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技術(shù)(shu)文章
質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于蓮仁(ren)力學(xué)特性(xing)測(cè)試(shi)
蓮仁是一種傳(chuan)統(tǒng)的(de)保健食品,含(han)蛋白(bai)質(zhì)、維生素、鐵(tie)、鈣等對(duì)人(ren)身體有(you)利的營(yíng)(ying)養(yǎng)成分,是目前(qian)月餅和(he)八 寶粥等(deng)食品的(de)主要原料。蓮仁(ren)的主要成分為(wei)淀粉,干(gan)燥之后(hou)呈脆(cui)性,在擠(ji)壓載荷的(de)作用(yong)下,容易引(yin)起蓮(lian)仁損傷破碎(sui)。蓮仁的損(sun)傷破碎,既影(ying)響蓮仁的加工(gong)品質(zhì),同時(shí)也(ye)增加蓮仁的加(jia)工損耗(hao),對(duì)蓮(lian)子加工(gong)企業(yè)的(de)經(jīng)濟(jì)效(xiao)益有較大(da)影響。
通過(guò)質(zhì)構(gòu)儀(yi)對(duì)蓮仁(ren)樣品進(jìn)行(xing)擠壓測(cè)試,來(lái)測(cè)(ce)定蓮(lian)仁樣(yang)品的彈性(xing)模量(liang)和抗擠壓強(qiáng)度(du),從而對(duì)(dui)蓮仁的力學(xué)(xue)特性進(jìn)行測(cè)(ce)定。
1 樣品準(zhǔn)(zhun)備
先將蓮仁(ren)樣品沿(yan)蓮仁分型面(mian)分成2瓣,再(zai)用砂輪將其(qi)磨成長(zhǎng)方(fang)體,然后用砂(sha)紙將表面(mian)磨平,形(xing)成等截面(mian)的長(zhǎng)方體(ti)試樣(yang),如下圖所示。 試(shi)樣長(zhǎng)(zhang)度 6.5~7 mm,寬度 3.0~3.5 mm,厚度 2.5~3.0 mm。試(shi)樣分為縱向(長(zhǎng)(zhang)度方向平行于(yu)蓮仁(ren)軸線)和橫向(長(zhǎng)(zhang)度方(fang)向垂直于(yu)蓮仁軸(zhou)線)2種(zhong)。
2儀器測(cè)定
儀器:Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)
探頭(tou):P/36柱形探頭
將制備(bei)好的蓮(lian)仁樣(yang)品放于(yu)柱形探頭的正(zheng)下方中,測(cè)試(shi)條件設(shè)置如(ru)下
測(cè)試模式(shi):壓縮(suo)
測(cè)試前速度:2mm/s
測(cè)試速度(du):1mm/s
測(cè)試后速度:5mm/s
觸發(fā)(fa)力:6g
目標(biāo)模式(shi):形變 80%
3 結(jié)果分析(xi)
1)彈性模(mo)量
彈性(xing)模量即為試驗(yàn)(yan)樣本在壓縮載(zai)荷下應(yīng)力-應(yīng)(ying)變關(guān)(guan)系曲(qu)線上(shang)的斜率(lv),公式如下(xia):
式中(zhong) E 為蓮仁彈性(xing)模量,MPa;F為(wei)壓力,N;A為樣(yang)本截面面積(ji),mm2;L為試驗(yàn)過(guò)程(cheng)樣本壓縮(suo)變形量(liang),mm;Z為試驗(yàn)前樣(yang)本長(zhǎng)度,mm。
2)抗擠壓強(qiáng)度
抗擠壓強(qiáng)度(du)為試驗(yàn)樣本(ben)在壓縮載荷(he)下產(chǎn)生(sheng)破壞時(shí)的極限(xian)應(yīng)力,其計(jì)算(suan)公式為(wei) ?
式中Q為蓮仁抗(kang)壓強(qiáng)度,MPa;Fmax為壓縮(suo)大破壞力,N。