食品乳液体系是典型的多相多组分的复杂体系,其内部结构及流变学特性对应着不同的特征长度和时间尺度。而乳液的宏观性能,如稳定性、质构特性等均与体系的微观结构和流变学特性相关。因此,了解体系的微观结构和流变学性质对于食品乳液体系的研究和应用具有重要的意义。微流变学是通过观察置于样品中示踪粒子的运动来探究体系微观流变学性能的新兴的技术手段。相较于传统流变学,微流变学测量具有所需样品量少、测试频率范围大、可观测不均匀样品微观局部信息等优点,在复杂流体流变学研究领域已经有了诸多应用。本论文以中链甘油三酯作为油相的水包油(O/W)型食品乳液体系作为研究对象,结合微流变学与宏观流变学手段,系统研究了具有不同分散相浓度、不同乳液粒度及示踪粒子大小的Tween80稳定的典型食品乳液的微/宏观流变学性质,以及大豆分离蛋白溶液/乳液在酸化过程中的微/宏观流变学性质,建立并完善了基于粒子示踪的微流变学方法,并对这些体系的微观和宏观流变学结果进行了比较分析,阐述了典型食品乳液体系的微/宏观流变学性质的关系,主要结论如下:1、分散相浓度的影响。含油量低时,示踪粒子在典型食品乳液体系中的均方位移(MSD)与时间成线性关系,乳液表现为牛顿流体行为;含油量较高时,MSD值与时间成幂数关系且幂指数小于1,乳液表现出粘弹性行为,示踪粒子的轨迹表明粒子被束缚在乳滴形成的不稳定结构中。利用广义的Stokes-Einstein关系计算得到微观流变学模量,发现微观流变学观察到的体系粘弹性转变点早于宏观流变学。描述粘度剪切变稀程度的幂指数nPL显示:随着含油量的增长,宏观流变学nPL值下降缓慢,微观流变学nPL值下降急速。Krieger-Dougherty模型拟合微观流变学粘度与宏观流变学粘度得到零剪切速率下乳滴空间自由排布而不相互挤压形变的最大油相分数相等;较大剪切速率(?)下乳滴开始发生形变的临界油相体积分数值,微流变学远大于宏观流变学。微观流变学观察到的乳液流变学行为更趋近于“硬球”体系行为,而宏观流变学观察到的结果则更趋近于“软球”体系行为。2、乳液粒度及示踪粒子大小的影响。随着含油量的增加,相同含油量下,乳液粒度越小,微观流变学得到的示踪粒子MSD值越小,乳液表现出粘弹性行为越早,且粘弹性越大;宏观流变学测得的粘度和粘弹性与微观流变学结果的趋势一致。对于含油量低的乳液(质量分数5%~40%),所选用的示踪粒子的大小对微流变结果影响不大;当含油量增高时(质量分数42.5%~45%),短时时,示踪粒子越大,乳液表现出的粘弹性越弱。3、大豆分离蛋白溶液及乳液酸化过程。酸化初始阶段时,大豆分离蛋白溶液与乳液的MSD均与时间成近线性关系;随着酸化的进行,MSD出现平台区,弹性模量开始主导,溶液与乳液均表现出凝胶行为,大豆分离蛋白溶液样品在体系pH下降至等电点附近时弹性模量达到最大,大豆分离蛋白乳液样品在体系pH高于等电点时即达到弹性模量最大。酸化过程后期,MSD曲线与时间重新成接近线性关系,凝胶结构开始解聚,但溶液和乳液最终解聚残留结构不同。微观流变学结果与宏观流变学结果一致且互相补充。