安東帕旋轉粘度計ViscoQC在果汁粘度檢測中的應用

安東帕旋轉粘度計ViscoQC在果汁粘度檢測中的應用

粘度檢測如何幫助我們在生產(chǎn)過(guò)程中對果汁進(jìn)行質(zhì)量控制? 本應用報告展示了ViscoQC100/300一些在果汁生產(chǎn)過(guò)程中甚至是生產(chǎn)之后非常有用的典型粘度測量應用。

1，  介紹                    

果汁生產(chǎn)控制中的許多重要參數直接關(guān)系到產(chǎn)品的粘度。在幾乎所有的生產(chǎn)階段，食品和飲料樣品的粘度都有很大的影響，例如在混合過(guò)程中，或者液體通過(guò)管道泵送時(shí)。另外，必須通過(guò)檢查其粘度來(lái)控制投入的液體原料。通過(guò)ViscoQC100/300可保證果汁質(zhì)量穩定和一致。

2，  實(shí)驗

 所有的測量都是由Anton- Paar ViscoQC100/300 - L旋轉粘度計來(lái)完成的。ViscoQC- L適用于粘度范圍為1至6 000 000 mPa·s。對于低粘度樣品，比如橙汁(~2 mPa·s)，必須使用選配的雙間隙轉子DG26或者超低粘度適配器UL26。

表一：果汁粘度測試的配置和測量條件。

為了控制測量過(guò)程中的樣品溫度，帕爾貼控溫裝置PTD 80被安裝在ViscoQC100/300的底座上。PTD 80溫度范圍在+15℃和+80℃之間，溫度穩定性為0.1℃。

2.1測試程序

單點(diǎn)粘度測定可使用ViscoQC100L，適合于對果汁的快速質(zhì)控檢查。

而ViscoQC300適合用于多點(diǎn)測試，即在恒定的溫度下，以遞增的轉速對樣品進(jìn)行測試，以研究樣品的不同轉速下的粘度變化。

選配的V-Curve軟件，可在ViscoQC300上單機激活，V-Curve軟件增加了圖表和分析功能，如各種數學(xué)模型。

2.2測試步驟

• 將7.5 mL樣品裝入DG26樣品杯，然后將樣品杯插入PTD 80中。通過(guò)PTD80所帶的中心定位器，可以輕易的讓粘度計主機ViscoQC100/300和PTD控溫裝置對中連接。
• 通過(guò)T-Ready^TM功能，樣品的溫度在到達所設置的溫度值并平衡穩定后，儀器會(huì )自動(dòng)開(kāi)始粘度測量。。
• 對于ViscoQC 100來(lái)說(shuō)，粘度測量模式為Stop at Time (@t)，單點(diǎn)測量1分鐘，在180 rpm下測定粘度。
• 對于ViscoQC 300來(lái)說(shuō)，采用“Speed Scan (SpS)模式”可以實(shí)現從低速到高速7個(gè)點(diǎn)的梯度測量。測量時(shí)間為設置1分鐘。

3，  結果討論

ViscoQC 100L可提供果汁在一定速度下的粘度值，用于快速的質(zhì)控檢查

而使用ViscoQC300L，橙汁的流動(dòng)行為可以通過(guò)不同轉速下的粘度變化進(jìn)行分析。如果選配使用V-Curve軟件升級包，則可用數學(xué)模型“Shear thinning index”對于樣品的流動(dòng)行為進(jìn)行分析。在這里，低轉速下的動(dòng)態(tài)粘度除以高轉速下的粘度。果汁的剪切稀釋指數約為1，這意味著(zhù)測試的果汁比較接近于牛頓流體(粘度值在120 rpm和180 rpm時(shí))。它是一種理想粘性物質(zhì)。這意味著(zhù)即使施加更高的轉速(更高的扭矩)，樣品的粘度也不會(huì )有太大的變化。

4，總結

果汁的粘度不會(huì )因增加速度而改變。這是橙汁的一種常見(jiàn)特性。相比之下，含有果肉的果汁飲料由于樣品中顆粒數量的不同而表現出剪切變稀行為。果汁飲料的剪切變稀流動(dòng)行為在灌裝過(guò)程中是很重要的。果汁飲料在一定作用力下會(huì )變稀的行為，會(huì )更有利于果汁飲料生產(chǎn)過(guò)程中的泵送和灌裝。此外，果汁飲料的粘度可以用于判定產(chǎn)品的質(zhì)量，也可為產(chǎn)品的口感評價(jià)提供參考。