BÁO cáo THỰC HÀNH TÍNH CHẤT vật LIỆU đề tài đo cấu TRÚC BẰNG THIẾT bị TEXTURE ANALYZER

và dễ sử dụng.- Trong hầu hết các test cơ bản, máy phân tích cáu trúc cung cấp dữ liệu bachiều sản phẩm đo trên các thông số Lực Force, Khoảng cách Distance và Thờigian time.. Ngoài ra m

Đặt tính kỹ thuật

Hướng dẫn sử dụng

Máy phân tích cấu trúc có bàn phím gắn liền với máy cho phép người dùng điều khiển vị trí của Giá đỡ bộ phận tải (Load Cell Carrier).

Di chuyển cánh tay đi xuống:

+ Bấm nút để di chuyển cánh tay di xuống với tốc độ 0.1 mm/s

+ Bấm nút để di chuyển cánh tay di xuống với tốc độ 1 mm/s

+ Bấm nút đồng thời cả hai nút để di chuyển cánh tay đi xuống với tốc độ 20 mm/s (trước 500kg) hay 13 mm/s (đến 500 kg).

Nhấn nút RESET để dừng quá trình thử nghiệm khi đang ở trạng thái điều khiển, giúp đưa thiết bị về vị trí “Reset” trước khi dừng hoàn toàn Việc này cho phép thực hiện các phép thử nghiệm tích hợp và xác định chuỗi lệnh chính xác Reset là bước quan trọng để đảm bảo quá trình kiểm tra diễn ra chính xác và an toàn trong hệ thống tự động hóa.

Bấm nút STOP để ngừng chạy tức thời tất cả các test và cánh tay sẽ ngừng di chuyển.

502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared

Công tắc chính nằm ở vị trí phí sau của máy và kiểm soát nguồn điện

Ghi chú: Công tắc chính và công tác EMERGENCY STOP đều ngắt điện cung cấp cho máy hoàn toàn.

Hiệu chỉnh cần thực hiện khi:

Thay đổi bộ phận tải.

Máy bị quá tải đã sử dụng bộ phận tải nào thì nên hiệu chỉnh máy Không nhát hiết ohari hiệu chình máy mỗi ngày.

Từ thanh công cụ, nhấp chuột vào:

T.A Calibrate – Calibrate Force hay nhấp vào biểu tượng trên thanh công cụ:

502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared

Nhấn NEXT để tiếp tục

Sau khi nhấn nút FINISH, hộp hội thoại sẽ xuất hiện thông báo xác nhận quá trình hiệu chỉnh thành công Bạn cần nhấc quả cân ra khỏi vị trí hiệu chỉnh ngay sau khi thông báo thành công hiển thị để hoàn tất quá trình hiệu chỉnh một cách chính xác và hiệu quả.

Hộp hội thoại sau sẽ hiện ra nếu quá trình hiệu chỉnh không thành công:

+ Chiều cao đầu đo (Probe Height)

Chỉ thự hiện khi: Đo % Strain (sức căng).

Ghi lại chiều vao của sản phẩm trong quá trình đo.

Bắt đầu test đo lại cùng 1 vị trí xuất phát

Để đảm bảo chính xác, cần xác định vị trí đầu đo nằm trong khoảng cách 5mm so với bệ đỡ Quá trình hiệu chỉnh sẽ tự động kết thúc và thất bại nếu khoảng cách giữa đầu đo và bệ đỡ vượt quá giới hạn này, ảnh hưởng đến độ chính xác của phép đo.

Từ thanh công cụ, nhấp chuột vào:

Chọn thông số phù hợp cho Return Distance và Speed là rất quan trọng để đầu đo trở về đúng khoảng cách mong muốn sau khi tiếp xúc (0 mm) Thông số Return Distance giúp đầu đo di chuyển về vị trí ban đầu một cách chính xác, trong khi Speed xác định tốc độ di chuyển của đầu đo khi trở về Mặt tiếp xúc (contract surface) có thể là bệ đỡ của máy, đảm bảo sự tiếp xúc chính xác và ổn định trong quá trình đo Việc cài đặt chính xác các thông số này sẽ tối ưu hóa độ chính xác và hiệu quả của quá trình đo.

Nhấp OK để bắt đầu quá trình hiệu chỉnh Hộp hội thoại hiện ra khi quá trình hiệu chỉnh chiều cao đầu đo thánh công.

Để kiểm tra hiệu chỉnh lực (Check Force Calibration), bạn nhấp vào T.A - Calibrate - Check Force, sau đó đặt quả cân lên vị trí bệ hiệu chỉnh để kiểm tra lại số ghi Đảm bảo chênh lệch giữa số ghi và khả năng tải không vượt quá khoảng 1%, giúp duy trì độ chính xác của thiết bị đo lực.

Trước khi thực hiện kiểm tra trên máy TA.XT plus, người dùng cần xác định chuỗi lệnh T.A (T.A Sequence) Việc này giúp đảm bảo quá trình kiểm tra chính xác và hiệu quả hơn Cách đơn giản nhất để thực hiện xác định chuỗi lệnh T.A là lựa chọn một trong các phương pháp kiểm tra đã được thiết lập sẵn Điều này đảm bảo quá trình kiểm tra diễn ra trôi chảy, chính xác và tiết kiệm thời gian.

Từ thanh công cụ, nhấp chuột chọn T.A- T.A.Settings

Cửa sổ sau hiển thị

Nhấp chuột vào ‘Library’ nếu muốn chọn các test trong thư viện test chuẩn Cửa sổ thông báo hiện ra

Từ cửa sổ này, người dùng có thể lựa chọn các bài kiểm tra phù hợp với nhu cầu của mình, trong đó Test “Return to Start” là bài kiểm tra phổ biến và đơn giản nhất Để xem mô tả chi tiết của tất cả các bài kiểm tra trong thư viện, hãy nhấn vào phần Help - Library Test Available.

Sau khi đã lựa chọn test, nhấp chọn OK Cửa sổ hiện thị:

Chọn các thông số bằng cách nhập giá trị vào các ô phù hợp để tùy chỉnh cấu hình Sau đó, lưu lại các thiết lập này bằng cách chọn File và Save as để đảm bảo dữ liệu không bị mất Cuối cùng, nhấp chuột vào ‘Update’ để cập nhật các thay đổi và áp dụng cấu hình mới một cách dễ dàng.

Project’ khi hoàn tất. Đặt mẫu đo vào vị trí đo (trên nền máy hay bệ đỡ) và gắn đầu đo đã chọn để bắt đầu test đo.

Từ thanh công cụ, nhấp chọn T.A – Run a test.

Cửa sổ sau hiển thị đề thông tin cho mục file name và path, bạn chỉ cần điền đầy đủ các thông tin cần thiết Không cần nhập tất cả các thông tin còn lại để tiết kiệm thời gian Sau khi điền xong, chọn OK để bắt đầu quá trình test đo.

Khi thực hiện test đo, đồ thị sẽ được hiển thị đồng thời để người dùng dễ dàng đánh giá kết quả Nếu người dùng chưa hài lòng với chuỗi lệnh hiện có, họ có thể tự viết và tùy chỉnh các chuỗi lệnh đo theo nhu cầu riêng Việc này giúp tăng tính linh hoạt và tối ưu hóa quá trình kiểm tra, đảm bảo kết quả chính xác và phù hợp với yêu cầu của từng dự án.

Người dùng có thể phân tích các đồ thị một cách dễ dàng bằng cách sử dụng các Macro (xem mục Help) Để thuận tiện trong việc quản lý dữ liệu và phân tích số liệu, bạn nên tạo một Project mới bằng cách chọn File – Project – New Project.

Câu 2: Thiết lập cách đo độ cứng và gãy vỡ của snack:

Xác định độ cứng (hardness force (g)) và độ gãy vỡ (Fracture Strength) của snack

- Đầu đo: dạng đầu bi tròn đường kính 5mm, ống trụ đường kính 45mm (đường kính ngoài).

- Chỉ tiêu đánh giá độ cứng (hardness force (g)): giá trị lực cực đại trên đồ thị ở lần nén đầu tiên.

Chỉ tiêu đánh giá độ gãy vỡ (Fracture Strength (g)) thể hiện giá trị của đỉnh peak đầu tiên có ý nghĩa, nơi lực bắt đầu tụt giảm trên file TPAFRAC.RES Đặc biệt, một số sản phẩm không có peak này, do đó không có giá trị độ gãy vỡ để xác định.

Cách khởi động và làm việc với chương trình kết nối máy đo cấu trúc

- Sau khi khởi động máy tính, tại màn hình chính nháy đúp chuột vào biểu tượng phần mềm TEE32.exe để chạy chương trình.

Khi khởi động chương trình, bạn có thể bỏ qua bước đọc hướng dẫn bằng cách nhấn "Register Later" Sau đó, thêm người dùng DH18HH để có tài khoản dành cho nhóm sử dụng.

- Thao tác làm việc trên chương trình thực hiện tại cửa sổ Exponent – [Graph1 (0:0)] Tại đây ta tiến hành thiết lập các thông số máy và tiến hành đo.

Hiệu chình lực (calibrate force) và chiều cao (calibrate height) cho máy đo cấu trúc

Chọn USER và nhấp NEXT để tiếp tục quá trình hiệu chỉnh máy Đặt quả cân 100g lên vị trí bệ hiệu chỉnh và nhập trọng lượng vào hộp hiển thị trên chương trình để thiết lập độ chính xác Máy TA.XTplus có thể được hiệu chỉnh với các trọng lượng phù hợp, đảm bảo độ chính xác tối đa trong phạm vi lực phù hợp cho các bài kiểm tra của người dùng.

Nhấp Next để tiếp tục

Sau khi nhấn “Finish,” hộp thoại sẽ hiển thị thông báo xác nhận quá trình hiệu chỉnh thành công Người dùng cần nhấc quả cân ra khỏi vị trí hiệu chỉnh ngay sau khi thông báo thành công xuất hiện để hoàn tất quy trình hiệu chỉnh chính xác.

- Hiệu chình chiều cao (calibrate height):

Từ thanh công cụ, nhấp chuột vào: T.A  Calibrate  Calibrate

Chọn thông số thích hợp cho Return Distance (trở về khoảng cách) và

Tốc độ (speed) mà người dùng mong muốn để đầu đo trở về vị trí ban đầu sau khi đã chạm mặt (0 mm) là yếu tố quan trọng trong quá trình đo lường Mặt tiếp xúc (contact surface) chính là phần bệ đỡ của máy, đảm bảo độ chính xác và ổn định trong quá trình đo Việc kiểm soát tốc độ và đảm bảo mặt tiếp xúc đúng vị trí giúp nâng cao hiệu quả hoạt động của hệ thống đo lường.

Các thông số để đo độ gãy vỡ và độ cứng của snack:

Nhấn OK để bắt đầu quá trình hiệu chỉnh chiều cao đầu đo Khi quá trình hoàn tất thành công, hộp thoại Exponent sẽ hiển thị thông báo “Height Calibrate Successful”, xác nhận việc hiệu chỉnh cao độ đã thành công.

Cách chuẩn bị mẫu và đầu đo máy đo cấu trúc Texture-Analyzer?

Việc chọn loại mẫu và đầu đo phù hợp phụ thuộc vào đặc tính cần đo và loại mẫu Trong đo nén, dụng cụ đo được sử dụng để xác định độ biến dạng và sức bền của mẫu, với mẫu và đầu đo thường có hình dạng trụ hoặc dạng tấm phẳng, kích thước lớn hơn hoặc bằng mẫu đo, trong đó đầu đo có thể xuyên thủng mẫu nếu mẫu có bề mặt lớn hơn (thường lớn hơn 10mm).

Các đầu đo dạng hình cầu Thiết bị ottawa.

Các đầu nén phẳng và đầu đâm xuyên là các loại thiết bị đo quan trọng trong việc đánh giá tính chất của mẫu vật Đầu đâm xuyên được sử dụng để đo độ cứng, độ chắc, độ dai và các đặc tính khác của mẫu, đòi hỏi mẫu đo phải có diện tích bề mặt lớn hơn diện tích tiếp xúc của đầu đo để đảm bảo độ chính xác Trong quá trình đo, nếu mẫu nhỏ hơn diện tích tiếp xúc của đầu đo, sẽ áp dụng nguyên tắc nén để đảm bảo kết quả đo chính xác Các loại đầu đo phổ biến thường được sử dụng trong các ứng dụng đo lường vật liệu.

Các đầu đo dạng xylanh ( có đường kính lớn hơn 10mm) Các đầu đo dạng mũi kim.

Các đầu đo dạng hình cầu thường được sử dụng trong các phép đo độ chắc, độ dai của mẫu thực phẩm Phép cắt là phương pháp đo lường đặc biệt để xác định độ cứng, độ đàn hồi của các mẫu như thịt, rau và các thực phẩm dạng sợi, thớ Mẫu-đầu đo phù hợp cho các loại thực phẩm có cấu trúc phức tạp, chịu tác dụng của nhiều lực như nén, kéo và cắt để đánh giá chính xác đặc tính cơ học của chúng Các loại đầu đo thông dụng thường được chọn dựa trên mục đích đo lường và tính chất của mẫu thử để đảm bảo kết quả chính xác và phù hợp.

Thiết bị cắt Warner- Bratzler Các lưỡi dao/xén.

Volodkevich Bite Jaws – Thiết bị này là mô hình hóa răng người khi cắn mẫu thực phẩm, bao gồm quá trình cắt và nén.

Thiết bị cắt Kramer là công cụ quan trọng trong đo lường lực nén đẩy cực đại, được coi là chỉ số phản ánh đặc tính cấu trúc của vật liệu Phương pháp nén-đẩy này thích hợp để kiểm tra các loại vật liệu dạng lỏng nhớt như gel, bơ, bơ thực vật, cũng như các sản phẩm rau quả, đảm bảo đánh giá chính xác chất lượng và đặc tính của chúng.

Thiết bị đo độ kéo dãn bột nhào và gluten SMS/Kiefer Thiết bị đo mì ống/sợi.

Hàm kẹp để kéo dãn là dụng cụ quan trọng trong quá trình kiểm tra tính dẻo và độ giòn của vật liệu Khả năng gãy vỡ, hay còn gọi là độ giòn, thể hiện khả năng vật liệu bị gãy vụn khi chịu tác dụng lực mạnh Uốn cong là phương pháp kết hợp của lực nén, lực kéo và lực cắt để đánh giá độ bền của vật liệu, thường được sử dụng trong đo lường đặc tính cơ lý của các loại vật liệu Các loại đầu đo và thiết bị đo độ giòn là những dụng cụ phổ biến trong quá trình kiểm tra, giúp xác định chính xác tính chất của vật liệu dưới tác động của lực và đảm bảo chất lượng sản phẩm.

Thiết bị uốn cong 3 điểm.

Cài đặt chương trình đo độ cứng và gãy vỡ của snack

- Từ thanh công cụ, nhấp chuột chọn T.A Settings

Cửa sổ sau sẽ hiển thị:

Nhấp chuột vào “Library” nếu muốn chọn các test trong thư viện test chuẩn.

Cửa sổ thông báo hiện ra:

- Từ cửa sổ này, ta chọn Return to start, nhấp chọn OK Cửa sổ hiển thị như sau :

- Các thông số cụ thể của bài thực hành đo độ cứng và gãy vỡ của snack là:

Pre-Test Speed 1.5 mm/sec

Post-Test Speed 10 mm/sec

- Nhấp chuột chọn “OK” khi hoàn tất.

Chương trình đo mẫu

- Chuẩn bị ba loại mẫu snack khác nhau cụ thể gồm: BÍ ĐỎ, SWING, POCA

- Mỗi mẫu thực hiện đo 3 lần

- Đặt mẫu đo vào vị trí đo trên bệ đỡ để bắt đầu test đo.

- Từ thanh công cụ, nhấp chuột chọn T.A Run a test…

- Cửa sổ sau sẽ hiển thị:

- Điền thông tin cho mục file name và path, không nhất thiết phải điền đầy đủ các thông tin còn lại Chọn OK để bắt đầu test đo.

Sau khi nhận được kết quả mẫu 1, cần sử dụng vải mềm để lau sạch đầu đo và bệ đo, đảm bảo độ chính xác của các lần đo sau Tiếp theo, tiến hành đo mẫu 2 và lặp lại các bước tương tự để đảm bảo kết quả chính xác và nhất quán trong quá trình đo lường.

Thu nhận số liệu

- Sau khi chạy xong 1 mẫu của TEST 1 là mẫu BÍ ĐỎ, ta thu được đồ thị biễu diễn kết quả từ phép đo nén như bên dưới.

- Thực hiện tương tự cho 2 mẫu còn lại của TEST BÍ ĐỎ và các mẫu của TEST SWING, POCA.

Trước tiên, kiểm tra xem trong file Results 1 có đầy đủ dữ liệu của từng lần đo hay không Nếu dữ liệu đã đầy đủ, tiến hành lưu file bằng cách chọn EXPORT, sau đó chọn vị trí lưu trên Desktop Tạo một thư mục mới với tên nhóm phù hợp để dễ quản lý Nhấn OK để xác nhận và lưu file tại vị trí đã chọn, đảm bảo dữ liệu được lưu trữ an toàn và rõ ràng cho quá trình phân tích sau này.

8 Kết quả đồ thị thu được của 9 mẫu bánh:

So sánh độ gãy vỡ của 3 loại snack

Thí nghiệm được thiết kế theo phương pháp Completely Randomized Design (CRD), nhằm đảm bảo điều kiện ngoại cảnh tại nơi thực hiện thí nghiệm là đồng nhất Trong nghiên cứu này, chúng tôi đánh giá lực gãy vỡ của 3 loại snack khác nhau, mỗi loại được thử nghiệm và lặp lại 3 lần để đảm bảo độ chính xác và tính khả thi của kết quả Phương pháp này giúp phân tích chính xác ảnh hưởng của từng loại snack đến khả năng chịu lực, đồng thời đáp ứng các yêu cầu về chuẩn hóa theo quy chuẩn SEO để nâng cao hiệu quả tìm kiếm trực tuyến.

Yếu tố khảo sát : Lực gãy vỡ

Bảng kết quả thí nghiệm :

Số lần lặp lại Loại bánh snack

ANOVA Table for Foce by Type Snack

Source Sum of Df Mean F-Ratio P-Value

Multiple Range Tests for Foce by Type Snack

Contrast Sig Differen +/- ce Limits

POCA - SWING -84,5293 225,717 c Nhận xét bảng thống kê

Dựa trên kết quả phân tích phương sai (ANOVA) với giá trị P-Value = 0,3685 lớn hơn 0,05, cho thấy không có ảnh hưởng có ý nghĩa của yếu tố này đến lực tác động lên ba loại bánh snack ở mức độ tin cậy 95% Điều này cũng có nghĩa là độ gãy vỡ không có tác động đáng kể đến ba loại snack trong phạm vi độ tin cậy 95%.

Dựa trên bảng so sánh LSD, lực gãy vỡ của ba loại snack không có sự khác biệt đáng kể, cho thấy rằng độ gãy vỡ của các loại snack này cũng không khác nhau đáng kể Điều này giúp hiểu rõ hơn về đặc tính cơ học của các sản phẩm snack, phù hợp cho các chiến lược tối ưu hóa chất lượng và độ bền.

Trong nghiên cứu này, thí nghiệm được bố trí theo kiểu ngẫu nhiên hoàn toàn (CRD) nhằm đảm bảo tính khách quan và độ chính xác của kết quả, đồng thời kiểm soát điều kiện ngoại cảnh tại nơi thực hiện thí nghiệm Ba loại snack khác nhau được đo lực cực đại bằng máy đo cấu trúc, giúp xác định độ bền và khả năng chịu lực của từng loại Các phép đo này được lặp lại 3 lần để tăng tính chính xác và đảm bảo tính tái lập của kết quả.

Yếu tố khảo sát : Lực cực đại

Bảng kết quả thí nghiệm :

Số lần lặp lại Loại bánh snack

3 338,776 1400,636 202,404 b Kết quả chạy thống kê

ANOVA Table for Foce by Type Snack

Source Sum of Df Mean F-Ratio P-Value

Type Snack Count Mean Homogeneous Groups

Contrast Sig Differen +/- Limits ce

POCA - SWING -123,907 294,704 c Nhận xét kết quả thống kê

Dựa trên kết quả bảng ANOVA với P-Value = 0,05, cho thấy yếu tố ảnh hưởng có ý nghĩa đến lực tác động lên ba loại bánh snack với độ tin cậy 95% Điều này có nghĩa là độ cứng của các loại snack này có tác động đáng kể, xác nhận mối liên hệ chặt chẽ giữa các yếu tố ảnh hưởng và chất lượng sản phẩm.

Nhìn vào bảng LSD Lực tác động của 3 loại snack như sau

POCA và SWING không có sự khác biệt đáng kể

Độ cứng của vật liệu phụ thuộc vào lực tác động, với lực lớn hơn sẽ khiến vật cứng hơn Kết quả thí nghiệm và phân tích thống kê cho thấy mẫu snack BIDO có độ cứng cao nhất, trong khi độ cứng của hai loại snack SWING và POCA không có sự khác biệt đáng kể.

3 Các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả phân tích

Kích thước và hình dáng mẫu ảnh hưởng lớn đến độ chính xác của kết quả đo lường Ngoài ra, tính chất bề mặt của mẫu cũng cần được xem xét kỹ lưỡng, vì mỗi loại bề mặt đòi hỏi cách xử lý phù hợp để đảm bảo độ chính xác cao nhất.

Cần phải lưu ý vị trí đặt mẫu để tiến hành nén Nếu đặt sai, khiến mẫu ngã thì kết quả không còn giá trị.

Phải lau đế và đầu nén sau mỗi lần nén mẫu. kết quả vẫn còn thiếu sót.

- Rất mong nhận được sự góp ý và đánh giá từ thầy để bài báo cáo chúng em hoàn chỉnh hơn!

Bảng giá trị lực của các loại Snack

Test ID Batch Force 1 Force 2 g g

Force 1 Force 2 Start Batch SWING SWING

80,386 38,380 Đồ thị biểu diễn kết quả đo củ Snack POCA

Các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả phân tích

Kích thước và hình dáng của mẫu ảnh đóng vai trò quan trọng ảnh hưởng đến độ chính xác của kết quả đo lường Đồng thời, tính chất bề mặt của mẫu cũng cần được xem xét kỹ lưỡng, vì nó ảnh hưởng đến phương pháp xử lý phù hợp để đảm bảo độ chính xác của kết quả phân tích.