قياس قوة قطع الشيدر

مبدأ الاختبار
تقييم قوة قطع جبن الشيدر الذائب باستخدام قاطع سلك.
سياق الكلام
يصنع الجبن من اللبن الرائب عن طريق تخثر الكازين في الحليب. يعتمد نوع الخثارة الذي يتطور على تقنيات المناولة ومحتوى الرطوبة وأوقات الشيخوخة. يمكن أن تختلف خصائص الجبن في الملمس والنكهة والاتساق حسب عملية التصنيع. لذلك ، يمكن أن يكون الجبن شبه طري ، محبب ، صلب ، ناعم ، متفتت أو كريمي. الجبن الصلب ، على سبيل المثال ، يحتوي على نسبة أقل من الرطوبة والدهون ؛ لذلك ، يكون أكثر جفافاً وصلابة من الجبن الطري. الجبن الصلب أطول أيضًا. إنها إلى حد كبير مصفوفة البروتين التي تؤدي إلى ظهور أشكال صلبة من الجبن. سيؤدي تغيير طبيعة أو كمية البروتين في الجبن إلى تغيير قوامها. على سبيل المثال ، جبن شيدر قليل الدسم (17 % الدهون) أكثر صلابة ومرونة من جبنة الشيدر الكاملة (35 % سمين).
تمت دراسة قوة القطع للجبن الشيدر المعالج باستخدام محلل النسيج CT3 المجهز بقاطع سلك على خلية تحميل 4.5 كجم. عندما تقطع شفرة السلك العينة ، يمكن قياس قوة القطع (أو القوة) والعمل المنجز (المنطقة الواقعة تحت المنحنى الإيجابي). هذه القياسات هي مؤشر على جودة العينة وملمسها.
طريقة
معدات : CT3 بخلية تحميل 4.5 كجم
طاولة قاعدة الإنارة (TA-BT-KIT)
لوحة قص الأسلاك (TA-WSP)
برنامج TexturePro CT
الإعدادات :
نوع الاختبار: ضغط
سرعة الاختبار الأولي: 1.0 مم / ثانية
سرعة الاختبار: 0.5 مم / ثانية
سرعة الاختبار اللاحق: 0.5 مم / ثانية
نوع الهدف: مسافه: بعد
قيمة الهدف: 30 ملم
قوة الزناد: 50 جرام
إعداد عينة
قطع العينة إلى مستطيلات أو مربعات متساوية والعودة إلى التخزين (الثلاجة). يجب أن يكون عرض العينة أقل من أو يساوي عرض ماكينة قص الخيط. لا ينبغي إزالة العينات من التخزين إلا عندما تكون جاهزة للاختبار.
إجراء
- قم بتأمين قاطع الأسلاك بالجهاز.
- ضع طاولة قاعدة التثبيت على قاعدة الأداة وشد براغي الإبهام برفق للسماح بدرجة معينة من الحركة.
- أدخل لوحة قاعدة قاطع الأسلاك على طاولة قاعدة التثبيت وشدها في موضعها باستخدام البراغي الجانبية.
- قم بمحاذاة الفتحة الموجودة في اللوحة الأساسية مع قاطع الخيط بحيث يمكن لمسبار الانتهازي الخيطي اختراق الفجوة الموجودة في اللوحة الأساسية دون ملامسة اللوحة.
- عند اكتمال المحاذاة ، شد البراغي اللولبية على طاولة قاعدة التثبيت لمنع المزيد من الحركة.
- أخرج العينة من مكان التخزين (الثلاجة) وضعها على لوحة قاعدة الإنارة.
- قم بخفض المسبار وقم بمحاذاة العينة في المركز أسفل قاطع الأسلاك
- ضع قاطع الأسلاك فوق العينة ببضعة ملليمترات.
- ابدأ الاختبار.
ملاحظة: تأكد دائمًا من بدء الاختبار عندما يكون قاطع الأسلاك ملامسًا تمامًا لسطح العينة. لا ينبغي أن يبدأ الاختبار مع قاطع الأسلاك الذي قام بقص العينة إلى حد ما. إذا كان هناك عدم انتظام في سطح العينة ، فقد تكون هناك حاجة إلى قوة زناد أعلى. لأغراض المقارنة ، يجب أن تكون العينات بنفس الحجم ودرجة الحرارة. من الأفضل اختبار العينة الأصعب أولاً من أجل توقع الحد الأقصى لنطاق الاختبار المطلوب. سيضمن هذا أن قدرة القوة تغطي نطاق العينات الأخرى التي تم اختبارها.
النتائج
تُظهر الرسومات قوة القطع لجبن الشيدر المعالج باستخدام قاطع الأسلاك.

يوضح الشكل الأول القوة المطلوبة لقطع كتلة 90 مم × 30 مم من جبن الشيدر المخزنة في 6 درجات مئوية واختبارها في درجة حرارة الغرفة. قيمة الحمل القصوى على الرسم البياني هي مقياس لصلابة العينة. المساحة الموجودة أسفل الرسم البياني من بداية الاختبار إلى أقصى قيمة للقوة هي مقياس للعمل المنجز. تنتج قيم الحمل السالبة من قاطع الأسلاك الذي يعكس مساره من خلال العينة المنفصمة.

يوضح الشكل 2 القوة مقابل المسافة لقوة القطع لكتلة 90 مم × 30 مم من جبن الشيدر. الحمل الأقصى هو مقياس لصلابة العينة ، والمنطقة الواقعة تحت منحنى الحمل / المسافة بين بداية الاختبار والمسافة المستهدفة (30 مم) هي مقياس لعمل العينة المنجز. تنتج قيم الحمل السالبة من قاطع الأسلاك الذي يعكس مساره من خلال العينة المنفصمة. يتم إنتاج الخط الأفقي ذي الحمولة الصفرية عندما ينفصل المسبار عن العينة ويعود إلى موضع البداية على سطح العينة.
الملاحظات
عندما تم الوصول إلى قوة دفع مقدارها 50 جم على سطح العينة ، شرع قاطع الأسلاك في اختراق العينة بمسافة محددة تبلغ 30 مم. لوحظ أن قوة الاختراق زادت بسرعة في بداية الاختبار قبل الوصول إلى الهضبة. هذا مقياس للقوة المطلوبة لقطع العينة وهو مؤشر على صلابة العينة (الصلابة). كلما زادت قيمة القوة القصوى ، زادت ثبات العينة.
متوسط قيم الصلابة والعمل المنجز لثلاث عينات من جبنة الشيدر المصنعة موضحة أدناه:
| صلابة (ز) | صلابة العمل المنجز (mJ) |
| 491.3 ± 1.8 | 109.63 ± 1.45 |