦糖色的黏度逐漸增大。根據(jù)國內(nèi)外文獻報道，流體固形物含量對其黏度的影響，主要有以下兩種模型：

式(5)和式(6)中，η-黏度(mPa·S)；

C-固形物含量(％)；a、b、a’、b’均為常數(shù)。將亞硫酸銨法焦糖色的固形物含量分別擬合上述兩種模型并進行回歸分析，結(jié)果如表3所示。
由表3看出，冪函數(shù)模型η=aC的相關(guān)系數(shù)R2在0.959～0.989之間，指數(shù)函數(shù)模型η／=a’exp(b’C)的相關(guān)系數(shù)R²＞0.994，因此指數(shù)函數(shù)模型能更好地表現(xiàn)亞硫酸銨法焦糖色固形物含量與黏度的關(guān)系。

三、結(jié)論

通過對亞硫酸銨法焦糖色進行流變學(xué)研究，得知以下幾點：

(1)亞硫酸銨法焦糖色屬于非牛頓流體中的時間獨立性假塑性流體。

(2)PowerLaw模型τ=kγⁿ能較好地表示亞硫酸銨法焦糖色剪切應(yīng)力與剪切速率之間的變化關(guān)系，亞硫酸銨法焦糖色在不同溫度下均有流變指數(shù)n＜1。

(3)隨著溫度升高，不同固形物含量亞硫酸銨法焦糖色的黏度均呈下降趨勢。溫度對亞硫酸銨法焦糖色黏度的影響符合阿倫尼烏斯方程η=Aexp(Ea／RT)，流動活化能Ea和頻率因子A之間存在一定的補償關(guān)系。通過調(diào)節(jié)亞硫酸銨法焦糖色的溫度，可以對其流動性進行調(diào)整。

(4)隨著固形物含量增加，亞硫酸銨法焦糖色的黏度在不同溫度下均呈上升趨勢。數(shù)學(xué)模型η=a’exp(b’C)能較好地反映固形物含量對亞硫酸銨法焦糖色黏度的影響。

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