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技術(shù)文(wen)章
質(zhì)構(gòu)儀用于(yu)蓮仁(ren)力學(xué)(xue)特性(xing)測試(shi)
蓮仁是一種傳(chuan)統(tǒng)的保健食品(pin),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)成分,是目(mu)前月餅和八 寶(bao)粥等(deng)食品(pin)的主要原(yuan)料。蓮(lian)仁的(de)主要成分(fen)為淀粉,干燥之(zhi)后呈脆性(xing),在擠壓載(zai)荷的作用下,容(rong)易引起蓮仁(ren)損傷破碎。蓮仁(ren)的損傷破(po)碎,既影響(xiang)蓮仁的(de)加工品質(zhì),同(tong)時(shí)也增加(jia)蓮仁的加工(gong)損耗,對蓮子(zi)加工(gong)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效(xiao)益有較大影(ying)響。
通過(guo)質(zhì)構(gòu)儀(yi)對蓮(lian)仁樣(yang)品進(jìn)行擠(ji)壓測試(shi),來測定(ding)蓮仁樣(yang)品的(de)彈性(xing)模量和抗(kang)擠壓強(qiáng)度,從而(er)對蓮仁的(de)力學(xué)(xue)特性進(jìn)行測(ce)定。
1 樣品準(zhǔn)備
先將蓮仁(ren)樣品沿蓮(lian)仁分(fen)型面(mian)分成(cheng)2瓣,再(zai)用砂輪將其(qi)磨成長方體,然(ran)后用砂紙將(jiang)表面(mian)磨平,形成等截(jie)面的長(zhang)方體試樣(yang),如下圖(tu)所示。 試(shi)樣長(zhang)度 6.5~7 mm,寬度(du) 3.0~3.5 mm,厚度(du) 2.5~3.0 mm。試樣分(fen)為縱(zong)向(長度方向(xiang)平行于(yu)蓮仁軸線)和(he)橫向(xiang)(長度方(fang)向垂(chui)直于蓮(lian)仁軸(zhou)線)2種(zhong)。
2儀器測定(ding)
儀器:Universal TA質(zhì)構(gòu)儀
探頭:P/36柱形探頭(tou)
將制備好的蓮(lian)仁樣品放(fang)于柱形探頭(tou)的正下(xia)方中,測試條(tiao)件設(shè)置(zhi)如下
測試模(mo)式:壓(ya)縮
測試(shi)前速度:2mm/s
測試(shi)速度:1mm/s
測試后速(su)度:5mm/s
觸發(fā)力(li):6g
目標(biāo)模式:形(xing)變 80%
3 結(jié)果分析
1)彈性模(mo)量
彈性模(mo)量即為試驗(yàn)樣(yang)本在(zai)壓縮載荷下(xia)應(yīng)力-應(yīng)(ying)變關(guān)系(xi)曲線上的斜(xie)率,公(gong)式如下:
式中 E 為(wei)蓮仁彈性模量(liang),MPa;F為壓(ya)力,N;A為樣本(ben)截面面(mian)積,mm2;L為試(shi)驗(yàn)過程樣本壓(ya)縮變形量,mm;Z為(wei)試驗(yàn)前樣本(ben)長度(du),mm。
2)抗擠壓強(qiáng)度(du)
抗擠壓強(qiáng)(qiang)度為試驗(yàn)樣本(ben)在壓縮載荷(he)下產(chǎn)生破(po)壞時(shí)的極限應(yīng)(ying)力,其計(jì)算(suan)公式(shi)為 ?
式中Q為(wei)蓮仁抗壓強(qiáng)(qiang)度,MPa;Fmax為壓縮大破(po)壞力,N。