食品の表面張力

関連する質問に基づいて、私たちの何人かは、食べ物や飲み物で一般的に使用される液体の表面張力に興味があります。Wikipediaには、次のような食欲をそそる量の情報を含む表があります。

水の表面張力は、温度が0℃から100℃に上昇するにつれて、76 mN / mから59 mN / mに減少します。暖かい室温、25℃で72 mN / mです。
10％酢酸（非常に強い酢）は、表面張力が大幅に低下します（30 mで55 mN / m）。
アルコールは、表面張力を11％で46 mN / m、40％で30 mN / mまで強く低下させることができます。
濃縮ショ糖シロップ（55％）は、水よりも表面張力がやや高く、20℃で76 mN / mです。
非常に塩辛い水（6Mの海水と比較して6M）の表面張力は高く、20Cで83 mN / mです。

興味深いのは：

通常、表面張力は温度にどのように依存しますか？（温度の上昇に伴って常に減少しますか？）
さまざまな日常の溶質（たとえば、砂糖）と混合成分（たとえば、アルコール、酢酸）は、水の表面張力にどのように影響しますか？測定された液体の表面張力に関する実際のデータはすばらしいでしょう。たとえば、牛乳、お茶、酢、シロップ、さまざまなアルコール飲料、または私たちが通常一緒に調理したり飲んだりするものの表面張力は何ですか。何かが水の表面張力を増加させるか減少させるかを決定するものは何ですか？
表面張力に劇的な影響を与えるよりエキゾチックな（しかし食用です！）溶質または混合成分はありますか？特に興味深いのは、既存の液体を微調整するために使用できるフレーバーのないものです。

注：関連する質問を物理Stackexchangeに投稿しました。

molecular-gastronomy

— カスカベル
ソース

素敵な質問の+1。劇的な効果を得るには、でんぷんスラリーに圧力を加えてみてください（少し広い定義の食用）。

— rumtscho

私はこの質問は料理の分野ではあまり関係がないと思います。与えられた液体の質感は、その粘度によって支配されます。

— Nick T

@NickT：確かに、あなたがそれを飲んでいるなら-それでも、滑りやすいように見えることに気づくと思います。しかし、それを泡にしたい場合はどうでしょうか？泡立たせたくない場合はどうしますか？人々は最近、クレイジーなことをし、表面張力はそれらのいくつかに影響を与えます。

— カスカベル

@Jefromi「滑りやすい」は界面特性の機能、隔離中だけではなく、一つのことだろう

— ニック・T

本当の問題は、これらの液体の表面張力が実際にどのような用途にあるかです。表面張力がわかっていれば、実際に何かできるのでしょうか、それとも病的な科学的な食品科学の好奇心だけなのでしょうか。

— ジェイ

この記事は、デンプンが大幅に増加し、油エマルジョンが大幅に減少することを示唆しています。

同じ原理が小さな非極性分子（表面張力を下げる）と大きな分子（表面張力を上げる）に適用されます。これは一般に粘度と強く相関していることに注意してください。表面力での力は、一般に液体内部の力に関連しています。

— MSalters
ソース

砂糖とアルコールはどうですか？それらは極性または分子サイズに関する一般化に従っていますか？（非常に遅い質問で申し訳ありません！）

— カスカベル

@Jefromi：アルコールは小さいですが、極性は重要です。水のように、かなりの負電荷を持つ酸素原子を含んでいます。しかし、炭素原子のため、水よりも極性が低くなります。酢酸はアルコールよりも極性が高く、酸素原子が2つあります。糖分子は、アルコールよりはるかに大きく、デンプンよりはるかに小さいです。それらは脂肪分子よりいくらか小さいですが、はるかに親水性です。彼らは至る所に酸素原子を持っています。それらは個々にそれらの結合が弱いとしても、多くの水素結合の形成を可能にします。

— MSalters 2013年

ふむ、では極性分子も表面張力を下げるのでしょうか？そして砂糖はそれを増やすのに十分な大きさですか？

— カスカベル

トリッキー、私は酢がちょうど2.4のpHであることを最初見落としました。それは物事を容易にしていません。エタノールに関しては、それはだ少ない水よりも極性。砂糖の場合、効果は砂糖と砂糖の相互作用に大きく依存すると思います。それは溶液中の2つの分子の近接性に依存するため、表面張力の変化は糖濃度の2次関数であると予想されます。

— MSalters 2013年