nopal Forschungsbedarf GmbH · Wi nopal Forschungsbedarf GmbH TA.XTPlus Texture Analyser © 2008 Anker • Für die meisten Berechnungen werden zwei Anker benötigt

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TA.XTPlus Texture Analyser © 2008

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zum Anfang...

• die am häufigsten verwendeten Auswertungen

• Diese Kalkulationen findet man unter Datenverarbeitung > Berechnungen

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Anker• Für die meisten Berechnungen werden zwei

Anker benötigt.

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Fläche • Einheiten: definiert durch X und Y Achsen z.B. g.s, kg.mm (Anmerkung: – wenn die Fläche in g.mm gewünscht wird, müssen die Achsen als Kraft (f) Distanz definiert werden)

• Anwendung: stets bezeichnet als ‘Arbeit von…’. Oft wird die Gesamtfläche unter der Kurve als Zähigkeit bezeichnet.

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FlächeApplikationsbeispiele

• Konsistenz von Feuchtigkeitscrème

• Vergleich von Zähigkeit/Festigkeit

von Schinken

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FlächeApplikationsbeispiel

• Belastbarkeit einer pharmazeutischen Folie

Film Support Rig

• Verhältnis von Fläche 2 zu Fläche 1 in % ist die

Belastbarkeit

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GRADIENT • Einheiten: definiert durch X und Y Achsen z.B. g/mm, N/s (Anmerkung: – wenn die Fläche in g/mm gewünscht wird, müssen die Achsen als Kraft (f) Distanz definiert werden)

• Anwendung: oft bezeichnet als Steifigkeit oder Deformationsmodul.Wenn als Kraft(f) Deformation = Young’s Modul

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GRADIENTApplikationsbeispiele

• Steiggeschwindigkeit von Teig

• Bruchfestigkeit von trockener Lasagne

3 Punkt-Biegevorrichtung

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Mittelwert • Einheiten: definiert durch die Einheit der Y Achse (Normalerweise Krafteinheiten)

• Anwendung: Durchschnittliche Kraft, in der Regel eines Plateaus, wie es bei Extrusions-oder Schältests auftritt.

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MittelwertApplikationsbeispiele

• Schneidkraft von Butter und Margarine

Wire Cutter

• Festigkeit von gekochten Bohnen

Ottawa Cell

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ZEIT DIFFERENZ

• Einheit: Sekunden• Anwendung:

wenn die Zeitspanne zwischen zwei Ereignissen in der Kurve ausgewertet werden soll. z.B. die Zeit zwischen zwei Brüchen.

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VERHÄLTNIS

• Einheit: %• Anwendung:

für eine “Gleichgewichts”-Messung ohne Berücksichtigung der Kraft

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VERHÄLTNISApplikationsbeispiele

• Festigkeit und Klebrigkeit von Reis

• Elastizität eines Cakes

Festigkeit

Klebrigkeit

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DISTANZ ZWISCHEN ANKERN - Weg

• Einheit: definiert durch die Distanz Einheit der X-Achse

• Anwendung: Distanzmessung um eine Messeinrichtung von der Probenober-fläche zu trennen. “Fadenziehverhalten”

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WegApplikationsbeispiel

• Fadenziehverhalten von Sirup

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gehen wir weiter...

• Unter Verwendung einiger Berechnungswerte und ‘Markiere Kraft’, ‘Markiere Distanz, Zeit, etc.’ um spezifische Textur Eigenschaften zu messen.

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Messung von ‘Festigkeit’

• Auch als ‘Weichheit’ und ‘Härte’ bezeichnet

• Festigkeit etc. kann nur über die gleiche Distanz von Kompression / Penetration verglichen werden

z.B. Penetration von 3 Biscuit Teigen

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Messung von ‘Klebrigkeit’

• Auch als ‘tack’ oder ‘Haftvermögen’ bezeichnet

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Klebrigkeit (g)

Grad der Kohäsion (mm) / Teig Stärke

Arbeit von Haftung (g.mm)

Teig

Messung von ‘Klebrigkeit’

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Vergleich von Adhäsions Test Kurven

Adhäsions Test Penetrations Test

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Messung von ‘Fadenziehverhalten’

• Der Grad (DISTANZ) mit welcher ein Produkt an der Messeinrichtung hängen bleibt, wenn diese zurückgezogen wird.

• eine wichtige Charakteristik von Mozzarella Käse oder Klebstoffen

• Gemessen als ‘Weg’ zwischen zwei Ankern

• Für ein Macro setze den 2. Anker bei z.B. 3g (nicht 0g –wenn etwas Probe an der Messeinrichtung haften bleibt, kehrt die Kraft nicht mehr auf 0 zurück!)

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Messung ‘Dehnbarkeit’• Der Grad mit

welcher ein Produkt gedehnt werden kann, bevor es bricht.

• meist in mm angegeben

• auch “verwandt” mit Elastizität

z.B. Teig Dehnbarkeit Kieffer rig

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Messung von “Brüchigkeit/Sprödigkeit”

• 2 Begriffe – 1 Bedeutung• charakteristisch scharfe

Kurve (meist eine schmale Dreieckform)

• Distanz bis zum Bruch = ‘Brüchigkeit/Sprödigkeit’ (mm)

• ‘Kraft beim Bruch’ = ’Härte’ (g/kg)

• Gradient der Steigung = ‘Festigkeit’/’Steifigkeit’ (g/mm)

z.B. 2 verschiedene Cracker 3-Punkt Biege Vorrichtung

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• Kurve oft verwechselt mit einer Penetration ‘Return to Start’ Test, wo kein Bruch stattfindet

Messung von “Brüchigkeit/Sprödigkeit”?

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Messung von ‘Knusprigkeit’

• Auch verwandt mit ‘Sprödigkeit’, ‘Brüchigkeit’ und ‘crunchiness’

0 Sek in Milch

60 Sek in Milch

180 Sek in Milch

z.B. Kompression von Cornflakes Ottawa cell

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• Härte = maximale Kraft• Klebrigkeit = maximale

negative Kraft• Fadenziehverhalten =

Zeit bis Kraft gegen 0

z.B. Caramel O,75” Kugel Messkörper

Analyse mehrerer Eigenschaftenin einer Messung

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z.B. Marmelade 1” Zylinder mit Radius

• Gel Stärke = Steigung oder Kraft nach Weg x

• Bruch Kraft = maximale Kraft

• Sprödigkeit = Zeit bis bis zum Bruch

• Haftstärke = negative Fläche

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z.B. Tomaten Ketchup Back Extrusion Rig

• Festigkeit = maximale Kraft

• Viskositäts-Index = negative Fläche

• Kohäsion = Zeit bis bis zum Bruch

• Konsistenz = positive Fläche

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• Festigkeit = maximale Kraft

• Klebrigkeit = maximale negative Kraft

• Haftvermögen = negative Fläche

• Scherkraft = positive Fläche

z.B. Streichbarkeit von Weichkäse Spreadability Rig


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Messung von ‘Crispiness’?

• Nicht zu verwechseln mit ‘noise’ wenn sehr kleine Kräfte mit einer load cell mit hoher Kapazität, z.B. Messung Gelatine bloom Stärke von etwa 25g mit einer 30kg load cell

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“Unruhige” Kurven

• Effekt kann entstehen durch:

• Brüche• Luftblasen z.B. mit

kohlensäure angereicherte Produkte, Schaum

• “Harte” Partikel z.B. Yoghurt (Fruchtstücke), Lippenstift (körnige, nicht homogenisierte Pigmente)

• Die gemessene Kraft ist zu klein für die eingesetzte load cell

z.B. Lippenstift Penetration

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Produkt ‘fliessen’

hartes Bonbon Gummibonbon

Unmittelbares Absinken der Kraft infolge Bruch

Kraftabnahme infolge Fliessen

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Prüfung inhomogener Proben• Eine Probe enthält z.B.

harte Partikel (chocolate chips), Fruchtstücke, Agglomerate, etc

• Proben mit unregelmässiger Grösse und Form

• In diesen Fällen ist eine bessere Reproduzierbarkeit zu erreichen mit der Messung der Fläche unter der Kurve (oft = Festigkeit), als mit einem Vergleich Kraft – Fläche = z.B. ‘Scherkraft’z.B. zwei Schinken Proben

Kramer shear cell

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gehen wir noch einen Schritt weiter...

• Die Software Exponent eröffnet Auswertemöglichkeiten, welche bis anhin nur mit grossem Aufwand lösbar waren.

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Messung von ‘Arbeitserweichung’• Durch mehrfache Vor- und

Rückextrusion wird das Matrial erweicht. Mittels eines Macros wird von jedem Zyklus die Fläche ermittelt und automatisch in ein Excel Spreadsheed zur endgültigen Auswertung exprtiert.

z.B. Backfett Multi Extrusion cell

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‘Schmelzpunkt von Gelatine’• Durch eine 5-fache

Oszillation in der Gel Probe bei verschiedenen Temperaturen und automatischem Export der Resultate in ein Excel Spreadsheed, erhält man als Schnittpunkt von G’ und G” (Speicher Modul und Verlust Modul) den Schmelzpunkt.

z.B. Gelatine Annular Pumping Rig

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