Propiedades reológicas de las preparaciones de brownie en polvo.

UTILIZAR

Mezcla para hornear para brownies.

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: 48%

MÉTODO

Se utilizó un probador de flujo de polvo Brookfield equipado con el software Powder Flow Pro para el control automatizado del instrumento y la adquisición de datos para probar esta mezcla de brownie de marca. Se vertió la mezcla de brownie en la cubeta y se utilizó la herramienta raspadora para distribuir uniformemente el polvo por toda la cubeta. 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 la prueba del reloj fue de 25 minutos y 13 minutos respectivamente.

PARAMETROS MEDIDOS

Fluidez: muy cohesiva

Fricción de la pared: 45 ° a 25 °

Densidad aparente: 475 kg / m3 (densidad de llenado) a 660 kg / m3

ANALIZAR

Forma de la tolva: cónica

Dimensión crítica del arco: 108,6 mm (4,28 pulg.)

RESULTADOS

La Figura 1 muestra la fluidez de la mezcla de brownie a diferentes niveles de tensión de consolidación. Estos resultados muestran que la mezcla de brownie es generalmente muy consistente en los diferentes niveles de tensión de consolidación.

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 de la mezcla de brownie

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 mezcla de brownie estuviera en una tolva de acero inoxidable. A una tensión normal baja de aproximadamente 0,5 kPa, el ángulo de fricción de la pared es de unos 45 ° y desciende a unos 25 ° a niveles más altos de tensión normal (4,75 kPa). Los ángulos de fricción de la pared superiores a 20 ° se consideran altos.

Figura 2: Gráfico de fricción de la pared de la mezcla de brownie

La Figura 3 muestra la densidad aparente del material a diferentes niveles de tensión de consolidación. Este gráfico nos dice que la mezcla de brownie tiene una densidad de llenado de aproximadamente 475 kg / m³ y equivale a aproximadamente 660 kg / m³ a aproximadamente 4,75 kPa de tensión de consolidación. En general, un polvo que fluye libremente mostrará cambios muy pequeños en la densidad aparente, mientras que un polvo cohesivo o que fluye poco generalmente mostrará un gran aumento en la densidad aparente. Esta mezcla de brownie muestra un gran aumento en la densidad aparente, que es otro indicador de que este polvo es muy cohesivo.

Figura 3: Gráfico de densidad aparente de la mezcla de brownie

CONCLUSIÓN

La mezcla de brownie es un polvo muy cohesivo en todos los niveles de estrés de consolidación. Esto significa que la mezcla de brownie puede experimentar problemas de flujo si no se toman las precauciones adecuadas. Los posibles problemas incluyen la curvatura (cuando el polvo forma un puente cohesivo sobre la salida) y el agujero de rata (cuando el polvo solo fluye fuera del centro, dejando el resto del material estático contra las paredes). La dimensión crítica del arco de 108,6 mm (4,28 pulgadas) proporciona una estimación conservadora para evitar el arqueamiento, siempre que la dimensión mínima de salida de la tolva supere este valor. La dimensión crítica del agujero de la rata depende del diámetro del tanque. Si se conoce el diámetro del tanque, el software puede calcular automáticamente la dimensión del agujero de la rata.