質(zhì)構(gòu)儀在食品、生物制品等多個(gè)領(lǐng)域用于測定物質(zhì)的質(zhì)地特性,如硬度、彈性、粘性等。不同型號的質(zhì)構(gòu)儀在操作與保養(yǎng)方面既有共性,也會因型號差異存在細(xì)節(jié)區(qū)別。由于未獲取到 RHEOTECH 質(zhì)構(gòu)儀 3002D 的專屬操作與保養(yǎng)手冊,以下結(jié)合通用質(zhì)構(gòu)儀操作與保養(yǎng)知識及相關(guān)文獻(xiàn)研究,為你提供可能適用的操作與保養(yǎng)建議。
操作步驟
儀器準(zhǔn)備
安裝與連接:將質(zhì)構(gòu)儀平穩(wěn)放置于堅(jiān)固、水平的工作臺面上,避免震動與晃動影響測量精度。按照儀器說明書,連接主機(jī)與電源、計(jì)算機(jī)(若需連接)、打印機(jī)等外部設(shè)備,確保連接穩(wěn)固。
選擇探頭:依據(jù)樣品特性與測試需求挑選合適探頭。如測試肉制品嫩度,可參考《質(zhì)構(gòu)儀穿透法測定肉制品嫩度的研究》,使用模擬口腔咀嚼肌肉穿透的探頭;檢測冬棗質(zhì)地,可采用 P/2n 針狀探頭(直徑 2mm)。不同探頭適用于不同測試場景,如穿刺、壓縮、剪切等,正確選擇探頭是獲取準(zhǔn)確結(jié)果的關(guān)鍵24。
參數(shù)設(shè)置
測試模式選擇:常見測試模式有單次壓縮、多次壓縮、穿刺、剪切等。例如測試燕麥復(fù)合火腿腸質(zhì)構(gòu),可選擇壓縮模式;測試蘋果質(zhì)地屬性,可結(jié)合摩擦測量與穿透測量模式。根據(jù)樣品特性與研究目的確定測試模式36。
速度參數(shù):包括測前速度、測試速度、測后速度。測前速度指探頭接觸樣品前移動速度,測試速度為探頭作用于樣品時(shí)速度,測后速度是測試完成后探頭退回速度。不同樣品對速度要求不同,如鮮食棗質(zhì)地檢測,測前速度 5mm?s -1,貫入速度 1mm?s -1,測后速度 5mm?s -1 。速度設(shè)置影響測試結(jié)果,速度過快可能使樣品響應(yīng)不及,導(dǎo)致數(shù)據(jù)偏差4。
觸發(fā)力設(shè)定:即探頭開始記錄數(shù)據(jù)所需達(dá)到的最小力值。設(shè)定合適觸發(fā)力可避免因環(huán)境干擾或探頭輕微晃動產(chǎn)生無效數(shù)據(jù),一般根據(jù)樣品硬度與測試要求設(shè)定,通常在幾克到幾十克間。
其他參數(shù):如測試距離、數(shù)據(jù)采集頻率等。測試距離依據(jù)樣品厚度與測試需求確定;數(shù)據(jù)采集頻率影響數(shù)據(jù)豐富度與準(zhǔn)確性,需根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整。
樣品準(zhǔn)備
樣品選擇與處理:確保樣品具有代表性,如檢測不同生產(chǎn)園冬棗質(zhì)地,應(yīng)隨機(jī)選取足夠數(shù)量果實(shí);對于肉制品,需選取不同部位肌肉。樣品處理應(yīng)盡量保持其原始狀態(tài),避免過度加工影響質(zhì)地特性。若樣品過大或形狀不規(guī)則,需適當(dāng)切割或修整,使其符合測試要求,且各部分質(zhì)地均勻24。
樣品放置:將處理好的樣品平穩(wěn)放置在測試平臺中心位置,確保探頭能垂直作用于樣品,避免因樣品放置歪斜導(dǎo)致測試結(jié)果偏差。
測試過程
啟動測試:完成儀器準(zhǔn)備、參數(shù)設(shè)置與樣品放置后,在操作軟件(若有)或儀器控制面板上啟動測試。探頭按設(shè)定參數(shù)運(yùn)動,與樣品相互作用,儀器實(shí)時(shí)采集力、位移等數(shù)據(jù),并生成質(zhì)地曲線。
觀察測試:測試過程中密切觀察樣品狀態(tài)與儀器運(yùn)行情況。若出現(xiàn)異常,如探頭卡頓、樣品飛濺、數(shù)據(jù)波動過大等,應(yīng)立即停止測試,排查原因并解決問題后重新測試。
數(shù)據(jù)處理與分析
數(shù)據(jù)記錄:測試完成后,儀器自動保存數(shù)據(jù),可通過操作軟件查看、導(dǎo)出數(shù)據(jù)。記錄關(guān)鍵參數(shù)與結(jié)果,如不同樣品硬度、彈性、粘性值等。
數(shù)據(jù)分析:依據(jù)研究目的與方法分析數(shù)據(jù),如比較不同樣品質(zhì)地差異、分析影響質(zhì)地因素??山柚y(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行顯著性分析、相關(guān)性分析等,挖掘數(shù)據(jù)潛在信息。例如研究燕麥粉添加量對火腿腸質(zhì)構(gòu)影響,對不同添加量樣品質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性分析6。
保養(yǎng)維護(hù)
日常清潔
定期檢查
機(jī)械部件檢查:定期檢查儀器機(jī)械部件,如絲桿、導(dǎo)軌等,查看是否有磨損、松動跡象。若發(fā)現(xiàn)絲桿有污垢或干澀,使用專用潤滑劑涂抹保養(yǎng),確保絲桿順滑轉(zhuǎn)動;檢查導(dǎo)軌直線度與平行度,如有偏差及時(shí)調(diào)整。
傳感器校準(zhǔn):質(zhì)構(gòu)儀傳感器精度影響測試結(jié)果準(zhǔn)確性,需定期校準(zhǔn)。按照儀器說明書校準(zhǔn)方法,使用標(biāo)準(zhǔn)砝碼對傳感器進(jìn)行校準(zhǔn),確保力值測量準(zhǔn)確。校準(zhǔn)周期根據(jù)儀器使用頻率與環(huán)境確定,一般每 3 - 6 個(gè)月校準(zhǔn)一次。
電氣系統(tǒng)檢查:檢查儀器電氣連接是否松動、電線是否破損。若發(fā)現(xiàn)電線老化或破損,及時(shí)更換;檢查控制面板按鍵、顯示屏等是否正常工作,如有故障及時(shí)維修或更換部件。
存放環(huán)境
溫度與濕度控制:質(zhì)構(gòu)儀應(yīng)存放在溫度相對穩(wěn)定(一般 15 - 35℃)、濕度適宜(一般 40% - 60%)環(huán)境中。溫度過高或過低可能影響儀器電子元件性能與機(jī)械部件精度;濕度過大易導(dǎo)致儀器內(nèi)部部件生銹、腐蝕。
防塵與防振:為儀器配備防塵罩,不使用時(shí)覆蓋防塵;將儀器放置在遠(yuǎn)離大型機(jī)械設(shè)備、振動源地方,避免長期振動影響儀器精度與穩(wěn)定性。