技術(shù)(shu)文章(zhang)
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技術(shù)文章(zhang)
質(zhì)構(gòu)儀用于(yu)蓮仁力學(xué)特(te)性測試
蓮仁是一(yi)種傳統(tǒng)的(de)保健食品(pin),含蛋白(bai)質(zhì)、維生素、鐵、鈣(gai)等對人身體(ti)有利的營養(yǎng)(yang)成分,是目(mu)前月(yue)餅和八 寶粥等(deng)食品(pin)的主要原料(liao)。蓮仁的主要成(cheng)分為淀粉,干(gan)燥之后呈(cheng)脆性,在(zai)擠壓(ya)載荷的作用(yong)下,容易(yi)引起蓮仁損傷(shang)破碎(sui)。蓮仁(ren)的損(sun)傷破碎,既影響(xiang)蓮仁(ren)的加工(gong)品質(zhì)(zhi),同時(shi)也增加(jia)蓮仁的加工損(sun)耗,對(dui)蓮子加(jia)工企業(yè)的經(jīng)(jing)濟(jì)效益有較大(da)影響。
通過質(zhì)構(gòu)(gou)儀對蓮仁(ren)樣品進(jìn)(jin)行擠壓測試(shi),來測定蓮仁(ren)樣品的彈(dan)性模量和抗擠(ji)壓強(qiáng)度,從而對(dui)蓮仁的力學(xué)(xue)特性進(jìn)行測(ce)定。
1 樣品準(zhǔn)(zhun)備
先將蓮仁樣品(pin)沿蓮(lian)仁分型(xing)面分成2瓣,再用(yong)砂輪將(jiang)其磨成長(zhang)方體,然后(hou)用砂紙(zhi)將表面磨平(ping),形成等(deng)截面的長方(fang)體試(shi)樣,如(ru)下圖所示。 試(shi)樣長度 6.5~7 mm,寬度 3.0~3.5 mm,厚(hou)度 2.5~3.0 mm。試樣分(fen)為縱向(長度(du)方向(xiang)平行于(yu)蓮仁軸線)和橫(heng)向(長(zhang)度方向垂直(zhi)于蓮仁軸線)2種(zhong)。
2儀器測(ce)定
儀器:Universal TA質(zhì)構(gòu)儀
探頭:P/36柱形探(tan)頭
將制備好(hao)的蓮仁樣(yang)品放于柱形探(tan)頭的正下方中(zhong),測試條件(jian)設(shè)置(zhi)如下
測試模(mo)式:壓縮
測試前(qian)速度(du):2mm/s
測試速度:1mm/s
測試后(hou)速度:5mm/s
觸發(fā)力(li):6g
目標(biāo)模式(shi):形變 80%
3 結(jié)果分(fen)析
1)彈性模量
彈性模量即為(wei)試驗樣本在(zai)壓縮(suo)載荷下(xia)應(yīng)力-應(yīng)(ying)變關(guān)系曲線(xian)上的斜率,公(gong)式如下:
式中 E 為蓮仁(ren)彈性(xing)模量,MPa;F為(wei)壓力(li),N;A為樣本(ben)截面面積,mm2;L為試驗過程樣(yang)本壓縮變(bian)形量,mm;Z為(wei)試驗前樣(yang)本長度,mm。
2)抗擠壓強(qiáng)(qiang)度
抗擠壓強(qiáng)度為(wei)試驗樣本(ben)在壓縮載荷下(xia)產(chǎn)生破(po)壞時(shi)的極限應(yīng)力(li),其計算公(gong)式為 ?
式中Q為蓮(lian)仁抗壓強(qiáng)度(du),MPa;Fmax為壓縮(suo)大破壞(huai)力,N。