دانلود تحقیق آئین کار استفاده از دستگاه اکستنسوگراف جهت تعیین خواص رئولوژیکی خمیر حاصل از آرد گندم

آئین کار استفاده از دستگاه اگستنوگراف جهت تعیین خواص رئولوژیکی خمیر حاصل از آرد گندم که به وسیله کمیسیون فنی آرد و فرآورده‏های آن تهیه وتد وین شده و در یکصد و هفتمین کمیته ملی استاندارد کشاورزی و غذائی مورخ 70/11/27 مورد تأیید قرار گرفته , اینک به استناد ماده یک قانون مواد الحاقی به قانون تأسیس مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران مصوب آذرماه 1349( به عنوان آئین کار رسمی ایران منتشر می‏گردد .

برای حفظ همگامی و هماهنگی با پیشرفتهای ملی و جهانی در زمینه صنایع و علوم , استانداردهای ایران در مواقع لزوم مورد تجدید نظر قرار خواهند گرفت و هر گونه پیشنهادی که برای اصلاح یا تکمیل این آئین کارها برسد در هنگام تجدید نظر در کمیسیون فنی مربوط مورد توجه واقع خواهد شد .

بنابراین برای مراجعه به استانداردهای ایران باید همواره از آخرین چاپ و تجدید نظر آنها استفاده نمود .

در تهیه و تدوین این آئین کار سعی شده است که ضمن توجه به شرایط موجود و نیازهای جامعه حتی‏المقدور بین این آئین کار و آئین کار کشورهای صنعتی و پیشرفته هماهنگی ایجاد شود .

لذا با بررسی امکانات و مهارتهای موجود و اجرای آزمایشهای لازم این آئین کار با استفاده از منابع زیر تهیه گردیده است : 1- ISO 5530 – 2 1980 Wheat flour – physical characteristics of doughs Part 2: determination of rheological properties using an extensograph 2- AACC No.

54 – 10 American association of cereal chemists approved methods 3- Extensograph manual No 1702 E brabender OHG آئین کار استفاده اگستنسوگراف 1 جهت تعیین خواص رئولوژیکی خمیر حاصل از آرد گندم 1 - هدف و دامنه کاربرد هدف از تدوین این آئین کار ارائه روش دقیق جهت استفاده از دستگاه اگستنسوگراف بوده که برای تعیین خواص رئولوژیکی خمیر حاصل از آرد گندم کاربرد دارد .

2 - تعاریف و اصطلاحات 1 - هدف و دامنه کاربرد هدف از تدوین این آئین کار ارائه روش دقیق جهت استفاده از دستگاه اگستنسوگراف بوده که برای تعیین خواص رئولوژیکی خمیر حاصل از آرد گندم کاربرد دارد .

2 - تعاریف و اصطلاحات در این آئین کار اصطلاحات با تعاریف زیر بکار می‏رود .

هدف از تدوین این آئین کار ارائه روش دقیق جهت استفاده از دستگاه اگستنسوگراف بوده که برای تعیین خواص رئولوژیکی خمیر حاصل از آرد گندم کاربرد دارد .

2 - 1 - نمونه آزمایشگاهی - عبارتست از کل نمونه‏ای که برای آزمایش به آزمایشگاه تحویل داده می‏شود .

2 - 2 - آزمونه - عبارت است از آن قسمت از نمونه آزمایشگاهی که طبق بند 7 - 1 - 1 این استاندارد برای آزمایش آماده می‏شود .

در این آئین کار اصطلاحات با تعاریف زیر بکار می‏رود .

2 - 3 - تکه آزمونه - عبارت است از آن قسمت از آزمونه که طبق بند 7 - 1 - 2 برای آزمایش انتخاب و مورد آزمون قرار می‏گیرد .

2 - 4 - رطوبت - عبارت است از افت حاصل در جرم آرد که تحت شرایط مشخص شده در استانداردهای شماره 2705 و یا 2704 قرار گرفته باشد .

2 - 5 - خواص رئولوژیکی خمیر - عبارت است از بخشی از خواص فیزیکی خمیر که هنگام حرکت یا تغییر حالت از خود نشان می‏دهد .

2 - 6 - فارینوگراف - 2 دستگاه آزمایشگاهی مخصوصی است که برای اندازه‏گیری جذب آب آرد و تعیین و رسم تغییرات خواص رئولوژیکی خمیر بکار برده می‏شود .

2 - 7 - اگستنسوگراف - دستگاه مخصوصی است که برای اندازه‏گیری خواص کششی خمیر بکار می‏رود .

2 - 8 - درصد جذب آب - عبارتست از حجم آب بر حسب میلی لیتر که به معادل 100 گرم آرد با رطوبت 14 درصد اضافه می‏گردد تا قوام ماکزیمم آن در دستگاه فارینوگراف طبق روش مذکور در این استاندارد به 500±2 واحد فارینوگراف برسد .

2 - 9 - قابلیت کشش خمیر - عبارت است از میزان کش آمدن خمیر در اثر نیروی وارده تا حد پاره شدن که طبق استاندارد تعیین می‏گردد .

2 - 10 - مقاومت در برابر کشش - عبارت است از مقاومتی که خمیر در مقابل کشش از خود نشان می‏دهد و طبق این استاندارد تعیین می‏گردد .

2 - 11 - انرژی کشش خمیر - عبارت است از مقدار انرژی مصرفی برای کشش خمیر تا حد پاره شدن که طبق استاندارد تعیین می‏گردد .

2 - 12 - ضریب مقاومت در برابر کشش - عبارت است از نسبت مقاومت در برابر کشش به قابلیت کشش .

2 - 13 - ضریب قابلیت کشش - عبارت است از نسبت قابلیت کشش به مقاومت در برابر کشش .

2 - 14 - مقاومت ماکزیمم - عبارت است از حداکثر مقاومتی که خمیر در برابر کشش از خود نشان می‏دهد .

2 - 15 - اگستنسوگرام 3 - عبارت است از منحنی رسم شده وسیله دستگاه اگستنسوگراف که طبق این استاندارد به دست می‏آید .

2 - 16 - پلانیمتر 4 - عبارت است از وسیله‏ای که برای اندازه‏گیری سطح زیر منحنی بکار می‏رود .

2 - 17 - اینرسی 5 - عبارت است از تمایل اجسام به حفظ حالت قبلی خود .

3 - اصول کار اصول کار عبارت است از تهیه خمیر از آرد مورد آزمایش با محلول آب و نمک در دستگاه فارینوگراف تحت شرایط مشخص , فرم دادن خمیر به شکل معین و کشش آن پس از زمان معین , استراحت 6 خمیر وسیله دستگاه اگستنسوگراف و بالاخره تعیین خواص کشش خمیر .

4 - مواد مورد نیاز 4 - 1 - آب مقطر و یا آبی که از لحاظ اصلاح معادل آن باشد7 4 - 2 - نمک طعام با خلوص آزمایشگاهی اصول کار عبارت است از تهیه خمیر از آرد مورد آزمایش با محلول آب و نمک در دستگاه فارینوگراف تحت شرایط مشخص , فرم دادن خمیر به شکل معین و کشش آن پس از زمان معین , استراحت 6 خمیر وسیله دستگاه اگستنسوگراف و بالاخره تعیین خواص کشش خمیر .

اصول کار عبارت است از تهیه خمیر از آرد مورد آزمایش با محلول آب و نمک در دستگاه فارینوگراف تحت شرایط مشخص , فرم دادن خمیر به شکل معین و کشش آن پس از زمان معین , استراحت 6 خمیر وسیله دستگاه اگستنسوگراف و بالاخره تعیین خواص کشش خمیر .

4 - مواد مورد نیاز 4 - 1 - آب مقطر و یا آبی که از لحاظ اصلاح معادل آن باشد7 4 - 2 - نمک طعام با خلوص آزمایشگاهی 5 - وسایل مورد نیاز 5 - 1 - وسایل معمولی آزمایشگاه 4 - 1 - آب مقطر و یا آبی که از لحاظ اصلاح معادل آن باشد7 4 - 2 - نمک طعام با خلوص آزمایشگاهی 5 - وسایل مورد نیاز 5 - 1 - وسایل معمولی آزمایشگاه 5 - 2 - دستگاه اگستنسوگراف با ترموستات با مشخصات زیر : - تعداد دور دستگاه گلوله کن 83±3 در دقیقه 5 - 1 - وسایل معمولی آزمایشگاه 5 - 2 - دستگاه اگستنسوگراف با ترموستات با مشخصات زیر : - تعداد دور دستگاه گلوله کن 83±3 در دقیقه - دستگاه لوله کننده8 با سرعت 15±1 دور در دقیقه - سرعت قلاب دستگاه ( 1/4±0/05 سانتیمتر در ثانیه ) - سرعت کاغذ رسم منحنی ( 0/65±0/01 سانتیمتر در ثانیه ) 5 - 3 - دستگاه فارینوگراف با ترموستات یا مشخصات زیر : - سرعت مخلوط کن 63 دور در دقیقه و 31/5 دور در دقیقه - نسبت سرعت چرخش بازوهای خمیر کن به یکدیگر 1/50±0/01 - حدود اندازه‏گیری دستگاه برای مخلوط کن 300 گرمی 10 - 0 نیوتن متر و برای مخلوط کن 50 گرمی 32 - 0 نیوتن متر .

- سرعت حرکت کاغذ فارینوگرام 0/03 + 1 سانتیمتر در دقیقه - بورت برای مخلوط کن 300 گرمی روی 135 تا 225 میلی‏لیتر و با دقت حدود 0/6 میلی‏لیتر تنظیم شده باشد .

- بورت برای مخلوط کن 50 گرمی روی 22/5 تا 37/5 میلی‏لیتر و با دقت 0/1 میلی‏لیتر تنظیم شده باشد .

- مدت جریان آب ( از صفر تا 225 میلی لیتر در مورد مخلوط کن 300 گرمی و یا صفر تا 37/5 میلی لیتر در مورد مخلوط کن 50 گرمی نباید بیش از 20 ثانیه باشد .

5 - 4 - ترازو با دقت 0/1 گرم 5 - 5 - کاردک پلاستیکی نرم 5 - 6 - ارلن مایر 250 میلی لیتری 6 - نمونه برداری نمونه برداری مطابق استاندارد 9 نمونه برداری غلات و فرآورده‏های آن می‏باشد .

7 - روش کار 7 - 1 - آماده کردن نمونه نمونه برداری مطابق استاندارد 9 نمونه برداری غلات و فرآورده‏های آن می‏باشد .

7 - روش کار 7 - 1 - آماده کردن نمونه 7 - 1 - 1 - تهیه آزمونه - ابتدا هر یک از بسته‏های نمونه آزمایشگاهی را جداگانه مخلوط کنید تا یکنواخت گردد .

سپس متناسب با نیاز , درصد ثابتی از هر یک از بسته‏های نمونه را برداشته و کاملا با هم مخلوط کنید و داخل آزمایشگاه قرار دهید تا از نظر رطوبت و حرارت به حال تعادل برسد .

7 - 1 - 2 - تهیه تکه آزمونه - از آزمونه مقداری آرد معادل 300 گرم ( برای مخلوط کن 300 گرمی ) و یا 50 گرم ( برای مخلوط کن 50 گرمی ) با دقت ±0/1 گرم و با رطوبت 14 درصد طبق فرمولهای زیر یا جدول شماره 1 بردارید .

7 - 1 - آماده کردن نمونه 7 - 1 - 1 - تهیه آزمونه - ابتدا هر یک از بسته‏های نمونه آزمایشگاهی را جداگانه مخلوط کنید تا یکنواخت گردد .

الف - برای مخلوط کن 300 گرمی ب - برای مخلوط کن 50 گرمی که در آن H= درصد رطوبت نمونه یادآوری - دمای آرد مورد آزمایش باید 25±5 درجه سلسیوس باشد .

7 - 2 - آماده کردن دستگاه 7 - 2 - 1 - ترموستات‏های دستگاه فارینو گراف و اگستنسوگراف را روشن نموده و آب را در هر دو دستگاه به گردش درآورید تا به دما لازم برسد .

قبل از انجام آزمایش و در طول آن دما ترموستات‏ها و مخلوط کن دستگاه فارینوگراف و اطاقک اگستنسوگراف را کنترل نمائید که باید در تمام مراحل 30±0/2 درجه سلسیوس باشد .

7 - 2 - 2 - بازوی قلم ثبات اگستنسوگراف را طوری قرار دهید که با قرار دادن یک وزنه 150 گرمی همراه با محل 10 قرار دادن خمیر روی دستگاه عدد صفر را نشان دهد .

7 - 2 - 3 - مقدار لازم آب را در داخل جایگاه محل قرار دادن خمیر ریخته و سپس آنرا همراه با چنگکهای مربوطه حداقل 15 دقیقه قبل از استفاده داخل اطاقک تخمیر قرار دهید .

7 - 2 - 4 - مخلوط کن فارینوگراف را از دستگاه جدا نموده و در حالیکه دستگاه روشن است عقربه و قلم ثبات را روی صفر تنظیم نمائید .

سپس دستگاه را خاموش نموده و مخلوط کن را به آن وصل نمائید .

7 - 2 - 5 - محل تماس تیغه‏های مخلوط کن با بدنه , خمیر کن را با یکی دو قطره آب روان کنید .

سپس دستگاه را با سرعت انتخابی جهت آزمایش روشن نموده و دقت نمائید که انحراف عقربه در حالیکه مخزن خمیر کن خالی است بیش از 5 واحد فارینوگراف نباشد .

اگر رقم بالاتر از واحد فوق بود مخلوط کن و تیغه‏ها را به خوبی تمیز نمائید و سایر عوامل مؤثر در اصطکاک را بر طرف کنید .

7 - 2 - 6 - قلم ثبات را طوری تنظیم نمائید که رقم آن را با رقم نشان داده شده به وسیله عقربه یکسان گردد .

7 - 2 - 7 - ضربه گیر دستگاه را طوری تنظیم کنید که در حالیکه دستگاه کار می‏کند زمان لازم برای رسیدن عقربه از 1000 واحد فارینوگراف تا 100 واحد فارینوگراف 1±0/2 ثانیه باشد .

7 - 2 - 8 - بورت را با آب مقطری که از طریق لوله مارپیچ داخل ترموستات عبور کرده و دما آن به 30±0/5 درجه سلسیوس رسیده است پر کنید به نحوی که مازاد آن از بورت تخلیه شده و روی صفر قرار گیرد .

7 - 3 - نحوه آزمایش 7 - 3 - 1 - مقدار 6±0/1 گرم کلرور سدیم خالص را وزن کرده و در یک ارلن مایر 250 میلی لیتری ریخته و 135 میلی لیتر آب وسیله بورت به آن اضافه کنید و نمک را در آن حل کنید .

اگر جذب آب آرد پائین باشد بایستی آب کمتری مصرف نمود و معمولا با کسر دو درصد از جذب آب و با در نظر گرفتن مقدار آردی که به داخل مخلوط کن فارینوگراف ریخته می‏شود مقدار آب لازم برای حل کردن نمک را تعیین می‏کنند .

یادآوری - ارقام مندرج در جدول شماره یک از فرمولهای بند 7 - 1 - 2 محاسبه گردیده است .

7 - 3 - 2 - تکه آزمونه را در داخل دستگاه فارینوگراف ریخته و برای مدت 1 دقیقه یا کمی بیشتر دستگاه را روشن نمائید تا تکه آزمونه را مخلوط و یکنواخت نماید سپس کاغذ رسم منحنی دستگاه را طوری میزان کنید که قلم ثبات روی یکی از خطوط تعیین کننده زمان قرار گیرد .

بعد محلول آب نمک را از گوشه سمت راست مخلوط کن به وسیله قیف به آرامی به آرد اضافه نمائید .

آنگاه در صورت لزوم وسیله بورت شروع به اضافه کردن آب نموده تا منحنی به خط 500 واحد فارینوگراف برسد .

زمان مخلوط کردن باید 5±0/1 دقیقه باشد .

یادآوری 1 - محلول آب نمک و میزان آب مورد نیاز باید طی مدت 25 ثانیه به مخلوط کن اضافه شود .

یادآوری 2 - قوام خمیر در مرکز منحنی پس از 5 دقیقه مخلوط کردن باید بین 480 تا 520 واحد فارینوگراف باشد .

7 - 3 - 3 - موقعیکه خمیر تشکیل شده بدون متوقف کردن خمیر کن , خرده‏های خمیر را به وسیله کاردک از کناره‏های مخلوط کن جدا نموده تا داخل خمیر گردد .

اگر قوام خمیر بیش از حد مذکور باشد مقدار بیشتری آب اضافه نمائید تا قوام ماکزیمم تقریبأ به خط 500 واحد فارینوگراف برسد .

سپس خمیر کن را خاموش نمائید .

7 - 3 - 4 - مجموعه محل نگهداری 11 خمیر را از اطاقک تخمیر خارج نموده و چنگک‏ها را از محل خارج نمائید .

سپس خمیر را از مخلوط کن فارینوگراف خارج و به میزان 150±0/5 گرم توزین کنید .

خمیر را در قسمت گلوله کن دستگاه اگستنسوگراف قرار دهید تا دستگاه بطور اتوماتیک با 20 دور چرخش خمیر را بصورت گلوله درآورد .

آنگاه خمیر را از قسمت گلوله کن به قسمت لوله کننده انتقال داده تا خمیر بصورت تقریبأ استوانه‏ای شکل درآید .

بعد خمیر استوانه‏ای شکل را در ظرف نگهداری خمیر قرار داده و چنگک‏ها را روی آن قرار دهید و در داخل اطاقک تخمیر بگذارید و زمان سنج را روی 45 دقیقه تنظیم نمائید .

مجددا تکه خمیر دیگری مطابق با روش فوق تهیه و آنرا داخل اطاقک تخمیر قرار داده و زمان را برای 45 دقیقه تنظیم نمائید .

یادآوری 3 - برای جلوگیری از چسبندگی خمیر قبل از قالب‏گیری به آن مقدار کمی نشاسته یا آرد برنج بپاشید .

یادآوری 4 - در مواردی که خمیر دارای حالت برگشت پلاستیکی باشد چنگک را برای مدت چند ثانیه پائین نگهدارید تا مطمئن شوید که خمیر بطور مناسب در جای خود ثابت شده است .

7 - 3 - 5 - دقیقأ 45 دقیقه پس از قرار دادن خمیر در اطاقک تخمیر ظرف محتوی خمیر همراه با چنگک را روی بازوی تراز دستگاه قرار دهید پل بین دو نیمه محل نگهداری خمیر باید در سمت چپ قرار گیرد تا قلاب هنگام حرکت با آن تماس نداشته باشد .

سپس قلم ثبات را روی صفر قرار دهید و فورا دستگاه را روشن کنید .

حرکت قلاب باعث کشیده شدن و سپس پاره شدن خمیر می‏گردد .

پس از پاره شدن قطعه خمیر وسیله قلاب مجموعه را از روی بازوی تراز بردارید .

یادآوری 5 - در اگستنسوگراف جدید قلاب بطور اتوماتیک به وضعیت اولیه خود بر می‏گردد .

در مدلهای قدیمی لازم است پس از پاره شدن خمیر دستگاه را خاموش و سپس برای اینکه قلاب به وضعیت اولیه خود برگردد مجددا دستگاه را روشن نمود .

7 - 3 - 6 - خمیر را از قسمت قلاب و محل نگهداری خمیر جمع نموده و عملیات گلوله کردن و لوله کردن را به همان طریقی که در بند 7 - 3 - 4 - توضیح داده شد تکرار نموده و برای 45 دقیقه دیگر داخل اطاقک تخمیر قرار دهید .

7 - 3 - 7 - کاغذ ثبات را به همان وضعیتی که در آزمایش قبلی بود برگردانید و عملیات بند 7 - 3 - 5 را برای قطعه دوم تکرار نمائید .

سپس خمیر را از قلاب و محل نگهداری خمیر جمع نموده و آزمایشات گلوله کردن و لوله کردن را طبق بند 7 - 3 - 4 برای قطعه دوم تکرار نمائید .

7 - 3 - 8 - عمل کشش خمیر وسیله قلاب و عملیات گلوله کردن و شکل دادن را به همان ترتیبی که در بندهای 7 - 3 - 5 و 7 - 3 - 6 و 7 - 3 - 7 توضیح داده شد برای هر دو قطعه تکرار نمائید .

بدین ترتیب مدت استراحت خمیر مجموعأ حدود 90 دقیقه می‏شود .

7 - 3 - 9 - عملیات را برای هر دو قطعه طبق بند 7 - 3 - 5 - تکرار نمائید و بدین ترتیب مدت استراحت خمیر مجموعأ حدود 135 دقیقه می‏شود .

8 - شرح نتایج 8 - 1 - جذب آب را مطابق استاندارد فارینوگراف تعیین نمائید .

8 - 2 - مقاومت به کشش 8 - 2 - 1 - مقاومت کششی ماکزیمم - از روی شکل شماره 1 مقاومت ماکزیمم را از میزان متوسط ارتفاع ماکزیمم منحنی مربوط به دو قطعه خمیر مورد آزمایش بدست آورید مشروط بر اینکه اختلاف بین آنها از 20 درصد مقدار متوسط این دو تجاوز ننماید .

این محاسبه را برای آزمایشهای 45, 90, 135 دقیقه با دقت 5 واحد اگستنسوگراف معین نمائید .

8 - 1 - جذب آب را مطابق استاندارد فارینوگراف تعیین نمائید .

8 - 2 - 2 - مقاومت برای کشش ثابت - ارتفاع منحنی را پس از جابجا شدن کاغذ ثبات به اندازه 50 میلیمتر از نقطه شروع منحنی ( شروع کشش ) تعیین نمائید .

میزان متوسط برای هر دو قطعه را تعیین نمائید مشروط بر اینکه اختلاف بین مقاومت مربوط به هر دو قطعه از میزان متوسط از 25 درصد تجاوز ننماید .

میزان مقاومت را در هر سه حالت با دقت 5 واحد اگستنسوگراف تعیین نمائید .

8 - 3 - قابلیت کشش - فاصله بین شروع کشش از لحظه تماس قلاب به خمیر تا لحظه پاره شدن خمیر لوله شده را از روی کاغذ ثبات برحسب میلیمتر تعیین نمائید .

یادآوری 7 - با توجه به اینکه بعد از پاره شدن خمیر منحنی در اثر اینرسی سیستم اهرم‏های دستگاه و عوامل دیگر ادامه خواهد داشت لازم است برای اندازه‏گیری قابلیت کشش بعد از پاره شدن خمیر از خط عرضی ( خط نقطه چین از روی شکل شماره 1) در نظر گرفته شود که از نقطه پاره شدن شروع و محور طولی را قطع نماید .

فاصله این نقطه تا شروع منحنی را بدست آورید .

- نتیجه آزمایش را با تعیین میزان متوسط مربوطه به منحنی‏های حاصل از دو قطعه خمیر به دست آورید مشروط بر اینکه اختلاف بین این دو از 15 درصد مقدار متوسط تجاوز ننماید نتایج را برای هر سه حالت با دقت 1 میلیمتر گزارش نمائید .

8 - 4 - تعیین مقدار انرژی لازم برای کشش خمیر - برای تعیین میزان انرژی لازم برای کشش خمیر سطح زیر منحنی را بوسیله دستگاه پلانیمتر برحسب سانتی متر مربع تعیین نمائید و عدد حاصله معرف قدرت و درجه مقاومت خمیر می‏باشد .

8 - 5 - ضریب مقاومت به قابلیت کشش - نسبت بین مقاومت در مقابل کشش به قابلیت کشش را تعیین نمائید .

8 - 6 - تکرار آزمایش - اگر اختلاف بین اندازه‏های مذکور در بندهای 8 - 2 و 8 - 3 برای آزمایش دو قطعه خمیر 1 یا بیشتر بود عملیات مذکور در بند 7 - 3 - 4 و 7 - 3 - 5 را تکرار نمائید .

1- EXTENSOGRAPH 2- FARINOGRAPH 3- EXTENSOGRAM 4- PLANIMETER 5- INERTIA 6-منظور از استراحت خمیر , مدت زمانی است که خمیر بدون هیچگونه عملیاتی در اتاقک خمیر باقی می‏ماند .

7-منظور آبی است که به طریق غیر تقطیری تهیه شده باشد .

8-منظور از دستگاه لوله کننده دستگاهی است که خمیر را به صورت تقریبأ استوانه‏ای شکل در می‏آورد .

9-این استاندارد در دست تهیه می‏باشد .

10- CRADLE 11-منظور از مجموعه محل نگهداری خمیر ظرف نگهداری خمیر همراه با جایگاه آنست .