弹性
如果您拉伸橡皮筋(或弹簧)并突然松开其一端,则它会恢复其原始尺寸; 那就是弹性。 而且不应将其与之混淆 可扩展性! 这个概念已经在另一篇文章中讨论过。让我们在这里简单回顾一下,可扩展性是指材料在不破裂的情况下变形的能力。 这两个概念有时会被混淆,因为它们非常互补。可以举出两个极端的案例:
- 如果材料不可延伸(例如石头)且无法拉伸,则不能具有弹性。
- 一种材料可以拉伸但没有弹性。这种金属可以拉伸(例如通过轧制),但在变形后会保持这种状态。
面团位于这两种状态之间。我们已经看到,它必须是可拉伸的,还必须是弹性的。但不是太过分了。
以大饼制造商为例。 他们揉成面团并形成球,然后将其滚出来以获得大小合适(可扩展性)的面包。片刻之后,在烘烤之前,制造商意识到面包的尺寸已大大减小。弹性是原因。
在20世纪90年代,法国有一种非常受欢迎的小麦品种,有时会表现出过大的弹性。尝试生产标准法式长棍面包(长约65厘米)的面包师可以越来越紧地调整面团成型机,但是一旦他们不再承受压力,面团就会明显缩小。又一个弹性问题!
很快就明白了 弹性主要取决于面筋的质量。不必详细介绍,让我们只记住面团是一种粘弹性介质,科学家已经证实麸质的粘度与麦醇溶蛋白有关,而弹性则取决于麸质。麦醇溶蛋白和谷蛋白是构成麸质的两种主要蛋白质。
当时,在实验室层面上没有简单的方法可以测量这种现象,从而对其进行控制。 肖邦科技' 然后,工程师们根据先前的观测结果开发了一个简单的解决方案,使用 肺泡计。
他们发现,根据面团的韧性,与问题面粉相对应的曲线倾向于减少塌陷。在 P 值距离点和 L 值距离点之间的曲线上测量的 “空心”。
第一次尝试是在注射200 ml后测量气泡中的内部压力,这种测量结果被称为P200。
为什么 P200 在 40 毫米处测量?
一些数字:
- 正确校准后,Alveograph 泵每小时可输送 96 升空气。
- 或 96,000 毫升/3600 秒 = 26.67 毫升/秒
- 因此,获得 200ml 需要 200/26.67 = 7.49 秒。
- 在带有压力表的型号上,指示器向前移了 5.5 mm/s
- 49 x 5.5 = 41.2 mm,四舍五入为 40。
为什么选择 200 毫升?
出于实际原因。
- 面团需要足够充气才能确保气泡开始变形。
不要等待:
- 可以在最大曲线上进行评估(即使是较短的 L 值)
- 避免处在弹性阻力较小的 “曲线尽头” 区域。
研究人员很快意识到这个概念很有希望,但如果单独使用,还不够。实际上,如果这个结果不一定与弹性有关,那么对于截然不同的面粉,使用相同的 P200 是可能的。然后,他们将这个P200与坚韧点 “P” 距离之前记录的最大压力进行了比较,从而改进了这个想法。 因此,弹性指数得以制定:
要真正理解这一点,想象一下 2 种面粉的 P 值相同(为简单起见 100)。这些面粉的P200测量值有所不同;一个是50(因此 “Ie” 为50%),另一个是60(“Ie” 为60%)。那么发生了什么?这两种面粉具有相同的坚韧性。注入 200 ml 空气后,其中一个的内部压力高于另一个的内部压力。唯一的机械可能性是,在这个精确的时刻,Ie 60的面粉气泡小于Ie 50气泡的气泡(在恒定温度和给定体积的空气下,如果容器的体积较小,压力会更高)。
但是为什么泡沫会变小呢?
因为它更耐变形。后来的研究讨论了 “应变硬化”(或法语中的 “ecrouissage”)。
这个术语描述了 材料增强其抗变形能力的能力。就我们而言,这种阻力是弹性的。因此,“弹性指数” 一词。
尽管弹性指数已经存在了将近30年,但它仍然被Alveograph用户所忽视。这无疑是一个错误,因为许多真实案例(通常与产品尺寸问题有关)已经通过更好地理解该指数找到了解决方案。
此外,弹性指数几乎不受协议和水合条件的影响,如图 1 所示。它是一个 更直接地表明蛋白质质量,经验表明,对于每个制造过程,都有最佳(最佳点)。我们只能鼓励当前和未来的用户认真考虑使用弹性指数。