Адгезия

Адгезия (от лат. adhesio — прилипание) — это сцепление разнородных тел, соприкасающихся своими поверхностями. Она относится к поверхностным свойствам пищевых продуктов, играет важную роль в различных технологических процессах, где существует контакт между продуктом и поверхностью обрабатывающей машины, и, как правило, нежелательна.

На адгезию пищевых масс оказывают влияние свойства используемого сырья и особенности технологии. Например, адгезия дрожжевого теста зависит от способа приготовления (опарное, безопарное, сорт муки, количество дрожжей, добавки ПАВ и др.).

До настоящего времени природа адгезии полностью не выяснена и существует несколько теорий ее существования (адсорбционная, термодинамическая, диффузионная, электрическая, химическая и др.).

По адсорбционной теории адгезия связана с действием межмолекулярных сил: физических — ван-дер-ваальсовых, ковалентно-ионных. При взаимодействии двух тел вследствие броуновского движения молекул и их перегруппировки на границе контакта устанавливается адсорбционное равновесие.

Диффузионная теория, развиваемая С. С. Воюцким, объясняет адгезию полимеров диффузией макромолекул в поры и трещины металлической поверхности, а также результатом диффузии в аморфный слой гидроксида, образующегося на поверхности металла.

Согласно электрической теории Б. В. Дерягина и Н. А. Кротовой адгезия объясняется контактной электризацией на границе разнородных тел, т. е. возникновением в зоне контакта своеобразного электрического молекулярного конденсатора, обусловленного двойным электрическим слоем.

Химическая теория связывает явление адгезии с химической активностью контактирующих тел. В месте контакта происходит химическое взаимодействие контактирующих материалов, в результате которого на поверхности металла образуются мономолекулярный слой продуктов реакции взаимодействия.

Таким образом, хотя механизм адгезии недостаточно изучен и не существует единой теории этого процесса, каждая из вышеприведенных теорий определенным образом объясняет явление адгезии.

С понятием адгезии тесно связано понятие когезии. Когезия означает связи внутри данного тела. Соотношение адгезии и когезии в значительной степени определяет условие после удаления структурированных пищевых масс (тесто, фарши и др.) при нарушении их контакта с твердой поверхностью.

В большинстве случаев силы адгезии превышают силы когезии и отрыв от поверхности субстрата происходит полностью или частично в объеме адгезива. В этом случае отрываемая поверхность полностью или частично оказывается покрыта адгезивом, а вид отрыва называют когезионным или смешанным. Например, для мучного теста это означает прилипание части теста к внутренней поверхности различных емкостей, к деталям технологического оборудования. Повышенная по сравнению с когезией адгезия теста приводит к потерям пищевого сырья и снижению производительности оборудования.

На величину адгезии оказывают влияние различные факторы: влажность продукта, площадь, давление и продолжительность контакта с поверхностью, вид поверхности, скорость отрыва и др.