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質(zhì)構(gòu)儀用于蓮仁力學(xué)特性測試
閱讀:3035 發(fā)布時間:2018-6-14蓮仁是一種傳統(tǒng)的保健食品,含蛋白質(zhì),、維生素,、鐵、鈣等對人身體有利的營養(yǎng)成分,,是目前月餅和八 寶粥等食品的主要原料,。蓮仁的主要成分為淀粉,干燥之后呈脆性,,在擠壓載荷的作用下,,容易引起蓮仁損傷破碎。蓮仁的損傷破碎,,既影響蓮仁的加工品質(zhì),,同時也增加蓮仁的加工損耗,對蓮子加工企業(yè)的經(jīng)濟效益有較大影響,。
通過質(zhì)構(gòu)儀對蓮仁樣品進行擠壓測試,,來測定蓮仁樣品的彈性模量和抗擠壓強度,從而對蓮仁的力學(xué)特性進行測定,。
1 樣品準(zhǔn)備
先將蓮仁樣品沿蓮仁分型面分成2瓣,,再用砂輪將其磨成長方體,然后用砂紙將表面磨平,,形成等截面的長方體試樣,,如下圖所示。 試樣長度 6.5~7 mm,,寬度 3.0~3.5 mm,,厚度 2.5~3.0 mm。試樣分為縱向(長度方向平行于蓮仁軸線)和橫向(長度方向垂直于蓮仁軸線)2種,。
2儀器測定
儀器:Universal TA質(zhì)構(gòu)儀
探頭:P/36柱形探頭
將制備好的蓮仁樣品放于柱形探頭的正下方中,,測試條件設(shè)置如下
測試模式:壓縮
測試前速度:2mm/s
測試速度:1mm/s
測試后速度:5mm/s
觸發(fā)力:6g
目標(biāo)模式:形變 80%
3 結(jié)果分析
1)彈性模量
彈性模量即為試驗樣本在壓縮載荷下應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線上的斜率,公式如下:
式中 E 為蓮仁彈性模量,,MPa,;F為壓力,N,;A為樣本截面面積,,mm2;L為試驗過程樣本壓縮變形量,mm,;Z為試驗前樣本長度,,mm。
2)抗擠壓強度
抗擠壓強度為試驗樣本在壓縮載荷下產(chǎn)生破壞時的極限應(yīng)力,,其計算公式為
式中Q為蓮仁抗壓強度,,MPa;Fmax為壓縮大破壞力,,N,。