Medición de la dureza del frijol

PRINCIPIO DE LA PRUEBA

Evaluación de la dureza de frijoles secos cocidos por compresión a granel.

CONTEXTO

La prueba de compresión es un método comúnmente utilizado para medir la fuerza requerida para causar una falla en la muestra. La fuerza máxima caracteriza la dureza de la muestra. El área bajo la curva de la fuerza aplicada frente a la deformación de la muestra es una medida de la energía necesaria para triturar la muestra.

MÉTODO

Equipo : CT3 con celda de carga de 50 kg

Mesa base de luminaria (TA-BT-KIT)

Celda de Ottawa (TA-OC)

Placa de extrusión

Cajón de captura

Software TexturePro CT

Configuraciones :

Tipo de prueba: Compresión

Velocidad previa a la prueba: 2,0 mm / s

Prueba de velocidad: 2,0 mm / s

Velocidad posterior a la prueba: Seleccione volver a la velocidad de prueba

Tipo de objetivo: Distancia

Valor objetivo: 10 mm

Fuerza de disparo: 50 gramos

PREPARACIÓN DE LA MUESTRA

Saque los frijoles de sus bolsas de almacenamiento justo antes de realizar la prueba. Pese 30 g de frijoles y vierta la muestra en la celda de Ottawa (esta cantidad será suficiente para llenar unos 50 % de la celda de Ottawa).

PROCEDIMIENTO

Conecte el émbolo al instrumento.

Coloque la mesa de la base del dispositivo en la base del instrumento y apriete ligeramente los tornillos de mariposa para permitir cierto grado de movilidad.

Inserte una celda Ottawa vacía en la mesa base y apriete en su posición usando los tornillos laterales.

Alinee el émbolo con la celda de Ottawa bajando el émbolo y reajustando la posición de la celda de Ottawa para que el émbolo se pueda bajar dentro de la celda sin tocar los bordes de la celda.

Cuando la alineación esté completa, apriete los tornillos de mariposa de la mesa de la base para evitar más movimiento.

Coloque un cajón de recolección debajo de la celda de Ottawa para recolectar cualquier muestra extruida.

Levante el émbolo para permitir la extracción fácil de la celda.

Coloque la muestra pesada en la celda de Ottawa y extiéndala para crear una superficie plana.

Regrese la celda que contiene la muestra a la mesa base, recordando apretar los tornillos laterales.

Baje el émbolo unos milímetros por encima de la superficie de la muestra. Nota: Para fines de comparación, la distancia inicial por encima de la superficie de la muestra debe seguir siendo la misma para todas las muestras analizadas.

El émbolo se bajó a 50 mm desde su posición inicial para que estuviera solo unos pocos milímetros por encima de la superficie de la muestra. La posición inicial elegida debe ser tal que el émbolo no entre en contacto con la superficie de la muestra antes de la prueba.

Empiece la prueba. Al pasar a la siguiente prueba, limpie el émbolo, la placa de extrusión y la celda de Ottawa para eliminar todos los rastros de una muestra anterior.

Nota: Al optimizar los parámetros de prueba, la muestra más dura se prueba primero para predecir el rango de prueba máximo para las muestras posteriores.

RESULTADOS

Los siguientes gráficos muestran la dureza de los frijoles cocidos secos para diferentes intervalos de tiempo de cocción.

La figura I muestra la fuerza en función del tiempo; el valor máximo es la dureza de 30 g de frijoles cocidos durante 5 minutos y 7-10 minutos respectivamente. Las pruebas se llevaron a cabo a temperatura ambiente.

La figura II muestra la fuerza en función de la distancia; el valor máximo es la dureza de 30 g de frijoles cocidos durante 5 minutos y 7-10 minutos respectivamente. A medida que el émbolo comprime la muestra a una distancia de 10 mm, se observa un aumento de la carga. Una vez que se alcanza la distancia especificada, el émbolo se retira de la muestra y vuelve a su posición inicial como se muestra en la parte inferior del gráfico.

DISCUSIÓN

Cuando se alcanza una carga de activación de 50 g en la superficie de la muestra, la sonda comprimirá la muestra a una distancia especificada de 10 mm. Durante este tiempo, la fuerza aumenta a medida que la muestra comienza a fracturarse.

El valor máximo de fuerza obtenido sobre la distancia especificada es una medida de dureza. Cuanto mayor sea el valor de fuerza máxima, más dura será la muestra. El área bajo la curva es una medida del trabajo de dureza realizado; cuanto mayor sea el área bajo la curva, más dura será la muestra. De la Figura 1, los frijoles que duran de 7 a 10 minutos son más duros y requieren más energía para comprimir que los que se cocinan durante 5 minutos.