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技術(shù)文(wen)章
質(zhì)構(gòu)儀用(yong)于蓮仁(ren)力學(xué)特性測(cè)試(shi)
蓮仁是一(yi)種傳(chuan)統(tǒng)的保(bao)健食品,含蛋(dan)白質(zhì)、維生素、鐵(tie)、鈣等對(duì)人(ren)身體有利的(de)營(yíng)養(yǎng)成分,是目(mu)前月(yue)餅和八(ba) 寶粥等食品(pin)的主要原料(liao)。蓮仁的主(zhu)要成(cheng)分為淀粉,干燥(zao)之后呈(cheng)脆性(xing),在擠(ji)壓載(zai)荷的作用下,容(rong)易引(yin)起蓮仁損(sun)傷破碎。蓮(lian)仁的(de)損傷破(po)碎,既(ji)影響(xiang)蓮仁的加(jia)工品質(zhì)(zhi),同時(shí)也增加蓮(lian)仁的加(jia)工損耗,對(duì)(dui)蓮子加工(gong)企業(yè)的經(jīng)(jing)濟(jì)效益有(you)較大影響(xiang)。
通過質(zhì)構(gòu)儀(yi)對(duì)蓮仁(ren)樣品進(jìn)行擠(ji)壓測(cè)試,來測(cè)定(ding)蓮仁樣品(pin)的彈性模(mo)量和抗(kang)擠壓強(qiáng)度(du),從而對(duì)(dui)蓮仁(ren)的力學(xué)特性(xing)進(jìn)行測(cè)定。
1 樣品準(zhǔn)備(bei)
先將蓮仁(ren)樣品沿蓮仁(ren)分型(xing)面分成2瓣(ban),再用砂輪將其(qi)磨成長(zhǎng)(zhang)方體(ti),然后用(yong)砂紙將(jiang)表面磨(mo)平,形成等截面(mian)的長(zhǎng)方體(ti)試樣,如下圖(tu)所示。 試樣長(zhǎng)度(du) 6.5~7 mm,寬度 3.0~3.5 mm,厚度 2.5~3.0 mm。試樣(yang)分為(wei)縱向(長(zhǎng)(zhang)度方(fang)向平行于蓮仁(ren)軸線)和橫向(長(zhǎng)(zhang)度方向垂直于(yu)蓮仁軸線(xian))2種。
2儀器測(cè)定(ding)
儀器(qi):Universal TA質(zhì)構(gòu)儀
探頭:P/36柱(zhu)形探頭
將制備好的(de)蓮仁樣品放于(yu)柱形探頭的(de)正下(xia)方中,測(cè)試(shi)條件(jian)設(shè)置如下
測(cè)試模式:壓縮(suo)
測(cè)試前(qian)速度(du):2mm/s
測(cè)試(shi)速度:1mm/s
測(cè)試(shi)后速(su)度:5mm/s
觸發(fā)力(li):6g
目標(biāo)(biao)模式:形(xing)變 80%
3 結(jié)果分析(xi)
1)彈性模(mo)量
彈性(xing)模量即為試(shi)驗(yàn)樣本在(zai)壓縮載荷下應(yīng)(ying)力-應(yīng)變關(guān)(guan)系曲線上的(de)斜率(lv),公式如下(xia):
式中 E 為(wei)蓮仁彈性模(mo)量,MPa;F為壓力,N;A為樣(yang)本截面面積,mm2;L為試驗(yàn)過(guo)程樣本(ben)壓縮變形量,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)在壓縮載荷下(xia)產(chǎn)生破壞時(shí)的(de)極限應(yīng)力,其(qi)計(jì)算公(gong)式為 ?
式中Q為(wei)蓮仁(ren)抗壓強(qiáng)度,MPa;Fmax為(wei)壓縮大破壞力(li),N。