فیزیک مواد غذایی کاربردها و اندازه گیری ویژگی های فیزیکی

پیشگفتار

چرا باید یک کتاب در مورد فیزیک مواد غذایی و ویژگی های فیزیکی مواد غذایی وجود داشته باشد؟ در صنعت فرآوری مواد غذایی برای افزایش ایمنی مواد غذایی و سازگار بودن با بازار گسترده ی مواد غذایی در نقاط مختلف دنیا، این یک ضرورت است که شرکت های مواد غذایی توانایی طراحی و کنترل فرآیندهای فرآوری را به منظور اطمینان از رسیدن به بیشینه کیفیت و ایمنی فرآورده و گسترش و بهبود فرآورده های غذایی و ویژگی¬های کیفی مطلوبِ مصرف کننده های عمومی داشته باشند. مسئولیت توسعه به محققان و مهندسان مواد غذایی سپرده شده و تحقق این توسعه با داشتن آگاهی و دانش در مورد مفاهیم پایه¬ای ویژگی های فیزیکی مواد غذایی، و علم فیزیک مواد غذایی امکان پذیر است. این کتاب تحقق این هدف را تسهیل می کند.

این کتاب برای هر دو گروه محققان مواد غذایی و مهندسان صنعت غذا، با توجه به عناوین اصلی و فرعی موجود در کتاب در نظر گرفته شده است. عنوان فیزیک مواد غذایی برای محققان مواد غذایی که اهمیت فیزیک مواد غذایی را به عنوان بخش مرکزی و هسته ی اصلی برنامه ی تحصیلی علم مواد غذایی، در کنار شیمی مواد غذایی و میکروبیولوژی مواد غذایی، به¬منظور درک رفتار فیزیکی مواد غذایی تشخیص می دهند است. عنوان فرعی کاربردها و اندازه گیری ویژگی های فیزیکی برای مهندسان مواد غذایی است که همواره نیاز به بررسی ویژگی های فیزیکی در طراحی فرآوری و کاربردهای کنترل، و تشخیص ویژگی های فیزیکی دارند که فقط می تواند فقط با مطالعه ی فیزیک مواد غذایی محقق شود. در واقع، این کتاب مقدمه ی مهندسی مواد غذایی برای صنایع فرآوری مواد غذایی است. در طول چند دهه ی گذشته توجه به نیاز برای فهم ویژگی های فیزیکی و مطالعه ی فیزیک مواد غذایی در رشته ی ترکیبی مهندسی و علم مواد غذایی ضروری بوده است.

فیزیک مواد غذایی مباحث متعددی را پوشش می دهد، همچنین هر مبحث را مفصل بررسی می کند. کتاب پانزده فصل دارد که هر فصل به زمینه ی متفاوتی از فیزیک و ویژگی های فیزیکی مواد غذایی مربوط است. می توان گفت که تمام زمینه های فیزیک در این کتاب پوشش داده شده¬است، که با فعالیت آبی و نقش میزان رطوبت در مواد غذایی شروع می شود، و به دنبال آن ویژگی های جرم، چگالی، اندازه و شکل، و سپس به طور پیوسته ویژگی های مکانیکی، رئولوژیکی، حرارتی، و ویژگی های تابش الکترومغناطیسی و کاربردهای آن‌ها، شامل الکتریکی، مغناطیسی، نوری، صوتی، و ویژگی های تابش یونی بررسی می شود. فصل نهایی در مورد حس گرهای برخط برای اندازه گیری های در خط پدیده¬های فیزیکی است که می توانند به عنوان نشان‌گرهای غیرمستقیم ویژگی های مواد غذایی یا ویژگی های کیفی مورد استفاده قرار گیرند که باید در سیستم¬های کنترل بازخورد حلقه بسته برای کنترل فرآوری برخط در اتوماسیون فرآوری مواد غذایی کنترل شوند.

مطالب مورد استفاده در هر فصل در سطوح مختلفی از نظر عمق و سختی مفاهیم به کار رفته است، در نتیجه این کتاب می تواند مطالب مورد نیاز برای دانشجویان را در یک سطح پوشش دهد، و یک کتاب منبع برای مفاهیم و تئوری های مواد غذایی برای محققان در سطح دیگر باشد، و یک کتاب مرجع مفید برای استفاده در کارهای عملی حرفه ای در سطح سوم باشد. مطالب نوشته شده در هر فصل ابتدا برای دانشجویان کارشناسی آماده شده است. اصول و تئوری های پایه ای علمی با زبان ساده و واضح شرح داده شده است، و پیاده سازی این مطالب با مثال هایی که حاصل تجربی سال ها تدریس و تحقیق بوده برای کمک به فهم مطالب انجام شده است. معادلات ریاضی پله پله و با ترتیب منطقی شرح داده شده و به همین دلیل دانشجویان می¬توانند از این معادلات و عبارات ریاضی برای محاسبات ضروری استفاده کنند، و بیش‌تر فصل ها شامل مثال هایی برای تمرین محاسبات در جهت یادگیری دانشجویان است. همچنین هر فصل حاوی بحث های بیش‌تر پیرامون تئوری ها و اصول علمی به همراه طرح پیشنهادات و مثال هایی از کاربردهای جدید و محتمل با دانشمندان و دانشجویان است. در هر فصل منابع مورد استفاده آورده شده که خواننده در صورت لزوم و نیاز به اطلاعات بیش‌تر در مورد کاربردهای ویژگی¬های فیزیکی خاص به آن‌ها مراجعه کند.