技術(shù)文(wen)章
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技術(shù)(shu)文章
質(zhì)構(gòu)(gou)儀用于蓮仁力(li)學(xué)特(te)性測試
蓮仁是一(yi)種傳統(tǒng)(tong)的保健食品,含(han)蛋白(bai)質(zhì)、維生(sheng)素、鐵(tie)、鈣等對(duì)(dui)人身體有利的(de)營養(yǎng)成(cheng)分,是(shi)目前月餅和八(ba) 寶粥等食品(pin)的主要原(yuan)料。蓮仁(ren)的主(zhu)要成分為淀(dian)粉,干燥之后(hou)呈脆性,在擠(ji)壓載荷(he)的作用下,容易(yi)引起蓮仁損傷(shang)破碎(sui)。蓮仁的(de)損傷破碎,既(ji)影響蓮仁的(de)加工(gong)品質(zhì),同(tong)時(shí)也(ye)增加蓮仁(ren)的加工損耗(hao),對(duì)蓮子加工企(qi)業(yè)的經(jīng)濟(jì)(ji)效益有較(jiao)大影響。
通過質(zhì)構(gòu)儀(yi)對(duì)蓮仁樣品(pin)進(jìn)行擠壓測試(shi),來測定(ding)蓮仁樣(yang)品的彈性(xing)模量和抗(kang)擠壓強(qiáng)度,從而(er)對(duì)蓮仁的力學(xué)(xue)特性進(jìn)(jin)行測定。
1 樣品準(zhǔn)(zhun)備
先將蓮仁(ren)樣品沿蓮(lian)仁分(fen)型面分(fen)成2瓣,再用砂輪(lun)將其磨成長方(fang)體,然后用(yong)砂紙(zhi)將表面磨平,形(xing)成等截面的(de)長方體(ti)試樣(yang),如下圖所(suo)示。 試樣長度 6.5~7 mm,寬(kuan)度 3.0~3.5 mm,厚度(du) 2.5~3.0 mm。試樣分為縱向(xiang)(長度(du)方向平(ping)行于蓮(lian)仁軸(zhou)線)和(he)橫向(長(zhang)度方向垂直于(yu)蓮仁軸(zhou)線)2種(zhong)。
2儀器(qi)測定
儀器:Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀
探頭:P/36柱形(xing)探頭(tou)
將制備(bei)好的蓮仁樣品(pin)放于柱形探頭(tou)的正(zheng)下方中,測試(shi)條件設(shè)置如(ru)下
測試模(mo)式:壓縮
測試前速度:2mm/s
測試速度:1mm/s
測試(shi)后速度:5mm/s
觸發(fā)(fa)力:6g
目標(biāo)模(mo)式:形變 80%
3 結(jié)果分析
1)彈性模量
彈性模(mo)量即為(wei)試驗(yàn)樣本在(zai)壓縮載荷(he)下應(yīng)力-應(yīng)變(bian)關(guān)系曲(qu)線上的斜(xie)率,公式如下:
式中 E 為蓮(lian)仁彈性模量,MPa;F為(wei)壓力,N;A為(wei)樣本截面面積(ji),mm2;L為試(shi)驗(yàn)過程樣本(ben)壓縮(suo)變形量,mm;Z為試驗(yàn)(yan)前樣本(ben)長度,mm。
2)抗擠壓強(qiáng)度
抗擠(ji)壓強(qiáng)度為試(shi)驗(yàn)樣本在壓(ya)縮載荷下(xia)產(chǎn)生(sheng)破壞時(shí)(shi)的極限應(yīng)(ying)力,其計(jì)算(suan)公式(shi)為 ?
式中(zhong)Q為蓮仁(ren)抗壓強(qiáng)度(du),MPa;Fmax為壓縮大破(po)壞力(li),N。