技術(shù)(shu)文章
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技術(shù)文章(zhang)
質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于(yu)蓮仁力學(xué)(xue)特性測(cè)試(shi)
蓮仁是一種傳(chuan)統(tǒng)的保健食品(pin),含蛋白質(zhì)(zhi)、維生素(su)、鐵、鈣等(deng)對(duì)人身(shen)體有利的(de)營(yíng)養(yǎng)成分,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(zhu)要成分為(wei)淀粉,干燥之后(hou)呈脆性(xing),在擠壓載荷的(de)作用下,容易(yi)引起蓮仁損傷(shang)破碎。蓮仁的損(sun)傷破(po)碎,既影響蓮仁(ren)的加(jia)工品質(zhì),同時(shí)(shi)也增加(jia)蓮仁的加工(gong)損耗,對(duì)(dui)蓮子加工(gong)企業(yè)的經(jīng)(jing)濟(jì)效益有較大(da)影響(xiang)。
通過(guò)質(zhì)構(gòu)(gou)儀對(duì)(dui)蓮仁樣(yang)品進(jìn)行擠(ji)壓測(cè)試(shi),來(lái)測(cè)定蓮仁樣(yang)品的彈性模(mo)量和抗擠壓強(qiáng)(qiang)度,從而對(duì)(dui)蓮仁的力(li)學(xué)特(te)性進(jìn)(jin)行測(cè)定。
1 樣品準(zhǔn)(zhun)備
先將蓮仁樣品(pin)沿蓮仁分型面(mian)分成2瓣,再(zai)用砂輪將其磨(mo)成長(zhǎng)方體(ti),然后(hou)用砂紙將(jiang)表面磨平,形成(cheng)等截面的(de)長(zhǎng)方(fang)體試樣,如下圖(tu)所示(shi)。 試樣長(zhǎng)度(du) 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(xiang)平行于蓮(lian)仁軸線)和(he)橫向(xiang)(長(zhǎng)度方向(xiang)垂直于蓮(lian)仁軸線)2種。
2儀器(qi)測(cè)定
儀器:Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)
探頭:P/36柱(zhu)形探頭(tou)
將制備好的蓮(lian)仁樣品放(fang)于柱(zhu)形探頭的正(zheng)下方中,測(cè)(ce)試條件設(shè)(she)置如下
測(cè)試模式(shi):壓縮
測(cè)試前速度(du):2mm/s
測(cè)試速(su)度:1mm/s
測(cè)試后速(su)度:5mm/s
觸發(fā)力:6g
目標(biāo)(biao)模式:形(xing)變 80%
3 結(jié)果分析
1)彈性(xing)模量(liang)
彈性(xing)模量即(ji)為試驗(yàn)樣(yang)本在壓(ya)縮載荷下(xia)應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)(guan)系曲線(xian)上的斜率,公(gong)式如(ru)下:
式中 E 為(wei)蓮仁彈性模量(liang),MPa;F為壓力,N;A為樣(yang)本截(jie)面面積,mm2;L為試(shi)驗(yàn)過(guò)程樣本壓(ya)縮變形量,mm;Z為(wei)試驗(yàn)前樣本長(zhǎng)(zhang)度,mm。
2)抗擠壓強(qiáng)度(du)
抗擠壓強(qiáng)度為(wei)試驗(yàn)樣本(ben)在壓(ya)縮載荷下產(chǎn)生(sheng)破壞時(shí)的(de)極限(xian)應(yīng)力,其計(jì)(ji)算公式為(wei) ?
式中Q為蓮仁(ren)抗壓(ya)強(qiáng)度,MPa;Fmax為(wei)壓縮大(da)破壞力,N。