 |
|
Приборы для измерения структурно-механических свойств тела
Реометрия (экспериментальная реология) пищевых масс — это совокупность методов и приборов для измерения реологических свойств пищевых масс, определения кинематических и динамических характеристик взаимодействия рабочих органов машин с пищевыми массами и определение изменений реологических свойств масс при реализации немеханических (тепловых, биохимических и др.) процессов переработки.
Приборы для измерения структурно-механических свойств пищевых материалов Мачихин Ю.А., Мачихин С.А. и др. предлагают разделить на 3 группы:
· промышленные приборы (вискозиметры, консистометры), устанавливаемые на машинах и регистрирующие свойства масс в потоке;
· лабораторные приборы для проведения ускоренного контроля за ходом технологического процесса и качества полуфабрикатов и готовой продукции (пенетрометры, аминографы и др.);
· приборы для научных целей — для измерения специфических и физических свойств материалов в зависимости от их состава, добавок, технологических параметров и др. (вискозиметры, работающие под давлением или вакуумом, вибровискозиметры и др.).
Следует отметить условность данной классификации. Один и тот же прибор может быть применен как в производственной лаборатории, так и в научной лаборатории научно-исследователького учреждения.
Ниже даны описания некоторых типов реологических приборов, чаще всего встречающихся в лабораториях хлебопекарных предприятий.
Вискозиметры
Ротационный вискозиметр (рис. ) — для изучения структурно-механических свойств теста, жидких полуфабрикатов, начинок и т. п. Вязкость определяют, измеряя вращающий момент и угловую скорость при относительном вращении коаксильных цилиндров, в зазоре между которыми находится исследуемый материал. Для изучения свойств теста под давлением или вакуумом используются вискозиметры РМ-1 и РМ-2 (конструкции Мачихина С.А.).
Рис. . Ротационный вискозиметр «Реотест-RV».
Пенетрометр (рис. 6.3), или конический пластометр используется для оценки прочности и консистенции вязкопластичных материалов по величине предельного напряжения сдвига. Прибор реализует метод погружения конуса (шара, цилиндра) со строго определенными размерами, массой и материалом при точно определенной температуре и за определенное время. Исследование может проводиться с постоянным усилием пенетрации (при этом определяется глубина погружения); с постоянной глубиной погружения (измеряется усилие); с постоянной скоростью погружения (регистрируется усилие в зависимости от глубины погружения).
Пенетрометры (пластометры)
Автоматический пенетрометр АР4/2.
Пластометр Б.А. Николаева
Пластометр с плоскопараллельным зазором на наклонной плоскости Б. А. Николаева (рис. 6.4) используется для определения упруго-пластично-вязких свойств дисперсных коллоидных систем в области практически не разрушенных структур при малых деформациях. Прибор позволяет измерять деформации сдвига в пределах 5 мм при скорости деформации 1 мм/мин; вязкость измеряется в пределах 102–105 Па·с. По кривым кинетики деформации кроме вязкости определяют величины предельного напряжения сдвига, модули упругой и эластичной деформации, период релаксации напряжений и др.
Рис. Прибор для определения деформации сдвига теста.
Экстенсограф
Для исследования влияния состава теста, способа его обработки, замеса, отлежки теста и т. д. на эластичную деформацию и растяжимость используют экстенсограф (рис. 6.5). Прибор работает по принципу одноосного растяжения теста.
Рис. . Экстенсограф.
Матурограф
Матурограф (рис. 6.6) используют для оценки технологических свойств теста; он учитывает влияние количества газа, выделенного при брожении, газоудерживающую способность и упругость теста.
Рис. Матурограф.
1 — рычаг; 2 — вал; 3 — диск; 4 — груз; 5 — кулачок; 6 — регистрирующее перо.
Фаринограф
Фаринограф (рис. ) применяют для оценки качества и особенностей обработки пшеничного теста; для определения влияния добавок, температуры, расстойки на консистенцию, эластичность, растяжимость, разжижение и др. характеристики теста.
Рис. . Фаринограф.
Амилограф
Амилограф (рис. ) — это прибор для определения активности амилолитических ферментов пшеничной и ржаной муки; регистрирует изменение вязкости клейстеризованного крахмала под действием ферментов.
Рис. . Амилограф
Адгезиометр
Адгезиометр (рис. ) используют для измерения адгезионной прочности (прилипания) пищевых масс. Адгезию необходимо учитывать при разделке тестовых заготовок (округлении, раскатке, закатке, выпрессовывании через матрицы, шнековом формовании), а также при нанесении рисунка на поверхность тестовых заготовок.
Рис. . Адгезиометр
Структурометр СТ-1
Структурометр СТ-1 (разработка МГУПП, фирма «Алейрон», НПФ «Радиус») применяется для определения общей, пластической и упругой деформации; адгезионного напряжения, предела прочности, вязкости, пористости и т. д. пищевых масс. По своим функциональным возможностям может с соблюдением существующих методик и стандартов заменить прибор ИДК-1 (для измерения деформации клейковины), твердомер Каминского (для определения твердости жировых продуктов) и др. В автоматическом режиме прибор может управляться персональным компьютером.
\
Реоферментометр