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質構儀測試草莓的力學性質

點擊次數:740 更新時間:2025-03-06


 質構儀在測試草莓這類水果的力學性質時,能提供關于其口感和品質的關鍵信息,具體測試過程涵蓋多個重要方面:

 

1. 樣品準備:挑選大小、成熟度較為一致的草莓作為測試樣品。將草莓放置在穩定的測試臺上,確保其擺放位置水平且穩固,避免在測試過程中發生位移或晃動。對于形狀不規則的草莓,可能需要適當調整支撐方式,以保證測試結果的準確性。

2. 探頭選擇:依據測試目的和草莓的特性,選擇合適的探頭。例如,進行壓縮測試時,常用圓柱型探頭,其直徑一般為 10 - 20mm,這樣的探頭能夠均勻地對草莓施加壓力。若要測試草莓的穿刺強度,可選用尖銳的圓錐型探頭,其錐角通常在 30° - 60° 之間,能有效模擬牙齒穿刺草莓的過程。

3. 測試模式

1. 壓縮測試:設定質構儀的探頭以恒定速度(如 1 - 5mm/s)垂直向下對草莓進行壓縮,直至達到預設的壓縮程度(如壓縮至草莓初始高度的 50%)。在壓縮過程中,質構儀實時記錄力隨位移的變化數據。從這些數據中,可以計算出草莓的硬度,即壓縮過程中達到特定變形量時所需的力值;彈性則通過觀察撤去壓力后草莓恢復的程度來衡量,恢復程度越高,彈性越好;還能獲取內聚性,它反映了草莓內部結構抵抗破裂的能力,與壓縮過程中消耗的能量相關。

2. 穿刺測試:將圓錐型探頭以特定速度(如 0.5 - 2mm/s)穿刺草莓,記錄穿刺過程中力的變化。穿刺力的最大值代表了草莓抵抗穿刺的能力,該值越大,說明草莓表皮越堅韌。同時,通過分析穿刺過程中力的波動情況,可了解草莓內部質地的均勻性,若力的波動較大,表明草莓內部質地可能存在差異。

3. 剪切測試:對于草莓,可通過特制的剪切夾具進行測試。將草莓放置在夾具中間,夾具以一定速度(如 2 - 6mm/s)相對運動,對草莓進行剪切。質構儀記錄剪切過程中的力值,由此可計算出草莓的剪切強度,該強度反映了草莓在受到剪切力時抵抗斷裂的能力。

4. 數據分析:測試完成后,質構儀配套的數據處理軟件會生成力 - 位移曲線等圖表。通過對這些圖表的分析,能夠準確獲取草莓的各項力學參數。例如,從壓縮測試曲線中讀取硬度、彈性和內聚性等數值;從穿刺測試曲線中確定穿刺力最大值等。對多個草莓樣品進行測試后,還可計算數據的平均值、標準差等統計量,以評估草莓群體力學性質的一致性和離散程度,為草莓的品質評價和分級提供科學依據。

 


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