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巧克力的粘度测量

更新时间：2011-12-03 点击次数：2945次

应用

巧克力的流动性能具有很宽的范围，这与“涂覆”和“制块”过程有关。在巧克力产品的粘度测量中，常常用佳信（Casson）流变曲线来描绘它的流动性能，从流变曲线可以得到两个参数值，以下做详细介绍：

屈服应力值（Yield Value）：是使巧克力刚刚开始流动所需要施加的剪切应力，其大小与巧克力涂层的厚度和涂覆的速度有关。
塑性粘度（Plastic Viscosity）：与保持常速流动所需的剪切应力成函数关系，塑性粘度的大小可以决定巧克力是否能很好的流进模具里成型。

为了测量佳信方程的这两个参数值，需要使用实验室型粘度计在不同转速下测量不同剪切率对应的剪切应力值。然后计算出塑性粘度和屈服应力值，这些数据可用作生产控制时用的在线粘度计on-line process control的参数设置的参考。

所需仪器

巧克力通常使用HADV-II+ Programmable Viscometer可编程粘度计和Small Sample Adapter （SSA）小量样品承接器附件加上Brookfield TC-501 Circulating Bath循环水浴来测量。这套仪器配有多个转子和盛样器；对于巧克力，建议用SC4-13R 和SC4-27转子来测量，如果使用Wingather^TM software可选软件来采集数据，可以将结果绘成曲线，并可利用软件里的数学模型来计算佳信参数来进一部分析。

测试方法

在进行测试之前，巧克力样品必须先做好以下准备工作：

将巧克力样品在50ºC （122ºF）下融化，但要避免过渡加热。
在搅拌的过程中，避免在样品里引入湿气和空气。
将巧克力样品冷却到40ºC （104ºF）。注意此时不能出现结晶现象。

上图是我们在实验室里用一个奶油巧克力样品来做例子，分析它的测量结果，以及计算佳信参数屈服应力值和塑性粘度。转速的改变为从2rpm到10rpm上升，然后再从10rpm到2rpm回落，粘度的范围从127,750到45,750 cP，剪切率的变化从到0.68到3.40 sec^-1。当用佳信方程来计算数据时，塑性粘度值为10,105 cP，屈服应力值为442.6 dynes/cm²。

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