Cách thức tiến hành - Chuẩn bị mẫu: các lưu ý khi chuẩn bị mẫu sử dụng phương pháp thí nghiệm: hình dạng, kích thước mẫu,… - Cách thức vận hành: các thao tác trong khi thực hiện thí nghi
Trang 1THỰC HÀNH
VẬT LÝ THỰC PHẨM
Trang 2BÀI THỰC HÀNH
BÀI 1 XÁC ĐỊNH CÁC TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA HẠT VÀ KHỐI HẠT
BÀI 2 XÁC ĐỊNH ĐỘ NHỚT CỦA DỊCH QUẢ BẰNG NHỚT KẾ, XÁC ĐỊNH MÀU BẰNG MÁY ĐO MÀUBÀI 3 PHƯƠNG PHÁP ĐÂM XUYÊN
BÀI 4 PHƯƠNG PHÁP CẮT
BÀI 5 PHƯƠNG PHÁP NÉN KRAMER
BÀI 6 PHƯƠNG PHÁP ÉP ĐÙN
BÀI 7 PHƯƠNG PHÁP KÉO ĐỨT
BÀI 8 PHƯƠNG PHÁP TPA
Trang 3YÊU CẦU BÀI BÁO CÁO THỰC HÀNH
Các nội dung trong bài báo cáo
1 Mục đích của thí nghiệm
- Nêu rõ mục đích của bài thí nghiệm: nhằm đo cái gì, lực tác động cần đo là gì?
- Lý do chọn mẫu thí nghiệm: nêu rõ được đặc điểm của mẫu, thành phần cấu tạo, kích thước và các tính chất vật
lý, hóa lý, hóa học của mẫu.
2 Cơ sở lý thuyết về phương pháp đo
- Giới thiệu về phương pháp (Ví dụ TPA, Kramer, …)
- Cơ sở của phép đo cấu trúc sản phẩm
- Mối liên hệ với các phương pháp khác (đánh giá cảm quan, hóa lý: protein, lipit, tinh bột, hàm lượng chất xơ không tan,…)
- Ưu nhược điểm của phương pháp áp dụng
3 Cách thức tiến hành
- Chuẩn bị mẫu: các lưu ý khi chuẩn bị mẫu sử dụng phương pháp thí nghiệm: hình dạng, kích thước mẫu,…
- Cách thức vận hành: các thao tác trong khi thực hiện thí nghiệm, lưu ý đến các thông số cần đặt cho phương pháp, yếu tố điều khiển trong quá trình thí nghiệm.
- Dụng cụ đo: sử dụng đầu dò nào, kích thước như thế nào?
5 Tài liệu tham khảo
Trang 4MÁY ĐO CƠ LÝ
Hiệu: Instron Seri 5543
- Bảng điều khiển phần cứng thuận tiện cho các hoạt động thí nghiệm.
Trang 5MÁY ĐO CƠ LÝ Bảng vẽ mô phỏng bảng
điều khiển thủ công
Trang 6MÁY ĐO CƠ LÝ
Trang 7MÁY ĐO CƠ LÝĐâm xuyên
Trang 8MÁY ĐO CƠ LÝĐầu nén
Trang 9MÁY ĐO CƠ LÝ
Phần mềm Bluehill 2
Giao diện làm việc của Bluehill
- Phần mềm Bluehill 2 giao diện được
thiết kế dạng bảng nên sử dụng khá đơn
giản Nó bao gồm việc kiểm tra, phương
pháp kiểm tra, báo cáo kết quả và hệ
thống quản lý Bấm vào bảng mà bạn
thấy, rồi chọn mục bạn muốn kiểm tra
Rất đơn giản cho người sử dụng
Trang 10MÁY ĐO CƠ LÝ
Phần mềm Bluehill 2
Trang 11PHƯƠNG PHÁP ĐÂM XUYÊN
Chuẩn bị mẫu
v Chuẩn bị 3 loại chuối: chuối cau, chuối sứ, chuối già
v Mỗi loại chuối chuẩn bị 3 mẫu Các mẫu có hình dạng
và kích thước giống nhau
v Hình dạng, kích thước mẫu: Cắt theo hình trụ có chiềucao khoảng 20 mm
Trang 12PHƯƠNG PHÁP ĐÂM XUYÊN
Dụng cụ đo
Dụng cụ đo của phương pháp đâm xuyên gồm có đầu dò là que kim loại hình trụ dài, đường kính 5.2mm, được gắn với trụccủa máy, trục có thể chuyển động tịnh tiến lên xuống theo sự điều khiển Khi que đo chạm vào bề mặt mẫu, bộ phận phântích cấu trúc nhận được thông tin liên quan tới đặc điểm cấu trúc của mẫu
Trang 13PHƯƠNG PHÁP ĐÂM XUYÊN
Cách tiến hành
v Các thao tác trong khi thực hiện thí nghiệm:
ü Khởi động phần mêm Blue Hill
ü Vệ sinh đĩa và đầu dò sạch sẽ để tránh sai số
ü Lắp đĩa và đầu dò vào vị trí trên thiết bị đo
ü Đặt mẫu vào đĩa sao cho đầu dò hướng thẳng vào giữa mẫu
ü Cài đặt các thông số cần thiết để thực hiện quá trình nén
ü Chỉnh đầu dò: dùng nút chỉnh thô để đưa đầu dò xuống gần
mẫu, khi đầu dò gần tiếp xúc với mẫu thì dùng nút chỉnh
tinh (Jine) để chỉnh sao cho khi đầu dò vừa tiếp xúc với mẫu
thì dừng
ü Vào phần Test, tiến hành điền các thông số cần thiết, cân
bằng lực và bấm nút “Start” để tiến hành đo
v Lưu ý các thông số cần cài đặt cho phươngpháp đâm xuyên:
ü Vận tốc (Rate): từ 1 – 10 m/s, thông thường là5m/s
ü Chiều sâu đâm xuyên ≥ h: 2.5cm
Trang 14PHƯƠNG PHÁP ĐÂM XUYÊN
Xử lý kết quả
-1.0 0.0 1.0 2.0
Specimen label
Maximum Load (N)
Load at Maximum Comp
load (N)
Extension
at Maximum Comp
load (mm)
Time at Maximum Comp load (sec)
Trang 15Chuẩn bị mẫu có kích thước và chu vi bằng nhau Gồm có 3 mẫu đồng nhất với nhau để phục vụ cho việc so sánh.
3 mẫu xúc xích được đo và cắt có chiều dài bằng nhau là 2 cm
Trang 16Dụng cụ đo
PHƯƠNG PHÁP CẮT WARNER-BRATZLER
Trang 17Cách tiến hành
v Lắp lưỡi dao vào đầu đo, cố định
v Mở phần mềm đo, tiến hành tạo các folder lưu dữ liệu, điều chỉnh các thông số trong quá trình đo như vận tốcdao, đường kính của mẫu
v Đặt các thông số trong quá trình cắt như sau:
ü Chiều sâu cắt đứt mẫu (Control® Test ® End of test): h = 3cm
v Dụng cụ đo: lưỡi cắt được gắn cố định bằng niken có bề dày khoảng 1 mm được cắt vết khía hình chữ V Góc
cắt 600có bán kính 0,5 mm tại vị trí mép cắt
PHƯƠNG PHÁP CẮT WARNER-BRATZLER
Trang 18en label
Maxim
um Load (N)
Compress ive stress
at Maximu
m Comp
load (Pa)
Energy
at Maxim
um Comp
load (mJ)
Extensi
on at Maxim
um Comp
load (mm)
Time at Maxim
um Comp
load (sec)
Diame ter (mm)
Rate 1 (mm/s ec)
1 xuc xich heo 1
2 xuc xich heo 2
3 xuc xich heo 3
Standard Deviation
Trang 19PHƯƠNG PHÁP NÉN KRAMER
Chuẩn bị mẫu
Khảo sát 3 mẫu Snack khoai tây thuộc 3 nhãn hiệu khác nhau: Piattos, O’star, Poca
Trang 21Cách tiến hành
v Chọn bộ thiết bị cho phương pháp cắt Kramer và gắn vào máy (gồm hộp chứa mẫu và đầu dò gồm 5 lưỡi cắt)
v Mở chương trình BLUEHILL và đặt c ác thông số:
ü Chiều sâu nén: 5 cm
ü Vận tốc hệ dao: 5 mm/s
v Tiến hành đo và thu thập số liệu trên 3 mẫu khác nhau, mỗi mẫu thực hiện 3 lần
Lưu ý: Đầu dò nên đặt vào bên trong hộp chứa mẫu rồi mới tiến hành thí nghiệm.
PHƯƠNG PHÁP NÉN KRAMER
Trang 22STT Specimen
label
Maximum Load (N)
Compressive stress at Maximum Comp
load (Pa)
Energy
at Maximu
m Comp
load (mJ)
Extension
at Maximum Comp
load (mm)
Time at Maximum Comp load (sec)
Minimum 106,21 54090,33 344,36 -32,8 6,09
Maximum 124,6 63456,94 389,42 -30,47 6,56
Median 111,78 56927,16 373,83 -30,85 6,17
PHƯƠNG PHÁP NÉN KRAMER
Trang 23PHƯƠNG PHÁP ÉP ĐÙN
Chuẩn bị mẫu
Khảo sát 3 mẫu sữa chua của 3 nhãn hiệu
Trang 24Dụng cụ đo
PHƯƠNG PHÁP ÉP ĐÙN
v Hình a: Đầu dò đi xuống và bắt đầu tiếp xúc với bề mặt thực phẩm, tại đây giá trị ứng suất
nhỏ.
v Hình b: Đầu dò đi sâu vào lòng thực phẩm, thực phẩm bị nén ép, khi đó có 2 loại ứng suất
sinh ra, đó là ứng suất do đáy hộp chứa mẫu tác động trở lại đầu dò và ứng suất trượt sinh
ra do các lớp chất lỏng trượt lên nhau.
v Hình c: Thực phẩm bị ép qua các khe hở giữa thành hộp và đầu dò.
v Cùng với đó còn có lực nhấc lên của đầu dò, do có một phần thực phẩm bám lên đầu dò.
Trang 25Cách tiến hành
PHƯƠNG PHÁP ÉP ĐÙN
v Mở máy vi tính đã liên kết với thiết bị INSTRON sau đó chạy chương trình BLUEHILL
v Kiểm tra máy, chọn dụng cụ (đầu dò, hộp chứa mẫu) phù hợp với phương pháp đo
v Cho sữa chua vào hộp đến mức yêu cầu đã vạch định trước
v Lắp đầu dò và hộp chứa mẫu vào thiết bị đo
v Điều chỉnh đầu dò cho tiếp xúc với bề mặt của mẫu
v Điều chỉnh các thông số để thiết lập chế độ khảo sát:
ü Vận tốc đi xuống và đi lên: 5 mm/s
ü Chiều sâu nén: 3cm
ü Đường kính đầu dò: 41 mm
ü Chiều cao cốc: 40 mm
Trang 26Adhesiveness (A3) (J)
1 sua chua khong duong 1 0.41 9.72 -0.00185
2 sua chua khong duong 2 0.47 10.68 -0.00111
3 sua chua khong duong 3 0.45 10.16 -0.00138
Standard Deviation
0.03168 0.4819 0.00037
Trang 27PHƯƠNG PHÁP KÉO ĐỨT
Chuẩn bị mẫu
3 loại thực phẩm: bánh cánh, bún, phở
Trang 28Dụng cụ đo
PHƯƠNG PHÁP KÉO ĐỨT
Sợi thực phẩm được kẹp định vị 2 đầu Sau đó di chuyểnlên trên, cho tới khi kéo đứt, trước đó sẽ sinh ra lực lớnnhất chính là Ứng suất kéo đứt max
Trang 29Cách tiến hành
PHƯƠNG PHÁP KÉO ĐỨT
các thông số về hình dạng, kích thước mẫu
ü Sau đó lưu các thông số đã đặt
ü Phần kết quả (Result): Các kết quả cần lấy ra trong bài
ü Gắn mẫu lên 2 vít kẹp đã lắp sẵn trên thiết bị, điều chỉnh vít kẹp để mẫu căng vừa đủ Đặt tên mẫu, cân bằng lực
và cho máy chạy bằng nút Start
Trang 30Tensile stress at Maximum Load (MPa) Maximum Load (N)
Load at Break (Standard) (N)
Tensile stress at Break (Standard) (kPa)
Tensile strain at Break (Standard) (%)
Tensile stress at Yield (Zero Slope) (N/mm^2)
Time at Break (Standard) (sec)
Tensile extension
at Break (Standard) (mm)
Extension
at Break (Standard) (mm) Break Location
Extension
at Maximum Load (mm)
1 banh canh 1 0.06012 0.42 -0.02 -3.42 200.02 0.06 20 100.01 100.01 Inside GL 43.99999
2
banh canh 2 0.05778 0.41 -0.03 -3.65 200.02 0.06 20 100.01 100.01
Inside
GL 50.50031
3
banh canh 3 0.05336 0.38 -0.04 -5.49 199.5 0.05 20 99.75 99.75
Inside
GL 43.24921 Maximum 0.06012 0.42 -0.02 -3.42 200.02 0.06 20 100.01 100.01 50.50031
Median 0.05778 0.41 -0.03 -3.65 200.02 0.06 20 100.01 100.01 43.99999 Minimum 0.05336 0.38 -0.04 -5.49 199.5 0.05 20 99.75 99.75 43.24921 Standard
Deviation 0.00343 0.02424 0.00801 1.13284 0.29986 0.00343 0.03002 0.14993 0.14993 3.9874
Trang 31PHƯƠNG PHÁP TPA (Texture profile analysis)
Chuẩn bị mẫu
v Kích thước mẫu: 2x2x2 (cm3) như trên hình
v Tiến hành trên 3 loại chả
v Mỗi loại sẽ lặp lại 3 mẫu, thực hiện nén 2 lần trên 1 mẫu
Trang 32Dụng cụ đo
Trang 33Cách tiến hành
Điều chỉnh các thông số:
Specimen: chọn hình dạng Rectangular ® điều chỉnh Thickness, Width, Length
Control: Test ® Profiler
Trang 34Max
Force 1st Cycle (F1) (N)
Max Force 2nd Cycle (F2) (N)
Cohesi
on Energy (A2/A1 ) (ratio)
Adhesiven ess (A3) (J)
Springin ess S(mm)
Gummine
ss (F2*A2/A 1)
(N)
Chewiness S*F2*A2/ A1 (N*mm)
1
Cha Hue 1 38,34 34,73 0,62 -0,00022 6,2 21,48 133,99
2
Cha Hue 2 44,09 38,56 0,61 -0,00037 6 23,55 141,64
3 Cha Hue 3 41,33 37,18 0,61 -0,00028 5,6 22,8 126,95 Mean 41,25 36,82 0,61 -0,00029 5,9 22,61 134,19 Standard
PHƯƠNG PHÁP TPA