Rheologische Eigenschaften von Maisstärke

BENUTZEN

Zum Andicken von Soßen und Soßen und wird zum Kochen verwendet.

TEST AUSRÜSTUNG

Gerät: Pulverflusstester (PFT)

Tank: 230 cc, 6 Zoll Durchmesser (Standardvolumen)

Deckeltyp: Palettendeckel, 33cc, 6 Zoll Durchmesser

Wandabdeckung, 2B-Finish, 6 Zoll Durchmesser

Testtyp: Strömungsfunktionstest, Wandreibungstest

Temperatur: Raumtemperatur (70-72 ° F)

Luftfeuchtigkeit: 47,5%

METHODE

Ein Brookfield-Pulverflussprüfer, ausgestattet mit der Software Powder Flow Pro für die automatisierte Gerätesteuerung und Datenerfassung. Die Maisstärke wurde im Trog aufgenommen, und das Kratzwerkzeug wurde dann verwendet, um das Pulver gleichmäßig im Trog zu verteilen. Nach Erfassung des Probengewichts und Eingabe in die Software wurde ein Standard-Fließfunktionstest und anschließend ein Wandreibungstest durchgeführt. Die erforderliche Zeit für jeden Test betrug 25 Minuten bzw. 13 Minuten.

GEMESSENE PARAMETER

Fluidität: Sehr kohäsiv zu flüssig

Wandreibung: 35 ° bis 29 °

Scheindichte: 625 kg/m 3 (Fülldichte) bis 800 kg/m 3

ANALYSIEREN

Trichterform: Konisch

Kritische Bogendimension: 63,1 mm (2,5 Zoll)

ERGEBNISSE

Abbildung 1 zeigt die Fließfähigkeit von Maisstärke bei verschiedenen Konsolidierungsspannungen. Diese Ergebnisse zeigen, dass Maisstärke bei Konsolidierungsspannungen über 6 kPa ein leichter fließendes Material ist. Andererseits fällt die Stärke bei sehr geringen Verfestigungsspannungen von weniger als 1,4 kPa in den sehr kohäsiven Bereich und fließt schwerer.

Hinweis: Flussfunktionsdaten werden durch die rote Linie angezeigt. Bei der Interpretation eines Flussfunktionsgraphen werden die Daten von rechts nach links gelesen. Der Datenpunkt ganz rechts zeigt die Pulverdurchflussmenge bei vollem Trichter an; der Datenpunkt ganz links zeigt den Pulverfluss an, wenn der Trichter fast leer ist. Violette Linien sind Standard-Strömungsindizes, die verschiedene Arten des Fließverhaltens über die Konsolidierungsstufen hinweg unterscheiden, von „freie Flüssigkeit“ (unteres Segment) bis „nicht flüssig“ (oberes oberes Segment).

Abbildung 1: Graph der Kompressionsverhältnisfunktion von Maisstärke

Bild 2 zeigt den Reibungswinkel der Wände bei unterschiedlichen Normalspannungen. Der Wandreibungswinkel stellt die Reibung zwischen dem gleitenden Pulver und der Wand des Trichters oder der Schurre zu Beginn des Fließens dar. In diesem Test wurde eine Edelstahlabdeckung verwendet, die veranschaulicht, wie die Reibung aussehen würde, wenn die Maisstärke in einem Edelstahltrichter wäre. Bei einer geringen Normalspannung von ca. 0,5 kPa beträgt der effektive Wandreibungswinkel ca. 35° und fällt bei höherer Normalspannung (4,75 kPa) auf ca. 29° ab.

Hinweis: Wandreibungstest und Fließfunktionstest sind unabhängige Tests. Der Fließfunktionstest misst den Pulverfluss durch die Öffnung, während der Wandreibungstest den Pulverfluss gegen einen bestimmten Baustoff misst.

Abbildung 2: Wandreibungsdiagramm für Maisstärke

Bild 3 zeigt die Schüttdichte des Materials bei unterschiedlichen Verfestigungsspannungen. Diese Grafik sagt uns, dass Maisstärke eine Fülldichte von ca. 625 kg/m³ hat und bei ca. 11 kPa Konsolidierungsspannung ca. 800 kg/m³ beträgt. Im Allgemeinen zeigt ein Pulver, das leichter fließt, sehr kleine Änderungen (weniger als 30%) in der Schüttdichte, während ein kohäsives oder schlecht fließendes Pulver im Allgemeinen einen starken Anstieg (mehr als 30%) der Schüttdichte. In diesem Fall beträgt die Schüttdichteänderung 28 %. Dieses Material steht kurz davor, ein kohäsiveres und schwer zu fließfähiges Material zu werden. Dies wird durch den Fließfunktionstest unterstützt, der zeigt, dass das Material anfänglich bei höheren Verdichtungen leicht fließt.

Abbildung 3: Schüttdichtediagramm von Maisstärke

FAZIT

Maisstärke ist ein sehr kohäsives Pulver bei niedrigen Konsolidierungsspannungsniveaus (weniger als 1 kPa), kohäsiv bei Konsolidierungsspannungsniveaus von 1 kPa bis 6 kPa und fließt leicht bei Spannungsniveaus hoher Konsolidierung. Dies bedeutet, dass die Maisstärke beim Entleeren des Trichters Fließprobleme haben kann. Die kritische Wölbungsabmessung von 2,5 Zoll (63,1 mm) bietet eine konservative Schätzung zur Vermeidung von Wölbungen, vorausgesetzt, die Mindestabmessung des Trichterauslasses überschreitet diesen Wert.