Lápiz labial

Principio de la prueba

Evaluación de la fuerza de corte de mantequilla y margarina mediante un cortador de alambre.

Antecedentes

Las propiedades texturales de la mantequilla y la margarina, como dureza, untabilidad, granulosidad, fragilidad, oleosidad y pegajosidad, se pueden determinar utilizando el analizador de textura CT3. La textura de la mantequilla y la margarina puede variar dependiendo de la temperatura, el origen de la leche o el aceite y el contenido de grasa. 

El origen de la mantequilla o margarina también afecta la textura al determinar el tipo de grasas y las grasas predominantes (saturadas o insaturadas) que están presentes.  Un alto contenido de grasa generalmente le da al producto valores de dureza más altos y valores de esparcibilidad bajos. Estos productos también tienden a ser más adhesivos y menos cohesivos. 

Esta aplicación compara la fuerza de corte entre mantequilla y margarina utilizando el analizador de textura CT3 equipado con un cortador de alambre en una celda de carga de 4,5 kg. Cuando la hoja de alambre corta la muestra, se puede realizar una medición de la resistencia o fuerza de corte y del trabajo realizado (área bajo la curva positiva). Estas mediciones son una indicación de la calidad y textura de la muestra. 

Método

Equipo:
  • CT3 con celda de carga de 4,5 kg
  • Mesa base de accesorios (TA-BT-KIT)
  • Placa de corte de alambre (TA-WSP)
  • Software TexturePro CT
Configuración:
  • Tipo de prueba: Compresión
  • Velocidad previa a la prueba: 1,0 mm/
  • Velocidad de prueba: 0,5 mm/s
  • Velocidad posterior a la prueba: 0,5 mm/s
  • Tipo de objetivo: Distancia Valor objetivo: 35 mm
  • Fuerza de activación: 30 g

Preparación de muestra

Corte la muestra en rectángulos o cuadrados iguales y regrésela al almacenamiento para que las muestras puedan estabilizarse a la misma temperatura.  El ancho de la muestra debe ser menor que el ancho del cortador de alambre. Las muestras sólo deben retirarse del lugar de almacenamiento en el momento de la prueba.  Nota: Para fines de comparación, las muestras deben tener la misma longitud y la misma temperatura de prueba.

Procedimiento

  1. Conecte la sonda cortadora de alambre al instrumento.
  2. Coloque la mesa base del dispositivo en la base del instrumento y apriete sin apretar los tornillos de mariposa para permitir cierto grado de movilidad.
  3. Inserte la placa base del cortador de alambre en la mesa base del accesorio y apriétela en su posición usando los tornillos laterales.
  4. Alinee la ranura de la placa base del cortador de alambre con la sonda del cortador de alambre de manera que la sonda pueda penetrar directamente a través de la ranura sin entrar en contacto con la placa.
  5. Una vez completada la alineación, apriete los tornillos de mariposa de la mesa base del accesorio para evitar más movimiento.
  6. Retire la muestra del lugar de almacenamiento (refrigerador) y colóquela sobre la mesa base del dispositivo.
  7. Baje el brazo del instrumento y alinee centralmente la muestra debajo del cortador de alambre.
  8. Coloque el cortador de alambre a unos milímetros de la muestra.
  9. Comience la prueba.

NotaAl optimizar la configuración de la prueba, primero se debe probar la muestra más dura para anticipar el rango máximo de prueba requerido.  Esto garantizará que la capacidad de la fuerza cubra el rango para otras muestras futuras.

Resultado

Los gráficos muestran la fuerza de corte necesaria para cortar mantequilla y margarina utilizando un cortador de alambre.

Figura 1

La Figura I muestra la fuerza de corte de un bloque de mantequilla y margarina de 5 cm x 3 cm probado a temperatura ambiente.  El pico máximo en el gráfico es una medida de la dureza de la muestra.  El área bajo el gráfico de carga versus tiempo desde el inicio de la prueba hasta el punto máximo es una medida del trabajo de dureza realizado. 

Figura 2

La Figura II muestra la fuerza versus la distancia para la fuerza de corte de un bloque de mantequilla y margarina de 5 cm x 3 cm probado a temperatura ambiente. 

Discusión

Cuando se alcanza una fuerza de activación de 30 g en la superficie de la muestra, el cortador de alambre procede a penetrar la muestra a lo largo de la distancia especificada de 35 mm.  Se observa que la pendiente del gráfico aumenta a medida que el cable viaja a través de la muestra hasta alcanzar una meseta.  Esta es la fuerza máxima requerida para cortar la muestra.  Una vez que la hoja de alambre ha cortado la muestra, la hoja continúa viajando hasta alcanzar la distancia especificada.  Luego, la sonda vuelve a su posición inicial encima de la muestra.  Cuanto mayor sea el valor de meseta, más firme será la muestra y, por tanto, mayor será la fuerza de corte. Está claro que la mantequilla es más firme que la margarina.   

La dureza media y el trabajo de dureza realizado para la fuerza de corte de la mantequilla y la margarina se muestran a continuación:

Fuerza de corteDureza (g)Trabajo realizado (mJ)
Mantequilla679,5145,27
Margarina7319.46

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.

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