Caso di studio: misurare la durezza delle mandorle

PRINCIPIO DEL TEST

Valutazione della durezza delle mandorle mediante taglierina.

CONTESTO

La qualità di un prodotto e il suo aspetto sono fattori importanti per un consumatore. La qualità e l'aspetto possono essere descritti dal colore, dal sapore e dal gusto oltre ad attributi fisici come dimensioni, forma e consistenza.

Utilizzando l'analizzatore di texture CT3, è possibile determinare la durezza del kernel e il lavoro svolto per tagliare / mordere il kernel, nonché la sua fragilità. Il test viene eseguito utilizzando una lama di taglio sostituibile fissata allo strumento e utilizzata per tranciare il chicco ad una determinata velocità. L'affilatura della lama significa che i campioni duri possono essere tranciati con grande precisione senza comprimere il campione. La durezza della mandorla è determinata dalla forza massima sul grafico. Questo valore è correlato alla forza necessaria per tranciare la mandorla tra i molari. L'area sotto il grafico è una misura del lavoro svolto che è correlato con l'energia necessaria per superare la forza dei legami interni all'interno delle mandorle. La fragilità dei chicchi può essere determinata anche dai valori di fratturazione. La croccantezza delle mandorle è determinata dalla misurazione della quantità di rotture generate durante la prova. Utilizzando queste misurazioni della consistenza, è possibile valutare la qualità delle mandorle per soddisfare la soddisfazione del cliente.

METODO

Attrezzatura : CT3 con cella di carico da 4,5 kg

Tavolo base apparecchio (TA-BT-KIT)

Lama di coltello artigianale (TA-CKB)

Software TexturePro CT

Impostazioni :

Tipo di prova: Compressione

Velocità pre-test: 1,5 mm/sec

Test di velocità: 2,0 mm/sec

Velocità post-test: 10,0 mm / s

Tipo di destinazione: Distanza

Valore obiettivo: 5 millimetri

Forza di attivazione: 5 grammi

PROCEDURA

Fissare la lama della taglierina allo strumento.

Fissare il tavolo della base dell'apparecchiatura alla base dello strumento e serrare leggermente le viti a testa zigrinata per consentire un certo grado di mobilità.

Inserire la piastra di base nel tavolo della base dell'apparecchiatura e serrare in posizione utilizzando le viti laterali.

Posizionare il tavolo della base dell'apparecchiatura sotto la sonda, quindi serrare le viti a testa zigrinata per evitare ulteriori movimenti.

Rimuovere il campione dalla conservazione e posizionarlo sulla piastra di base dell'attrezzatura.

Abbassare il braccio dello strumento in modo che la sonda si trovi a pochi millimetri sopra il campione.

Posizionare il campione al centro sotto il cutter. Per consentire risultati affidabili e riproducibili, l'orientamento del campione quando si presenta il campione allo strumento deve essere mantenuto coerente durante tutti i test eseguiti.

Una volta completato l'allineamento, avvia il test

Nota: ogni campione deve essere tagliato solo una volta. Le lamette da barba possono essere facilmente sostituite se l'opacità è un problema tra un test e l'altro. È meglio testare prima il campione più duro per prevedere l'intervallo di prova massimo per i campioni successivi da testare.

RISULTATI

La grafica mostra la durezza delle mandorle utilizzando una lama di coltello multiuso.

La figura I mostra la durezza di due campioni di mandorle dello stesso lotto testati con un orientamento simile ea temperatura ambiente. Il valore della forza massima è una misura della durezza del campione. L'area sotto il grafico dall'inizio della prova alla forza massima è una misura del lavoro svolto.

Figura II

La Figura II mostra la forza in funzione della distanza per la durezza di due campioni di mandorle testati a temperatura ambiente. Questa è un'opzione alternativa per visualizzare i risultati. Il valore della forza massima è una misura della durezza del campione. L'area sotto il grafico dall'inizio del test al punto di distanza target (5 mm) è una misura del lavoro svolto. I valori della distanza a carico zero sono i punti in cui la lama del coltello si ritrae e si separa dal campione. I valori di distanza negativi sono i punti in cui la lama del coltello ritorna nella posizione di partenza (a pochi millimetri dalla superficie del campione).

OSSERVAZIONI

Quando viene rilevato un carico di innesco di 5 g sulla superficie del campione, la sonda (lama fatta in casa) taglia il campione a una velocità di prova di 2 mm/s su una distanza specificata di 5 mm. Si osserva un aumento di forza quando il coltello artigianale taglia lo strato esterno della mandorla. Man mano che il vetrino penetra all'interno del campione, la forza diminuisce a causa del fatto che l'esterno del campione è più solido dell'interno. Il valore della forza massima sulla distanza specificata è una misura della durezza del campione, simulando la forza massima che sarà necessaria per schiacciare il campione tra i molari; più alto è il valore, più duro è il campione. Il lavoro di durezza eseguito è l'area sotto il grafico dall'inizio della prova alla forza massima (Figura I) o al punto di distanza target (Figura II). Maggiore è il valore, maggiore è il lavoro richiesto per scomporre il campione. Questo simula l'energia di taglio richiesta dai molari per forare la mandorla al primo morso. Il valore di frattura è indice della fragilità del campione; più alto è il valore, meno fragile è il campione. La quantità misurata di fratture generate durante il processo di taglio fornisce un'indicazione della croccantezza del campione.

La tabella seguente riassume i risultati delle prove effettuate su un totale di 7 campioni dello stesso lotto. I valori di durezza e fratturazione mostrano un alto livello di ripetibilità.