Lasaña seca

Principio de la prueba

Evaluación de la resistencia a la rotura de lasaña seca utilizando un accesorio de flexión de tres puntos (TA-TPB).

Antecedentes

Las características de presión de la lasaña seca se pueden determinar utilizando el conjunto de curvatura de tres puntos

La muestra está sostenida en dos puntos por soportes ajustables que están equidistantes entre sí a una distancia que soportará la muestra.

La sonda de flexión está conectada al eje de la sonda del instrumento y la lámina de lasaña se coloca sobre los dos soportes ajustables. A medida que la sonda se desplaza hacia abajo a una velocidad de prueba determinada, se aplica una fuerza en la superficie de la muestra hasta que ésta se rompe a lo ancho creando una única fractura en el punto de contacto con la sonda.

La prueba de flexión de tres puntos se puede utilizar para mejorar la consistencia de la producción con el fin de mantener una textura “ideal”. Los parámetros de interés son la dureza, la fracturabilidad/fragilidad y la deformación de la primera fractura. La fracturabilidad es la fuerza necesaria para generar la primera fractura y la primera deformación de la fractura es la distancia hasta el punto de ruptura. Este valor da una indicación de la flexibilidad de la muestra.

Las mediciones de fragilidad (fracturabilidad) de la prueba reflejan las características de rotura de la muestra y pueden usarse para optimizar la formulación del producto (por ejemplo, contenido de humedad, tiempo de mezcla, temperatura, concentración de gluten) y manipulación durante la fabricación.

La medición de la cantidad de fracturas de la prueba se puede utilizar para establecer una preferencia sensorial por el producto durante su desarrollo.
Dependiendo de la textura de la lasaña, el valor de fracturabilidad puede ser el mismo que el valor de dureza si la muestra se fractura solo una vez al romperse. En conjunto, la fracturabilidad, dureza y cantidad de fracturas medidas en la prueba darán una buena indicación sobre los efectos de los cambios de formulación y el control del proceso.

Método

Equipamiento:

 Instrumente: CTX con celda de carga de 5 kg
 Accesorio: Mesa base de accesorios TA-BT-KIT 
 Conjunto de curvatura de 3 puntos TA-TPB
 Software: Software Texture Pro


Configuración:

Tipo de prueba:Compresión
Velocidad previa a la prueba:2,0 mm/s
Velocidad de prueba:3,0 mm/s
Velocidad posterior a la prueba:3,0 mm/s
Tipo de objetivo:Distancia
Valor objetivo:5,0 mm
Fuerza de activación:15 g

Preparación de muestra

Retire la muestra del lugar de almacenamiento justo antes de realizar la prueba. Evite exponer la muestra a la humedad.

Procedimiento

  1. Conecte la sonda de flexión al eje de la sonda del instrumento.
  2. Coloque la mesa base del accesorio en la base del instrumento y apriete sin apretar las tuercas para los pulgares para permitir cierto grado de movilidad.
  3. Inserte el conjunto de curvatura de tres puntos en la mesa base del accesorio y apriételo en su posición usando los tornillos de mariposa.
  4. Utilizando las marcas escaladas en el soporte, ajuste los dos soportes ajustables de manera que tengan longitudes iguales entre sí. La distancia seleccionada debe poder soportar la muestra.
  5. Baje el brazo del instrumento unos milímetros por encima de la base de los soportes y alinee centralmente los dos soportes con la sonda de flexión de arriba reposicionando la mesa base del dispositivo hasta que la sonda de flexión esté equidistante de los dos soportes.
  6. Una vez completada la alineación, apriete las tuercas de mariposa de la mesa base del accesorio para evitar más movimiento.
  7. Levante el brazo del instrumento para dejar espacio para colocar la muestra.
  8. Retire la muestra del almacenamiento y colóquela centralmente sobre los soportes.
  9. La posición inicial del brazo del instrumento es opcional. Es preferible tener la sonda muy cerca de la superficie de la muestra para acelerar la prueba. Sin embargo, la sonda de flexión no debe tocar la superficie de la muestra.
  10. Comience la prueba. 

Resultado

Figura IA Gráfico de carga/tiempo para mostrar la resistencia a la rotura de la lasaña seca utilizando un accesorio de flexión de tres puntos. El valor de fuerza máxima es una medida de la dureza de la muestra. La fracturabilidad de la muestra se mide con la fuerza que genera la primera fractura. El valor de fracturabilidad de esta muestra es similar a su valor de dureza, lo que indica que la muestra se rompe inmediatamente una vez que se excede su resistencia a la fuerza de compresión. El gradiente del gráfico también se puede medir para dar rigidez a la muestra.

Figura II Gráfico de carga/distancia para mostrar la resistencia a la rotura de lasaña seca utilizando un accesorio de curvatura de tres puntos. Esta es una opción alternativa para mostrar los resultados. El gráfico muestra información similar al gráfico de carga/tiempo con dos mediciones adicionales. Es únicamente a partir del gráfico de carga/distancia que se puede medir el trabajo realizado y la flexibilidad de la muestra. La primera distancia de deformación por fractura es una indicación de la flexibilidad de la muestra, de modo que cuanto mayor sea la distancia, más flexible será la muestra. El trabajo realizado es el área bajo el gráfico y es la energía necesaria para superar la fuerza de los enlaces internos dentro de la muestra.

Nota: Si solo se están probando fideos y no se requiere ningún otro tipo de pasta, se puede utilizar un instrumento CT3 de 1000 g o incluso 100 g para esta prueba

Observaciones

Cuando se alcanza una carga de activación de 15 g en la superficie de la muestra, la sonda procede a comprimir la muestra a una velocidad de prueba de 3 mm/s a una distancia de 5 mm. Durante este tiempo, se observa que la fuerza aumenta rápidamente. Cuando la fuerza aplicada excede la fuerza de resistencia de la muestra, la muestra alcanza su punto de ruptura y se rompe, como lo demuestra la caída repentina de los valores de carga/fuerza a cero. El valor de fuerza máxima es una medida de la dureza de la muestra (resistencia a la rotura). El área bajo el gráfico del gráfico de carga/distancia (Figura 2) es una medida del trabajo realizado. El gradiente del gráfico también se puede medir para dar una indicación de la rigidez de la muestra: cuanto más pronunciado sea el gradiente, más rígida será la muestra. Desde el gráfico de carga/distancia, la distancia hasta el punto de rotura (primera deformación por fractura) da una indicación de la flexibilidad de la muestra.Esto es una indicación de hasta qué punto se puede deformar una muestra antes de la fractura. La siguiente tabla resume los resultados promedio de cuatro muestras:

Los resultados de las pruebas de dos muestras de lápiz labial dan los siguientes valores:

Observaciones

Cuando se alcanza una fuerza de activación de 20 g, la sonda comienza a moverse hacia abajo hasta una distancia de deformación de 7 mm.  Durante este tiempo la muestra se dobla hasta desprenderse (en algunos casos).

La dureza de la muestra se puede obtener a partir del valor de fuerza máxima en el gráfico y la rigidez de la muestra (módulo aparente) a partir del gradiente de la pendiente durante la acción de flexión.  La distancia a la que se produce la rotura (deformación en la carga máxima) da una indicación de la fragilidad de la muestra.  Normalmente, una muestra frágil poseería una distancia de flexión corta.  La energía necesaria para doblar el lápiz labial se puede cuantificar seleccionando (dureza del trabajo realizado1 en el software), esto también da una buena indicación de la consistencia del lápiz labial.  Del gráfico, Muestra A (lápiz labial premium) es el doble de duro que Muestra B (lápiz labial económico).  La muestra B también es más frágil que la muestra A y se rompe en dos segundos.

MuestraDureza (g)Fracturabilidad (g) Trabajo realizado (mJ)Cantidad de fracturas Deformación de la primera fractura (mm) 
Lasaña seca2114 ± 612114 ± 61 47,9 ± 2,9 1 5,41 ± 0,12

Como la cantidad de fracturas generadas con esta muestra es una, lo que significa que para esta muestra, el valor de fracturabilidad será el mismo que su valor de dureza.