2.2水和冰的结构 3.冰的分类(按冷冻速度和对称要素分) >六方型冰晶 >不规则树枝状结晶 >粗糙的球状结晶 >易消失的球状结晶及各种中间体
3. 冰的分类(按冷冻速度和对称要素分) ➢粗糙的球状结晶 ➢ 易消失的球状结晶及各种中间体 ➢ 六方型冰晶 ➢ 不规则树枝状结晶 2.2 水和冰的结构
2.2水和冰的结构 4.六方冰晶形成的条件 Neodles >在最适度的低温冷却剂中缓慢冷冻。 >溶质的性质及浓度均不严重干扰水分子 Dendrites .10 的迁移。 20 Plates 水 30 Columns + 40
➢ 在最适度的低温冷却剂中缓慢冷冻。 4. 六方冰晶形成的条件 ➢ 溶质的性质及浓度均不严重干扰水分子 的迁移。 2.2 水和冰的结构
2.2水和冰的结构 5.冰形成的分子动力学过程 过冷水(230K)体系中冰的形成(Masakazu Matsumoto,Nature/.VOL416/28,03,2002) 四个阶段: -静态化学势能相对稳定期 (t=256-290ns) -短暂的化学势能快速衰减期 (t=290-320ns) .一短暂的化学势能快速增加期 (t=320-360ns) -终止期,化学势能虽有降低 但相对恒定,冰结构完全形成 (t>360ns)
5. 冰形成的分子动力学过程 四个阶段: -静态化学势能相对稳定期 (t=256-290ns) -短暂的化学势能快速衰减期 (t=290-320ns) -短暂的化学势能快速增加期 (t=320-360ns) -终止期,化学势能虽有降低 但相对恒定,冰结构完全形成 (t﹥360ns) 过冷水(230K)体系中冰的形成 (Masakazu Matsumoto,Nature/VOL416/28,03,2002) 2.2 水和冰的结构
2.2水和冰的结构 6.纯水结晶时有下列行为: ◆即尽管冰点是0℃,但常并不在0C结冻,而是出现过冷状态,只有当 温度降低到零下某一温度时才可能出现结晶(加入固体颗粒或振动可促 使此现象提前出现): ◆出现冰晶时温度迅速回升到0℃。 ◆把开始出现稳定晶核时的温度叫过冷温度。 ◆如果外加晶核,不必达到过冷温度就能结冰,但此时生产的冰晶粗大, 因为冰晶主要围绕有限数量的晶核成长
6.纯水结晶时有下列行为: 即尽管冰点是0℃,但常并不在0℃结冻,而是出现过冷状态,只有当 温度降低到零下某一温度时才可能出现结晶(加入固体颗粒或振动可促 使此现象提前出现); 出现冰晶时温度迅速回升到0℃。 把开始出现稳定晶核时的温度叫过冷温度。 如果外加晶核,不必达到过冷温度就能结冰,但此时生产的冰晶粗大, 因为冰晶主要围绕有限数量的晶核成长。 2.2 水和冰的结构
2.2水和冰的结构 ◆一般食品中的水均是溶解了其中可溶性成分所形成的溶液,因此其结 冰温度均低于0℃。 ◆把食品中水完全结晶的温度叫低共熔点,大多数食品的低共熔点在 55~-65℃之间。 ◆但冷藏食品一般不需要如此低的温度,如我国冷藏食品的温度一般定 为-18°℃,这个温度离低共熔点相差甚多,但已使大部分水结冰,且最大 程度的降低了其中的化学反应
一般食品中的水均是溶解了其中可溶性成分所形成的溶液,因此其结 冰温度均低于0℃。 把食品中水完全结晶的温度叫低共熔点,大多数食品的低共熔点在- 55~-65℃之间。 但冷藏食品一般不需要如此低的温度,如我国冷藏食品的温度一般定 为-18℃,这个温度离低共熔点相差甚多,但已使大部分水结冰,且最大 程度的降低了其中的化学反应。 2.2 水和冰的结构