Reologische eigenschappen van maïszetmeel

GEBRUIK MAKEN VAN

Verdikt sauzen en jus en wordt gebruikt om te koken.

TESTAPPARATUUR

Instrument: poederstroomtester (PFT)

Tank: 230 cc, 6 inch in diameter (standaardvolume)

Dekseltype: Palletdeksel, 33 cc, 6 inch diameter

Wandbekleding, 2B afwerking, 6 inch in diameter

Testtype: stromingsfunctietest, wandwrijvingstest

Temperatuur: kamertemperatuur (70-72 ° F)

Vochtigheid: 47,5%

METHODE

Een Brookfield poederstroomtester uitgerust met Powder Flow Pro-software voor geautomatiseerde instrumentcontrole en data-acquisitie. Het maïszetmeel werd in de trog opgenomen en het schraapgereedschap werd vervolgens gebruikt om het poeder gelijkmatig in de trog te verdelen. Na registratie van het monstergewicht en invoer in de software, werd een standaard stromingsfunctietest en vervolgens een wandwrijvingstest uitgevoerd. De benodigde tijd voor elke test was respectievelijk 25 minuten en 13 minuten.

GEMETEN PARAMETERS

Vloeibaarheid: Zeer samenhangend met vloeistof

Muurwrijving: 35 ° tot 29 °

Schijnbare dichtheid: 625 kg/m 3 (vuldichtheid) tot 800 kg/m 3

ANALYSEREN

Trechtervorm: Conisch

Kritieke boogafmeting: 63,1 mm (2,5 inch)

RESULTATEN

Figuur 1 toont de vloeibaarheid van maïszetmeel bij verschillende niveaus van consolidatiestress. Deze resultaten tonen aan dat maïszetmeel, bij consolidatiestressniveaus boven 6 kPa, een gemakkelijker stromend materiaal is. Anderzijds valt het zetmeel bij zeer lage consolidatiespanningen van minder dan 1,4 kPa in het zeer cohesieve bereik en vloeit het moeilijker.

Opmerking: Flow-functiegegevens worden aangegeven door de rode lijn. Bij het interpreteren van een stroomfunctiegrafiek worden de gegevens van rechts naar links gelezen. Het meest rechtse datapunt geeft het poederdebiet aan wanneer de hopper vol is; het meest linkse datapunt geeft de poederstroom aan wanneer de hopper bijna leeg is. Paarse lijnen zijn standaard stroomindices die verschillende soorten stroomgedrag onderscheiden over consolidatieniveaus, variërend van "vrij fluïdum" (onderste segment) tot "niet-vloeibaar" (bovenste bovenste segment).

Figuur 1: Grafiek van de compressieverhoudingfunctie van maïszetmeel

Figuur 2 toont de wrijvingshoek van de wanden bij verschillende niveaus van normale spanning. De wandwrijvingshoek vertegenwoordigt de wrijving tussen het glijdende poeder en de wand van de hopper of trechter aan het begin van de stroom. In deze test werd een roestvrijstalen deksel gebruikt, wat illustreerde hoe de wrijving eruit zou zien als het maïszetmeel zich in een roestvrijstalen trechter zou bevinden. Bij een lage normale spanning van ongeveer 0,5 kPa is de effectieve wandwrijvingshoek ongeveer 35° en daalt tot ongeveer 29° bij hogere niveaus van normale spanning (4,75 kPa).

Opmerking: Wandwrijvingstest en stromingsfunctietest zijn onafhankelijke tests. De stroomfunctietest meet de stroom van poeder door de opening, terwijl de wandwrijvingstest de stroom van poeder tegen een specifiek bouwmateriaal meet.

Figuur 2: Grafiek van de wrijvingswand van maïszetmeel

Figuur 3 toont de bulkdichtheid van het materiaal bij verschillende niveaus van consolidatiespanning. Deze grafiek vertelt ons dat maïszetmeel een vuldichtheid heeft van ongeveer 625 kg/m³ en ongeveer 800 kg/m³ bedraagt bij ongeveer 11 kPa consolidatiespanning. Over het algemeen zal een poeder dat gemakkelijker stroomt zeer kleine veranderingen vertonen (minder dan 30%) in bulkdichtheid, terwijl een samenhangend of slecht stromend poeder over het algemeen een grote toename zal vertonen (groter dan 30%) van de bulkdichtheid. In dit geval is de verandering in bulkdichtheid 28 %. Dit materiaal staat op het punt een meer samenhangend en moeilijk te vloeien materiaal te worden. Dit wordt ondersteund door de vloeifunctietest die aantoont dat het materiaal aanvankelijk gemakkelijk vloeit bij hogere consolidaties.

Figuur 3: Bulkdichtheidsgrafiek van maïszetmeel

GEVOLGTREKKING

Maïszetmeel is een zeer cohesief poeder bij lage consolidatiestressniveaus (minder dan 1 kPa), cohesief bij consolidatiestressniveaus van 1 kPa tot 6 kPa en vloeit gemakkelijk bij stressniveaus hoge consolidatie. Dit betekent dat het maizena problemen kan hebben met de stroming wanneer de trechter leeg raakt. De kritische afmeting van het gewelf van 2,5 inch (63,1 mm) biedt een conservatieve schatting om gewelven te voorkomen, op voorwaarde dat de minimale afmeting van de uitlaat van de trechter deze waarde overschrijdt.