BÁO cáo THỰC HÀNH tính chất công nghệ vật liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HỒ CHÍ MINH BỘ MƠN CƠNG NGHỆ HĨA HỌC BÁO CÁO THỰC HÀNH Tính Chất Cơng Nghệ Vật Liệu GVHD: TS Nguyễn Chí Thanh KS Nguy SVTH: NHĨ M Đặ ng Ngu Ngô Mai Th Nguyễn Ng Nguyễn Th Nguyễn Th Trầ+n Thị N Tp.HCM, Tháng 3/2022 MỤC LỤC PHẦN I: LÝ THUYẾT THIẾT BỊ ĐO CẤU TRÚC TEXTURE-ANALYZER (TA.XTplus) VÀ PHƯƠNG PHÁP TPA Thiết bị đo cấu trúc Texture-analyzer (TA.Xtplus) a) Giớ i thiệ u: d) Hiệ u chỉ4nh: Phương phá p TPA: PHẦ6N II: THỰ C HÀ9NH BÀ9I 1: ĐO CẤ;U TRÚ C SẢ>N PHẨ?M XÚ C XÍ CH BẰANG PHƯƠNG PHÁ P TPA Cá ch vậ n hà%nh thiếDt bị TA.Xtplus: 9 Cá c bướ c tiếDn hà%nh phương phá p TPA đốDi vớ i sả4n phẩIm xú c xí ch a) ChuẩIn bị : b) Cá c điề+u kiệ n đo đượ c cà%i đặ t cho má y: 10 BÀI 2: ĐO CẤU TRÚC SẢN PHẨM BÁNH QUY BẰNG PHƯƠNG PHÁP TPA .14 Đo độ dò%n củ4a bá nh quy 14 a) Vật liệu dụng cụ thí nghiệm 14 c) b) Phép đo bẻ gãy 14 Xá c đị nh đầ+u đo 15 d) TiếDn hà%nh thí nghiệ m 15 e) KếDt quả4 15 PHẦN I: LÝ THUYẾT THIẾT BỊ ĐO CẤU TRÚC TEXTURE-ANALYZER (TA.XTplus) VÀ PHƯƠNG PHÁP TPA Thiết bị đo cấu trúc Texture-analyzer (TA.Xtplus) a) Giới thiệu: - Má y phâ n tí ch cấDu trú c là%mộ t hệ th ốDng ề+u ểIn phâ n tí ch c ấDu trú c vi xử4lý và%có khả4nă ng tương tá c vớ i nhiề+u thiếDt bị ngoạ i vi - Ưu điểIm: đa dụ ng và%dễ sử4dụ ng - Cung cấDp dữOliệ u ba chiề+u củ4a sả4n phẩIm đo trê n cá c thô ng s ốDLự c, khoả4ng cá ch và% thờ%i gian - Ngồ%i cị%n có thểIđo đượ c cá c thô ng sốDkhá c nhi ệ t đ ộ và% ầ+m đ ộ nếDu đượ c nốDi vớ i cá c thiếDt bị ngoạ i vi - Bê n cạ nh chương trì%nh cị%n có thểIthự c hiệ n cá c tí nh nă ng nh l ặ p l i test nhiề+u lầ+n hay trì%hỗOn test Chương trì%nh có cà%i đ ặ t th việ n test chuẩIn giú p ngườ%i sử4dụ ng thự c hiệ n đượ c cá c test b ả4n Có th ểItự xâ y d ự ng chuỗi lệ ch phù%hợ p vớ i yê u cầ+u riê ng biệ t trê n ph ầ+n m ề+m đ ượ c cung cấDp  Lưu ý sử dụng: + Phả4i đượ c đặ t trê n nề+n phẳRng, vữOng chắSc, trá nh tiếDp xú c v i nh nắSng và%nhiệ t độ mô i trườ%ng thay đổIi độ t ngộ t + Sai sốDsẽOxả4y nếDu má y đặ t ê n vị trí khơ ng ổIn đị nh hay đặ t g ầ+n nhữOng nguồ+n có thểItạ o dao độ ng + Điề+u kiệ n thí nghiệ m: Nhiệ t độ - 40°C Ẩ?m độ - 90% Hình: Máy đo cấu trúc Texture-analyzer (TA.Xtplus) b) Đặt tính kỹ thuật: Nguồ+n điệ n yê u cầ+u: + HĐT 100v A.C đếDn 240v A.C + Tầ+n sốD47 Hz đếDn 63 Hz + V.A 120 VA c)Hướng dẫn sử dụng: - Tí nh nă ng bà%n phí m: Má y phâ n tí ch cấDu trú c có bà%n phí m g ắSn liề+n và%o má y, cho phé p ngườ%i sử4dụ ng điề+u khiểIn vị trí củ4a giá đỡObộ phậ n tả4i (Load Cell Carrier)  Di chuyểIn cá nh tay xuốDng: + BấDm nú t ▽ đểIdi chuyểIn cá nh tay xuốDng vớ i tốDc độ 0.1 mm/s + BấDm nú t ▽▽ đểIdi chuyểIn cá nh tay xuốDng vớ i tốDc độ mm/s + BấDm đồ+ng thờ%i cả42 nú t đểIdi chuyểIn cá nh tay xuốDng vớ i tốDc độ 20mm/s (đếDn 500 kg) hay 13 mm/s (trê n 500 kg)  + + Di chuyểIn cá nh tay lê n: BấDm nú t △ đểIdi chuyểIn cá nh tay lê n vớ i tốDc độ 0.1 mm/s BấDm nú t △△ đểIdi chuyểIn cá nh tay lê n vớ i tốDc độ mm/s + BấDm đồ+ng thờ%i cả42 nú t đểIdi chuyểIn cá nh tay lê n vớ i tốDc độ 20mm/s (đếDn 500 kg) hay 13 mm/s (trê n 500 kg)  RESET: + BấDm nú t RESET đểIngừ%ng chạ y test trạ ng thá i đượ c ề+u ểIn Test đượ c tiếDp tụ c chạ y trở4về+vị trí RESET và%sau sẽOngừ%ng l i Mụ c đí ch là%đểIthự c hiệ n cá c test đo đượ c tí ch hợ p và%o chuỗi l ệ nh  STOP: + BấDm nú t Stop đểIngừ%ng chạ y tứ c thờ%i tấDt cả4cá c test và%cá nh tay sẽOngừ%ng di chuyểIn  EMERGENCY STOP: + Cô ng tắSc trị%n đỏ4EMERGENCY STOP ở4gó c trá i phí a trê n củ4a má y có nhi ệ m vụ ngắSt điệ n củ4a cá c mạ ch chí nh bê n Sử4 dụ ng tr ườ%ng h ợ p khẩIn cấDp hay nguy hiểIm cầ+n phả4i ngưng má y lậ p tứ c + Cô ng tắSc chí nh nằ\m ở4phí a sau củ4a má y và%ki ểIm số t nguồ+n ệ n + Cơ ng tắSc chí nh và%cơ ng tắSc EMERGENCY STOP đề+u ngắSt ệ n cung cấDp cho má y hoà%n toà%n d) HiệuLự c:chỉnh:  - Hiệ u chỉ4nh cầ+n thự c hiệ n thay đổIi phậ n tả4i, di chuy ểIn má y, má y bị t ả4i - Ngoà%i ra, nếDu là%ngườ%i sử4dụ ng sau và%khơ ng bi ếDt ngườ%i sử4dụ ng trướ c đãOsử4 dụ ng phậ n tả4i nà%o thì%nê n hi ệ u ch ỉ4nh má y Khô ng nhấDt thiếDt phả4i hiệ u chỉ4nh má y ngà%y + NhấDp và%i biểIu tượ ng T.A Calibrate-Calibrate Force trê n cô ng cụ + Chọ n USER và%nhấDp NEXT đểItiếDp tụ c - Đặ t quả4câ n lê n trọ ng lượ ng quả4câ n và%o hộ p chương trì%nh thể Iđ ượ c hiệ u c hỉ 4nh v i b ấD t nà%o cho đếDn khả4nă ng chị u tả4i củ4a má y nhầ+m đả4m bả4o độ chí nh xá c tốDi ưu tạ i khoả4ng lự c thí ch hợ p vớ i test củ4a ngườ%i sử4dụ ng + NhấDn NEXT + NhấDn , hộ p hộ i thoạ i sẽOthô ng bá o nếDu q trì%nh hiệ u chỉ4nh thà%nh ng NhấDc quả4Finishcâ nra khỏ4i vị trí hiệ u chỉ4nh sau hộ p hộ i thoạ i thô ng bá o thà%nh cô ng hiểIn thị  Cá c nguyê n nhâ n nếDu hiệ u chỉ4nh khô ng thà%nh cô ng (Calbration Failed - Quả4câ n đượ c đặ t và%o vị trí bệ hiệ u chỉ4nh sớ m đả4m bả4o quả4câ n đượ c đặ t l vị trí bệ hiểIu chỉ4nh sau thơ ng bá o thứ hiểIn thị - Quả4câ n đượ c nhấDc khỏ4i vị trí bệ hiệ u chỉ4nh sớ m đả4m bả4o quả4câ n đư nhấDc lê n vị trí bệ hiểIu chỉ4nh sau chương trì%nh thơ ng bá o q trì%nh hiệ u chỉ4nh đ thà%nh ng KiểIm tra lạ i vị trí gắSn phậ n tả4i Ch iề + u cao đầ +u đo ( + Chỉ4thự c hiệ n khi:  Đo % Strain (sứ c că ng) + Ghi lạ i chiề+u cao củ4a sả4n phẩIm trì%nh đo + S ử4d ụ ng Butt n Trigger + BắSt đầ+u test đo tạ i cù%ng vị trí xuấDt phá t - Trướ c tiê n cầ+n đả4m bả4o vị trí đầ+u đo nằ\m khoả4ng cá ch 5mm củ4a bệ đỡO Quá trì%nh hiệ u chỉ4nh sẽOtự độ ng kếDt thú c và%thấDt bạ i nếDu khoả4ng cá ch giữOa đ ầ+u đo và%b ệ + NhấDp chuộ t và%o + Chọ n thơ ng sốDthí ch hợ p cho đỡOquá xa dụ ng muốDn đầ+u đo trở4về+khoả4ng cá ch nà%y đầ+u đo đãO Speedchạ m mặ t tiếDp xú c (0mm) Mặ t tiếDp xú c (contact surface) có thểIlà%bệ đỡOcủ4a má y ► Các thông số: - Returndistance (mm): 30 - Return Speed (mm/Sec): 10 - Contact Force (g): + NhấDn đểIbắS + Hộ p hộ i thoạ i hiệ n trì %nh hiệ u c hỉ 4nh c hiề+ u ca o đầ +u đo %nh cô ng OK - KiểIm tra Hiệ u chỉ4nh Lự c ( - ĐểIkiểIm tra Lự c, nhấDp chuộ tCheckvà%o ForceT.A.– CalibrateCalibration-Check Force - Đặ t quả4câ n lê n vị trí bệ hiệ u chỉ4nh và%ki ểIm tra l i sốDghi (chê nh l ệ ch khoả4ng 1% củ4a khả4nă ng tả4i) Phương pháp TPA: + Khi test đo đượ c thự c hiệ n, đồ+thị sẽOđượ c hi ểIn thị đ ồ+ng th ờ%i NếDu ngườ%i sử + chưa hà%i lị%ng về+chuỗi lệ nh thì%có thểItự viếDt riê ng cá c chu ỗi l ệ nh đo Ngườ%i sử4dụ ng có thểIphâ n tí ch cá c đồ+thị bằ\ng cá ch sử4dụ ng cá c việ c 4n lý d ữO l iệ u %p hâ n tí ch sốDl iệ u, ng ườ %i sử d ụ ng nê n tạ o ( Chọn File – Project – New Project) Các bước tiến hành phương pháp TPA sản phẩm xúc xích - Mơ tả4mẫu: xú c xí ch, đườ%ng kí nh khoả4ng 18-19mm, cắSt mẫu cao 30 mm a) Chuẩn bị: - Chỉ4tiê u cầ+n đo: Hardness, Springiness, Cohesiveness, Gumminess, Chewine - ChuẩIn bị mẫu: Phương phá p đểIbiếDn ng tự do, cốDđị nh mộ t khoả4ng chạ y L1=15 mm ( Dù%ng đồ+thị lự c the o thờ %i gia n - Phé p đo: né n - Đầ+u đo: dù%ng đầ+u né n hì%nh trụ (d = 30 mm) b) Các điều kiện đo cài đặt cho máy: TA Setting 10 Qua tiếDp xú c củ4a đầ+u dò%, ta thu đượ c biểIu đồ+xá c đ ị nh cá c thô ng s ốDđo l ườ %ng và% cá c thô ng sốDtí nh tố n cầ+n xá c đị nh đốDi vớ i từ%ng mẫu thự c phẩIm, đượ c thểIhiệ n qua nhữOng đườ%ng cong lê n xuốDng biểIu thị lầ+n né n é p  BiểIu đồ+mẫu chạ y : Hình Biến dạng kết cấu tiêu biểu chu kỳ nén hai lần c ắn Cá c chỉ4tiê u đá nh giá dù%ng má y đo cấDu trú c (pp né n và%pp TPA) (Độ ng - H, đ ơn v  đầ +u tiê n Độ ng khô ng trù%ng vớ i ểIm né n sâ u nhấDt Hardness tiê n có ý ng hĩ Oa ở4lầ +n né n đầ +u tiê n Mộ t sốDsả 4n phẩ Im khô ng có điể Im nà %y khơ ng có Fracture Strength giá trị độ gãOy vỡO 11 (Độ đà%n hồ+i - S): tỉ4sốDgiữOa khoả4ng thờ%i gian né n lầ+n thứ 2/khoả4ng thờ%iSpringinessgianné nlầ+n thứ Giá trị độ đà%n hồ+i khơ ng có đơn vị length2 length1 S= Cohesiveness 2/diệ n tí ch vù%ng dướ i đườ%ng né n lầ+n thứ C = area1 Giá trị tí nh cốDkếDt khơ ng có đơn vị có đ ộ ng thấ Dp %đ ộ cốD kế D t ca o Gumminess nă ng lượ ng yê u cầ+u nhai sả4n phẩIm Chewi ess Đồ thị xử lí số liệu: Col C um u n1 n Te st ID B c TP T A- A CT C 2- N2 N h n4 n 12 Đồ thị sau chạy TPA với sản phẩm xúc xích  SpringinessTínhtốn: : S= length2 = 20.085 = 1.5953 length112.590 Cohesiveness C = area2 = 6527.098 = 0.7856 Hardnessrea18308H=1836.346.273 (g) hay (N) Gumminess G=H x C = 1836.273 x 0.7856 = 1442.5761 (g) hay (N) Chewiness Ch= G x S = 1442.5761 x 1.5953 = 2301.3416 (g) hay (N) Cá c yếDu tốDả4nh hưở4ng đo kếDt cấDu:  Nhiệ t độ phò%ng tạ i lú c đo Nhiệ t độ mẫu vậ t tạ i lú c đo Điề+u kiệ n đầ+u đo TốDc độ đâ m đo Mứ c độ chị u lự c củ4a cả4m biếDn Kí ch thướ c đầ+u đo KiểIu đầ+u đo Lự c cao nhấDt mà%ta p dụ ng 13 Phân tích giá trị đo cấu trúc dựa vào liên kết hóa h ọc c ấu thành nên sảnNguyê nphẩmxúcliệ uxíchí nh,và là%mbằngnê nphươngxú cxí chphápbaochếgồ+mbiếnthị txúcheo,xích:mỡOheo, da heo và%cá c phụ liệ u, gia vị , phụ gia, Trong : MỡOheo là%nguồ+n cung cấDp chấDt bé o MỡOcó tá c dụ ng là%m tă ng độ dí nh, độ bé o, độ bó ng,+ là%m tă ng giá trị cả4m quan cho sả4n phẩIm Da heo đượ c sử4dụ ng chếDbiếDn xú c xí ch nhằ\m là%m tă ng khả4nă ng kếDt dí nh, tă ng+ độ dai cho xú c xí ch + Phụ liệ u: Nướ c đá vả4y có vai trị%rấDt quan trọ ng trì%nh ch ếDbi ếDn, giú p cho việ c giữO nhiệ t✓ độ thấDp (dướ i 12 0C) trì%nh xay (do ma sá t xả4y giữOa cá c dao và% nguyê n liệ u đưa và%o), ngồ%i cị%n là%dung mơ i giú p hò %a tan cá c chấDt phụ gia Cò%n ả4nh hưở4ng đếDn khả4nă ng t o nhũOtương, tham gia và%o việ c tạ o cấDu trú c và%tr ng thá i củ4a sả4n ph ẩIm thự c ph ẩIm chếDbiếDn, đồ+ng thờ%i là%m tă ng độ ẩIm cũOng trọ ng lượ ng củ4a s ả4n phẩIm Protein đậ u nà%nh có tí nh nă ng cả4i thiệ n cấDu trú c hay tạ o cấDu trú c cá c ng sả4n✓ phẩIm c (dạ ng gel, nhũOtương…), có khả4nă ng giữOnướ c, liê n kếDt cá c thà%nh phầ+n chấDt bé o, protein…nhanh chó ng nê n đượ c đưa và%o trự c tiếDp trì%nh tạ o nhũOtương Tinh t tạ o độ đặ c, độ dẽOo, độ dai, độ dí nh, độ xốDp, độ trong…Trong s ả4n xuấDt xú c✓ xí ch, tinh t sẽOliê n kếDt vớ i gel protein là%m cho xú c xí ch có đ ộ đà%n h ồ+i đặ c tr ưng Đườ%ng có khả4nă ng liê n kếDt vớ i nướ c bằ\ng liê n kếDt hydro, biếDn nướ c tự thà%nh nướ c✓ liê n kếDt gó p phầ+n là%m giả4m hoạ t tí nh củ4a nướ c ✓ChấDt phụ gia VMC3S là%m tă ng cấDu trú c cho sả4n phẩIm ✓MuốDi là%m tă ng khả4nă ng kếDt dí nh củ4a actin và%myosin 14 BÀI 2: ĐO CẤU TRÚC SẢN PHẨM BÁNH QUY BẰNG PHƯƠNG PHÁP TPA 1.Đo độ dòn bánh quy a) Vậ tt liệ u:liệu Bá nhvàdụngquycụ thí nghiệm - Dụ ng cụ thí nghiệ m: Má y đo cấDu trú c texture-analyzer (TAXTplus) Xá cb)Phépđị nh độ gãOyobẻgãyvỡO(Fracture Strength (g)): pp đo: NT5G45_R Đầ+u đo: ng đầ+u bi trò%n đườ%ng kí nh 5mm ; Đồ+gá : ốDng trụ đườ%ng kí nh 45mm (đườ%ng kí nh ngồ%i) Điề+u kiệ n đo đượ c cà%i đặ t cho má y TA Settings 15 Chỉ4tiê u đá nh gí a độ gãOy vỡO(Fracture Strength (g)): là%giá trị củ4a đỉ4nh peak đ ầ+u tiê n có ý nghĩOa (nơi mà%lự c có hiệ n tƣợ ng tụ t giả4m) (thểIhiệ n là%giá trị force trê n file TPAFRAC.RES) Mộ t sốDsả4n phẩIm khô ng có peak nà%y khơ ng có giá trị đ ộ gãOy vỡO c) Xác định đầu đo - Sử4dụ ng đầ+u đo: Cá c đầ+u đo ng hì%nh cầ+u CấDu tạ o và%hoạ t độ ng: đầ+u đo hì%nh cầ+u đườ%ng kí nh 0.25inch di chuyểIn xuốDng - tớ i mẫu, trung tâ m củ4a đồ+đự ng hì%nh trị%n tớ i ểIm %m gãOy Thườ%ng mẻ4đo 12 mẫu, lấDy giá trị trung bì%nh lự c l n nhấDt củ4a 12 mẫu nà%y và%giá trị khỏ4ang cá ch lú c gãOy đểIcho giá trị đo d) Tiến hành thí nghiệm - ChuẩIn bị mẫu : lấDy bá nh quy vớ i đườ%ng kí nh khoả4ng d= 39-45 mm Phương phá p đo: Né n lầ+n dọ c theo hì%nh trụ củ4a mẫu bằ\ng đầ+u né n hì%nh trụ - 20mm vớ i hà%nh trì%nh 12mm, tốDc độ 1mm/s KếDt quả4là %trung bì%nh củ4a lầ+n đo e) Kết 16 17 ... phương phá p phâ n tí ch ng cụ PHẦN II: THỰC HÀNH BÀI 1: ĐO CẤU TRÚC SẢN PHẨM XÚC XÍCH BẰNG PHƯƠNG PHÁP TPA Trướ c thự c hiệ n test đo trê n má y Cách vận hành thiết bị TA.Xtplus: lệ nh + đãOđượ... TRÚC SẢN PHẨM BÁNH QUY BẰNG PHƯƠNG PHÁP TPA .14 Đo độ dò%n củ4a bá nh quy 14 a) Vật liệu dụng cụ thí nghiệm 14 c) b) Phép đo bẻ gãy 14 Xá c đị nh đầ+u đo ... sả4n phẩIm Chewi ess Đồ thị xử lí số liệu: Col C um u n1 n Te st ID B c TP T A- A CT C 2- N2 N h n4 n 12 Đồ thị sau chạy TPA với sản phẩm xúc xích  SpringinessTínhtốn: : S= length2 = 20.085 = 1.5953