技術(shù)文章
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技術(shù)(shu)文章
質(zhì)構(gòu)(gou)儀用于蓮仁(ren)力學(xué)(xue)特性(xing)測試
蓮仁是一(yi)種傳統(tǒng)的保健(jian)食品,含蛋白(bai)質(zhì)、維生素、鐵、鈣(gai)等對人身體(ti)有利的營(ying)養(yǎng)成(cheng)分,是目(mu)前月餅和八(ba) 寶粥等食(shi)品的主要原(yuan)料。蓮仁的主要(yao)成分為(wei)淀粉,干燥(zao)之后呈脆(cui)性,在擠壓載(zai)荷的作用下(xia),容易引(yin)起蓮仁損傷破(po)碎。蓮仁(ren)的損傷破碎(sui),既影響蓮(lian)仁的加(jia)工品質(zhì)(zhi),同時(shí)也增加(jia)蓮仁的加(jia)工損耗(hao),對蓮子加工企(qi)業(yè)的(de)經(jīng)濟(jì)效益有較(jiao)大影響。
通過質(zhì)構(gòu)(gou)儀對蓮仁樣品(pin)進(jìn)行擠壓(ya)測試,來測定(ding)蓮仁樣(yang)品的彈性模量(liang)和抗擠壓(ya)強(qiáng)度(du),從而對(dui)蓮仁的力學(xué)(xue)特性(xing)進(jìn)行測定。
1 樣品準(zhǔn)(zhun)備
先將蓮仁樣(yang)品沿(yan)蓮仁分型面(mian)分成(cheng)2瓣,再用砂輪(lun)將其磨(mo)成長方體(ti),然后用(yong)砂紙(zhi)將表面(mian)磨平,形(xing)成等截面(mian)的長方體試(shi)樣,如下圖所(suo)示。 試樣長度(du) 6.5~7 mm,寬度(du) 3.0~3.5 mm,厚度 2.5~3.0 mm。試(shi)樣分為縱向(長(zhang)度方向(xiang)平行于蓮仁軸(zhou)線)和橫向(xiang)(長度方(fang)向垂直于蓮仁(ren)軸線)2種。
2儀器測定
儀器:Universal TA質(zhì)構(gòu)儀
探頭:P/36柱形探頭(tou)
將制(zhi)備好的(de)蓮仁(ren)樣品放于(yu)柱形探頭的(de)正下方中(zhong),測試條件(jian)設(shè)置如下
測試(shi)模式:壓(ya)縮
測試(shi)前速度:2mm/s
測試速度:1mm/s
測試后(hou)速度:5mm/s
觸發(fā)力:6g
目標(biāo)模(mo)式:形變 80%
3 結(jié)果分析
1)彈性模量
彈性模量即為(wei)試驗(yàn)樣本(ben)在壓縮(suo)載荷下應(yīng)力(li)-應(yīng)變關(guān)系曲(qu)線上(shang)的斜率,公式(shi)如下:
式中 E 為蓮仁(ren)彈性模量,MPa;F為壓(ya)力,N;A為樣本(ben)截面面積,mm2;L為試驗(yàn)過程(cheng)樣本壓(ya)縮變形量(liang),mm;Z為試(shi)驗(yàn)前樣(yang)本長度,mm。
2)抗擠壓強(qiáng)(qiang)度
抗擠壓(ya)強(qiáng)度為試驗(yàn)(yan)樣本(ben)在壓縮載(zai)荷下產(chǎn)生破壞(huai)時(shí)的極限(xian)應(yīng)力,其計(jì)(ji)算公式為(wei) ?
式中Q為蓮仁抗(kang)壓強(qiáng)度,MPa;Fmax為壓縮(suo)大破壞力,N。