Propiedades reológicas de la maicena

UTILIZAR

Espesa salsas y jugos y se utiliza para cocinar.

EQUIPO DE PRUEBA

Instrumento: probador de flujo de polvo (PFT)

Tanque: 230 cc, 6 pulgadas de diámetro (volumen estándar)

Tipo de tapa: tapa de paleta, 33 cc, 6 pulgadas de diámetro

Revestimiento de pared, acabado 2B, 6 pulgadas de diámetro

Tipo de prueba: prueba de función de flujo, prueba de fricción de pared

Temperatura: temperatura ambiente (70-72 ° F)

Humedad: 47.5%

MÉTODO

Un comprobador de flujo de polvo Brookfield equipado con el software Powder Flow Pro para el control automatizado de los instrumentos y la adquisición de datos. El almidón de maíz se recogió en el canal y luego se utilizó la herramienta raspadora para distribuir uniformemente el polvo en el canal. Después de registrar el peso de la muestra e ingresarlo en el software, se realizó una prueba de función de flujo estándar y luego una prueba de fricción de la pared. El tiempo requerido para cada prueba fue de 25 minutos y 13 minutos respectivamente.

PARAMETROS MEDIDOS

Fluidez: muy cohesivo al fluido

Fricción de la pared: 35 ° a 29 °

Densidad aparente: 625 kg / m 3 (densidad de llenado) a 800 kg / m 3

ANALIZAR

Forma de la tolva: cónica

Dimensión crítica del arco: 63,1 mm (2,5 pulg.)

RESULTADOS

La Figura 1 muestra la fluidez del almidón de maíz a diferentes niveles de tensión de consolidación. Estos resultados muestran que el almidón de maíz, a niveles de tensión de consolidación superiores a 6 kPa, es un material que fluye más fácilmente. Por otro lado, a tensiones de consolidación muy bajas de menos de 1,4 kPa, el almidón cae en el rango muy cohesivo y fluye con mayor dificultad.

Nota: Los datos de la función de flujo se indican con la línea roja. Al interpretar un gráfico de función de flujo, los datos se leen de derecha a izquierda. El punto de datos más a la derecha indica la tasa de flujo de polvo cuando la tolva está llena; el punto de datos más a la izquierda indica el flujo de polvo cuando la tolva está casi vacía. Las líneas púrpuras son índices de flujo estándar que distinguen diferentes tipos de comportamiento de flujo a través de los niveles de consolidación, que van desde "líquido libre" (segmento inferior) a "no líquido" (segmento superior superior).

Figura 1: Gráfico de la función de relación de compresión del almidón de maíz

La figura 2 muestra el ángulo de fricción de las paredes a diferentes niveles de tensión normal. El ángulo de fricción de la pared representa la fricción entre el polvo deslizante y la pared de la tolva o rampa al inicio del flujo. En esta prueba, se utilizó una cubierta de acero inoxidable, que ilustra cómo se vería la fricción si la maicena estuviera en una tolva de acero inoxidable. A una tensión normal baja de aproximadamente 0,5 kPa, el ángulo de fricción efectivo de la pared es de aproximadamente 35 ° y cae a aproximadamente 29 ° a niveles más altos de tensión normal (4,75 kPa).

Nota: La prueba de fricción de la pared y la prueba de función de flujo son pruebas independientes. La prueba de función de flujo mide el flujo de polvo a través del orificio, mientras que la prueba de fricción de la pared mide el flujo de polvo contra un material de construcción específico.

Figura 2: Gráfico de fricción de la pared de almidón de maíz

La Figura 3 muestra la densidad aparente del material a diferentes niveles de tensión de consolidación. Este gráfico nos dice que el almidón de maíz tiene una densidad de llenado de aproximadamente 625 kg / m³ y asciende a aproximadamente 800 kg / m³ a aproximadamente 11 kPa de tensión de consolidación. En general, un polvo que fluye con mayor facilidad mostrará cambios muy pequeños (menos de 30%) en la densidad aparente, mientras que un polvo cohesivo o que fluye deficientemente mostrará generalmente un gran aumento (más de 30%) de la densidad aparente. En este caso, el cambio en la densidad aparente es 28 %. Este material está a punto de ser un material más cohesivo y difícil de fluir. Esto está respaldado por la prueba de función de flujo, que muestra que el material fluye fácilmente inicialmente con consolidaciones más altas.

Figura 3: Gráfico de densidad aparente del almidón de maíz

CONCLUSIÓN

El almidón de maíz es un polvo muy cohesivo a niveles de tensión de consolidación bajos (menos de 1 kPa), cohesivo a niveles de tensión de consolidación de 1 kPa a 6 kPa, y fluye fácilmente a niveles de tensión de consolidación alta. Esto significa que la maicena puede tener problemas de flujo cuando la tolva se vacía. La dimensión crítica de la bóveda de 2,5 pulgadas (63,1 mm) proporciona una estimación conservadora para evitar la bóveda, siempre que la dimensión mínima de salida de la tolva supere este valor.