BÁO cáo THỰC HÀNH môn tính chất vật liệu

Không thể có một đầu dò dùng chung cho các chỉ tiêu phân tich khác nhau,.. Đây là phương pháp đánh giá được nhiều thuộc tinh cấutrúc9 củathựcphẩmtrong một lần thử,thiết bịkĩ thuậtsử dụng

BỘGIÁO DỤCVÀĐÀOTẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

TP.HCMKHOACÔNGNGHỆHÓAHỌC&THỰCPH

ẨM



BÁOCÁOTHỰCHÀNH

Môn:TínhchấtvậtliệuGV HD:ĐàoNgọcDuy

Nhómthực hiện:Ca2–sángthứ5 –ngày 3/3

1 NguyễnBảo Danh 19139015

2 ĐườngYếnNhi 19139110

3 Phạm MinhNhiễn 19139118

4 Lê Duy Phong 19139128

5 TriệuNgọc ĐoanThùy 19139166

6 DươngNgọc Thúy Vy 19139205

TP.HCM, 3–2022

-I PHẦNLÝTHUYẾT

1 ThiếtbịđocấutrúcTexture–analyzer(TA.XTplus)

- Máy phân tich cấu trúc thực phẩm TAXT Plus được thiết kế chuẩn mực, linh hoạt và chínhxác cao với hơn 200 tổ hợpđầu dò và nhiều thang cảm biến lực(0,5 – 5– 30 –5 0 –

1 0 0 – 250 – 500 – 750 kg.f) cung cấp khả năng không giới hạn ứng dụng đo các thuộc

học.khôngchỉcủasảnphẩmtronglĩnhvựcphântichcấutrúcthựcphẩmmàcòntrongcácngànhdược,m

ỹ phẩm, baobì,vật liệu

- Máy phân tich cấu trúc thực phẩm TAXT Plus.với phần mềm điều khiển và xử lý dữ liệu tichhợpđầy đủ cáctiêu chuẩn vàphươngphápthử

- PhầnmềmExponenttheomáykhôngchỉcósẵngiaothứchướngdẫnsửdụngtheocácbướctrực quan sinh động cho người dùng mới, mà còn tich hợp sẵn các phương pháp thử theotiêu chuẩn + tinh năng đào tạo với nền tảng kiến thức căn bản về phân tich cấu trúc, các chỉdẫn về kỹ thuật phân tich đồ thị và tinh toán kết quả không trùng lặp ở bất cứ nơi đâu trênthếgiới,.giúpngườidùnghiểusâuhơnvềđặcđiểmcấutrúccủavậtliệucầnnghiêncứu

a CấutạomáyphântichcấutrúcTA.XTplus.

b ĐầudòmáyphântichcấutrúcthựcphẩmTAXTPlus

- Có hơn 200 tổ hợp đầu dò và giá để mȁu dùng cho máy phân tich cấu trúc thực phẩm TAXTPlus Không thể có một đầu dò dùng chung cho các chỉ tiêu phân tich khác nhau, trên cácloại mȁu khác nhau, nhiều tiêu chuẩn áp dụng khác nhau, … Đầu dò, giá đở mȁu hay cácthiết bị hổ trợ nếu có cần thiết phải được xác định trên cơ sở thuộc tinh riêng của từng loạimȁu,.từngphươngphápthửkhácnhau,tiêuchuẩnápdung(TCVN,ISO,BS,DIN,ASTM,…)

- Các kiểu đầu dò thường là: uốn, nén, đâm xuyên, nén ép, kéo căng, cắt, ép đùn, ma sát, … Qua đó đánh giá được các chỉ tiêu: độ cứng, độ dai, độ giòn, độ mềm, độ đàn hồi, độ biếndạng, độ bloom gel, hạn sử dụng của sản phẩm, … Xin vui lòng liên lạc với nhân viên hổ trợcủachúngtôiđểđượctưvấnvàcungcấpthôngtin vềcácloạiđầudòchomáyphântich cấutrúcthực phẩm TAXTPlus

2 PhươngphápTBA.

a Giớithiệu.

- TPA (Texture profile analysis) là một phương pháp dùng công cụ để xác định cấu trúc củathực phẩm bằng lực nén cơ học Đây là phương pháp đánh giá được nhiều thuộc tinh cấutrúc9 củathựcphẩmtrong một lần thử,thiết bịkĩ thuậtsử dụng đường cong c ủ a

l ự c , đường cong của sự biến dạng để phân loại các đặc tinh cấu trúc then chốt của mȁu, là cầunốivớicảmquan

- Phương pháp này chỉ dùng lực nén, mȁu được tiến hành nén 2 lần liên tiếp Việc thao tác lặplại nhiều lần giúp ta có thể tinh toán được các đặc tinh cấu trúc Kết quả thu được là mộtđường cong thể hiện quan hệ giữa lực và thời gian Một vài thuộc tinh cấu trúc như độ cứng, độ cố kết, độ nhớt, độ đàn hồi có thể được đánh giá từ đường cong này Đa chức năng,nhiềuứng dụngtrong công nghiệp

b Cácthôngsốđolường.

- Test“hailầnnén”(two-bitetest)cungcấpcácthôngsốcấutrúctươngquanvớicácthôngsốđánh giácảm quan

Đồthịphântichbiếndạngkếtcấu

Biếndạngkếtcấutiêubiểucủachukỳnénhailầncắn

- Trongđó:PA1:độgiòn,PP1:độcứng,NA1:độdính,PA2/PA1:độkếtdín

 Độcứng(Hardness):

- Theođặctinhvậtlý:độcứnglàlựccầnthiếtđểlàmmȁubiếndạngđếnmộtmứcxácđịnhchotrước T

- heođặctinhcảmquan:độcứnglàlựccầnthiếtđểcắnđứtmȁuhoàntoànkhimȁuđượcđặtgiữa các răng hàm

 Độcốkết(Cohesivement):

- Theođặctinhvậtlí:độcốkếtlàmứcđộvậtliệubịbiếndạngtrướckhixảyranứtvỡ

- Theođặctinhcảmquan:độcốkếtlàmứcđộbiếndạngcủamȁutrướckhivỡra,khixuyênquamȁu hoàn toàn bằng răng hàm

 Độđànhồi(Resilience):

- Theođặctinhvậtlí:độđànhồilàmứcđộvậtliệuphụchồilạitrạngtháibanđầusaukhibịlàmbiếndạng vàthôitác dụng lực

- Theođặctinhcảmquan:độđànhồilàmứcđộmȁucóthểhồiphụctrởlạihìnhdạng,kíchthướcbanđầu sau khi đượcnén mộtphầngiữa lưỡivàvòm miệngkhiăn

 Độdính(Adhesivement):

- Theođặctinhvậtlí:độdínhlàcôngcầnthiếtđểcắtđứtcácliênkếtgiữabềmặtmȁuthựcphẩmvàbề mặt tiếp xúc vớimȁu đó

- Theođặctinhcảmquan:độdínhlàlựccầnthiếtđểgỡthựcphẩmdínhvàomiệng(thườnglàvòmmiện g)khiăn

 Độgiòn(Fracturability):

- Theođặctinhvậtlí:độgiònlàlựccầnthiếtđểlàmnứtvậtliệu,bằngtichđộcứngvàđộcốkết(thường là khiđộcứng lớn thìđộcốkết thấp)

- Theođặctinhcảmquan:độgiònlàlựccầnthiếtđểlàmthựcphẩmnứthoặcvỡvụnra

 Độnhai–Chewiness:

- Theođặctinhvậtlí:độnhailàtổngnănglượngcầnthiếtđểnhaithựcphẩmđếnkíchthướcđủnhỏđểnu

ốt được,bằng tichcủa độcứng,độcốkếtvà độđàn hồi

- Theođặctinhcảmquan:độdailàthờigian(giây)cầnthiếtđểnghiềnmȁu,khicómộtlựckhôngđổitác dụng, đếnkhithực phẩmđủ nhỏđể cóthể nuốt

 Độdai–Gumminess:

- Theođặctinhvậtlí:độdailànănglượngcầnthiếtđểnghiềnvụnthựcphẩmđếnkíchthướcđủ nhỏ để nuốt được, bằng độ cứng nhân độ cố kết Trong đó thực phẩm phải có độ cứngthấp,độcốkết cao

- Theođặctinhcảmquan:độdailàmứcđộcáctiểuphầndínhlạivớinhautrongsuốtquátrìnhnhai,nă nglượngcầnthiếtđểnghiền vụnthựcphẩmđủnhỏđểcóthểnuốt

Xúcxích 1 Xúcxích2 Xúcxích3

3 Ưunhượcđiểmcủaphươngpháp

 Ưuđiểm:

- Thaotácdễthựchiệnvàdùnghầuhếtởcácnơi

- Tốnítthờigianvàchokếtquảnhanhchóng

- Hoạtđộngliêntục(khônghạnchếsốlượngmȁukiểmtra).

- Chokếtquảchínhxáccóđộtincậycao

- Biểudiễnđượcnhiềuđặctinhcấutrúcmȁutrongmộtlầnđo.

- Kếthợpđượcvớicácthiếtbịkhácnhưmáyvitinhđểthuđượccácbiểuđồthuậnlợichoviệcphân tich kết quả

 Nhượcđiểm:

- Khócósự

đồngnhấtkếtquảthuđượcvớithựctếđánhgiákhithựchiệntrênhộiđồngvàđâycũngchính làđặcđiểmchungcủa phươngpháp phântich côngcụ

II PHẦNTHỰC HÀNH

Bảngbáocáokếtquảcácthôngsốcấutrúccủacácloạixúcxích

Anova:SingleFactor

SUMMARY

Hardnessforce 3 10332.12434 3444.041446 15783.63741 Springiness 3 2.670979118 0.890326373 0.000319438 Cohesiveness 3 1.961914198 0.653971399 0.012360922 Gumminess 3 8079.990089 2693.33003 147236.4825 Chewiness 3 7207.519071 2402.506357 154590.0785

ANOVA

P

BetweenGroups 30888923.23 4 7722230.808 121.5677352 WithinGroups 635220.4221 10 63522.04221

Nhận xét: Tathấy Ftn>Fcritnên takếtluậncó sự khác nhautrung

bìnhgiữacácchỉsốđọcứng,độđànhồi,đọcokết, đọgumvà độnhai.

 Cáchchuẩnbịmẫu,đầuđo,phươngphápđo,cácthôngsốcấutrúccóthểxácđịnh (độ cứng,

độ nhớ, độ đàn hồi, …) của ít nhất 3 loại vật liệu (hoặc thựcphẩm) khác nhau (ví dụ: rau quả, cá, thịt,

kim loại, bột, ngũ cốc, gel, dầu,thuốc,nangthuốc,snack,tóc,sữa,

bánhmì,bánhcookie).

TPAđolườngđiềugì?

 Hardness force (g):lực chỉ độ cứng - giá trị cực đại trên đồ thị trong lần nén đầu tiên Độcứng không trùng với điểm nén sâu nhất * Fracture Strength (g): Độ gãy vỡ - là giá trị củađỉnh peak đầu tiên có ý nghĩa ở lần nén đầu tiên Một số sản phẩm không có điêm này

→khôngcógiátrịđộgãyvỡ.*Springiness:Độđànhồi–

tỉsốgiữakhoảngthờigiannénlầnthứ 2/khoảng thời gian nén lần thứ 1 Giá trị độ đàn hồi không có đơn vị * Cohesiveness:Tính cố kết – tỉ số giữa diện tich vùng dưới đường nén lần thứ 2/diện tich vùng dưới đườngnén lần thứ 1 Giátrị tinh cố kếtkhông có đơnvị * Gumminess: Độ gum – bằng t ỉ

s ố g i ữ a diện tich vùng dưới đường nén lần thứ 2/diện tich vùng dưới đường nén lần thứ

1 nhân vớiđộ cứng * Chewiness: Độ nhai – bằng độ gum nhân với tỉ số giữa khoảng thời gian nén lần2/khoảngthờigian nénlần thứ1

Vídụvềcácsảnphẩmđượckiểmtrabằngcáchsửdụngphântichhồsơkếtcấu:

ĐểchứngminhphươngphápkiểmtraPhântichCấutrúcKếtcấu,chúngtôiđãtiếnhànhthửnghiệmbằng Máy phân tich Kết cấu TA.XTPlus trên bảy sản phẩm thực phẩm (bánh mì, đậu phụ, pho mátcheddar,đậu thạch,xúc xích,Jellovà bánh pate) Chúng tôi đã chụp ảnh ở ba thời điểm giống nhau trên bảy sản phẩm này trong một thử nghiệm TPAđiểnh ìn h B ức ảnhđ ầ u tiê n đ ược c h ụ p k h iđ ầ ud ò banđ ầ u ch ạ mv à o mȁut ạ i đ iểm Kíc hh oạ

t t ự động và minh họa tinh trạng chưa được nén ban đầu của sản phẩm Bức ảnh thứ hai được chụp ởcuối lần nén đầu tiên và minh họa cách sản phẩm hoạt động khi được nén hoàn toàn ở độ căng mụctiêu Bức ảnh thứ ba được chụp tại điểm kích hoạt tiếp xúc ban đầu nhưng sau khi quá trình nén thứhai đã hoàn thành Vị trí của sản phẩm sau chu kỳ nén thứ hai minh họa sản phẩm sống sót tốt nhưthế nào trong cả hai chu kỳ nén Rõ ràng, một số sản phẩm có khả năng chịu được áp lực vừa phảihơn các sản phẩm khác Đây

là những kiểu hành vi mà bạn sẽ thấy khi xem xét nghiên cứu đã xuấtbản bằng phương pháp TPA Nhìn chung, nhiều sản phẩm thực phẩm có thể chịu được ứng suất thấp nhưng nhìn chung chúng bị biến dạng vĩnh viễn vượt quá điểm biến dạng dẻo ở các biến dạng lớnhơn50%

Bộ ảnh tương tự cũng được chụp cho từng loại trong số ba chủng loại khác nhau (25%, 50% và 75%)đểminhhọacáchcácsảnphẩm hoạtđộngkhiđượcnén cáclượng khácnhau

Ngoài các ảnh tinh, chúng tôi cũng đã cung cấp các lô thử nghiệm đại diện và video độ nét cao về cácsản phẩm đang được thử nghiệm này Lưu ý rằng video và ảnh tinh được chụp từ cùng một sảnphẩm trong các phiên khác nhau, vì vậy cấu hình ánh sáng và thu phóng của ảnh tinh sẽ không khớpchínhxácvớicấuhìnhhiểnthịtrongkhungvideo.CáctệpARCđượcchụpđồngthờivớicácvideo

Sau hình ảnh, biểu đồ và video, chúng tôi đã trình bày một bảng với các kết quả kiểm tra thông sốTPAđiển hình

ExamplesofTPAGraphs

Bánh mì cứng TPA Bánh mì cổ điển Đồ thị TPA trên hai lát bánh mì rất cứng với điểm năng suất đángkể khi các tế bào được nén ban đầu Lưu ý rằng hành trình thứ hai có điểm năng suất thấp hơn đángkểvàdiệntichthứhainhỏhơnnhiềusovớilầnnénđầutiên,chothấyđộkếtdínhvừa phải

ĐồthịTPAcổđiểncủaHotDogHotDogvớiphầnlớnlàmộtvếtgãyđángkể.Lưuýcácđuôidàiởlầnrútvàlầnnénthứ haichothấyrằngxúcxíchthểhiệnđộđànhồihơnnhiềusovớikhảnăngđànhồi

Nhiều sản phẩm không thể hiện đường cong TPA hình dạng cổ điển và người dùng không nên ngạcnhiên rằng các lô của họ không tuân theo mô hình lý tưởng Dưới đây là các biểu đồ không tuân theomôhình chuẩn,cùng vớimộtsốchú thích ngắn

Phô mai Cheddar cứng TPALưu ý rằng điểm đứt gãyl à c h ấ t d ẻ o , k h ô n g g i ò n v à c ó

c ù n g g i á t r ị l à điểm cứng nhất trên đường cong Do đó, đường cong này có một điểm duy nhất đóng vai trò là giátrị Độbền vàĐộcứng

Sản phẩm đùn cứng TPA Sản phẩm này bị gãy nhiều lần khi bị nén Trường hợp đầu tiên xảy ra ởkhoảng 9,250 gam và 0,385 giây (0,959 mm) Giá trị đứt gãy đơn của TPA không mô tả đầy đủ bảnchất của sản phẩm có độ giòn cao này và cơ chế đứt gãy của nó Vết nứt đã xảy ra theo một mô hìnhđiển hình, nơi điểm cứng nhất trên đường cong xảy ra ở độ nén sâu nhất Do tinh chất giòn của nó(chothấyđộẩmthấp),khôngcógìngạcnhiênkhi sảnphẩmkhôngcóđộkếtdínhgiữahailầnnén

là một ví dụ cổ điển trong đó độ cứng của sản phẩm KHÔNG xảy ra ở độ nén sâu nhất Lưu ýrằngvật liệu làcựckỳ kếtdính

TPAPastađãnấuchínChúýhìnhdạngcủađườngconglựcnàylõmxuốngnhưthếnào,điềunàychothấysản phẩm đang được nénnhiều

Gel silicon TPA Loại gel đàn hồi cứng này là một sản phẩm điển hình có thể phục hồi hoàn toàn vớicác đặc tinh về độ đàn hồi, độ dính và độ đàn hồi tương đối cao Lưu ý cách sản phẩm mở rộng / tiếptục phục hồi trong thời gian giữ 1 giây Điều này tạo cơ hội cho việc phân tich độ xuân hơi bị phóngđại

Tríchdẫntàiliệu:OverviewofTextureProfileAnalysis