Aardappelhardheidsmeting

PRINCIPE VAN DE TEST
Evaluatie van de aardappelhardheid met verschillende kooktijden onder compressie met behulp van de CTX en Kramer shear cell
CONTEXT
Aardappelcellen hebben een stijve celwand die een polymeer netwerk van polysachariden is, waarvan de middelste lamel de buitenste laag van de celwand vormt. De middelste lamel bestaat voornamelijk uit pectisch materiaal en bindt de cellen aan elkaar. Bij verhitting wordt de structuur van de celwand aangetast, waardoor celadhesie verloren gaat. De integriteit van het celmembraan gaat ook verloren, wat resulteert in verlies van turgordruk en vrije diffusie van celinhoud. Hierdoor nemen de zetmeelkorrels in de cellen water op en zwellen op tot een gel. Het verwarmen van de aardappelen veroorzaakt dus zwelling van de zetmeelkorrels en zachter weefsel waardoor de cellen gemakkelijker worden gescheiden. De mate waarin deze processen plaatsvinden, is afhankelijk van de kooktijd. Wanneer de gebakken aardappel wordt onderworpen aan een druk- of schuifkracht, treedt het breken van de aardappel op bij de middelste lamel.
De textuur van aardappelen kan worden omschreven als bloemige consistentie (mondgevoel), was, schilfers en stevigheid. Stevigheid hangt samen met het zwellen en verstijfselen van zetmeel en met de stabiliteit van pectinestoffen in de celwand en de middelste lamel.
De textuuranalysator kan de stevigheid, afschuiving, elasticiteit en plakkerigheid van aardappelen meten tijdens een compressietest; daarnaast kunnen cohesie, taaiheid en gomachtig karakter worden gemeten in een textuurprofielanalyse (TPA)-test.
Deze app meet de stevigheid van aardappelen op verschillende kooktijden met behulp van de Kramer shear cell. De Kramer-schuifcel met zijn meerdere bladen kan monsters van verschillende geometrie afschuiven, wat betekent dat de hardheid en werkresultaten een gemiddelde zijn van de krachten die nodig zijn om het monster af te schuiven. De testmethode omvat de textuurmethoden van compressie, afschuiving en extrusie door sleuven in de basis van de cel.
Aardappeltextuuranalyse kan worden gebruikt voor kwaliteitscontroledoeleinden, het voorspellen van de consumentenacceptatie van het product, het uitvoeren van houdbaarheidsstudies en het bestuderen van de effecten op de textuur van aardappelen. Veranderingen in ingrediënten/formuleringen.
METHODE
Apparatuur:
CTX-instrument
100 kg weegcel
TA-KSC002 Kramer-schaarcel met vijf bladen
TA-BT-KIT armatuur basistafel
Texture Pro CT-software
Instellingen :
Soort toets: Compressie
Pre-test snelheid: 1,0 mm/s
Test snelheid: 1,0 mm/s
Snelheid na de test: 1,0 mm/s
Doeltype: Afstand
Streefwaarde: 60,0 mm
Trekkracht: 50 gram
VOORBEREIDING VAN HET MONSTER
Haal de afgekoelde aardappelen net voor het testen uit de bewaring. Snijd de aardappelen in blokjes en weeg gelijke hoeveelheden om te testen. De steekproefhoeveelheid zou ongeveer 70 . moeten innemen % van de vulcapaciteit van de cel.
PROCEDURE
- Bevestig de glaasjes aan de sondeschacht van het instrument.
- Plaats een bevestigingstafel op de basis van het instrument en draai de vleugelmoeren licht aan om enige mobiliteit mogelijk te maken.
- Plaats een lege Kramer-schuifcel op de basistafel met de perspex-kant naar voren gericht en draai deze vast met behulp van de duimschroeven.
- Lijn de glaasjes uit met de Kramer-cel door de glaasjes te laten zakken en de positionering van de Kramer-cel opnieuw aan te passen, zodat de glaasjes in de cel kunnen worden neergelaten zonder de randen van de cel te raken.
- Wanneer de uitlijning voltooid is, draait u de vleugelmoeren van de basistafel vast om verdere beweging te voorkomen.
- Plaats een opvanglade onder de Kramer-cel om elk geëxtrudeerd monster te verzamelen.
- Verwijder de glaasjes door de glaasjeshouder uit de houder te schroeven, zodat het gewogen monster in de cel kan worden geplaatst.
- Plaats het gewogen monster in de Kramer-cel en spreid het uit tot een vlak oppervlak.
- Schroef de meshouder op de steun. De messen zouden nu terug in hun uitgelijnde positie moeten zijn.
- Laat de glaasjes een paar millimeter boven het monsteroppervlak zakken.
- Start de proef.
- Wanneer u doorgaat met de volgende test, verwijdert u de glaasjes om de cel gemakkelijk te kunnen verwijderen en reinigt u de glaasjes en de cel met water om alle sporen van het vorige monster te verwijderen.
Opmerking: Bij het optimaliseren van testparameters is het het beste om eerst het moeilijkste monster te testen om het maximale testbereik voor volgende monsters te voorspellen.
RESULTATEN

Nummer I
Figuur I De belasting-/tijdgrafiek voor aardappelhardheid bij verschillende kooktijden Maximale piekkracht is een maat voor de hardheid van het monster, hoe hoger de waarde, hoe harder het monster. 2 minuten en 8 minuten

Figuur II De Load / Distance-grafiek voor de stevigheid van aardappelen op twee verschillende kooktijden. De maximale piekkracht is een maat voor de taaiheid van het monster. Het gebied onder de curve vanaf het begin van de test tot het verre doel (60 mm) is een maat voor het uitgevoerde werk. 2 minuten en 8 minuten
OPMERKINGEN
Wanneer de test begint, bewegen de objectglaasjes met een pre-testsnelheid van 1 mm/s naar het monsteroppervlak. Wanneer een triggerkracht van 50 g is gedetecteerd aan het oppervlak van het monster, beginnen de glaasjes het monster samen te drukken over een gespecificeerde afstand (60 mm in deze test) met een testsnelheid van 1 mm / s, waarbij het monster wordt samengedrukt tot pak. strakker, waardoor luchtbellen worden geëlimineerd voordat het scheren kan beginnen. Het monster wordt vervolgens afgeschoven en door de cel geëxtrudeerd. De maximale krachtwaarde in de grafiek is de kracht die nodig is om het monster samen te drukken en af te schuiven, wat een maat is voor de hardheid van het monster. Deze waarde correleert met de bijtkracht die nodig is om het monster met de tanden bij de eerste beet af te scheren (snijden). Hoe hoger de waarde, hoe harder het monster (zie figuur 1 en 2). Het gebied onder de grafiek vanaf het begin van de test tot de doelafstand (zie figuur 2) is een maat voor de verrichte arbeid. Deze waarde correleert met de hoeveelheid energie die nodig is om de sterkte van interne bindingen in het monster te overwinnen. Hoe hoger de waarde, hoe meer energie er nodig is om het monster te vervormen en af te schuiven.
De onderstaande tabel vat de resultaten samen:
| Kooktijd | Hardheid (g) | Uitgevoerd werk (mJ) |
| 2 minuten | 53600 | 11774,7 |
| 8 minuten | 20845 | 4858.4 |