安東帕旋轉粘度計ViscoQC在果汁粘度檢測中的應用

粘度檢測如何幫助我們在生產過程中對果汁進行質量控制? 本應用報告展示了ViscoQC100/300一些在果汁生產過程中甚至是生產之后非常有用的典型粘度測量應用。

1，  介紹                    

果汁生產控制中的許多重要參數直接關系到產品的粘度。在幾乎所有的生產階段，食品和飲料樣品的粘度都有很大的影響，例如在混合過程中，或者液體通過管道泵送時。另外，必須通過檢查其粘度來控制投入的液體原料。通過ViscoQC100/300可保證果汁質量穩(wěn)定和一致。

2，  實驗

 所有的測量都是由Anton- Paar ViscoQC100/300 - L旋轉粘度計來完成的。ViscoQC- L適用于粘度范圍為1至6 000 000 mPa·s。對于低粘度樣品，比如橙汁(~2 mPa·s)，必須使用選配的雙間隙轉子DG26或者超低粘度適配器UL26。

表一：果汁粘度測試的配置和測量條件。

為了控制測量過程中的樣品溫度，帕爾貼控溫裝置PTD 80被安裝在ViscoQC100/300的底座上。PTD 80溫度范圍在+15℃和+80℃之間，溫度穩(wěn)定性為0.1℃。

2.1測試程序

單點粘度測定可使用ViscoQC100L，適合于對果汁的快速質控檢查。

而ViscoQC300適合用于多點測試，即在恒定的溫度下，以遞增的轉速對樣品進行測試，以研究樣品的不同轉速下的粘度變化。

選配的V-Curve軟件，可在ViscoQC300上單機激活，V-Curve軟件增加了圖表和分析功能，如各種數學模型。

2.2測試步驟

• 將7.5 mL樣品裝入DG26樣品杯，然后將樣品杯插入PTD 80中。通過PTD80所帶的中心定位器，可以輕易的讓粘度計主機ViscoQC100/300和PTD控溫裝置對中連接。
• 通過T-Ready^TM功能，樣品的溫度在到達所設置的溫度值并平衡穩(wěn)定后，儀器會自動開始粘度測量。。
• 對于ViscoQC 100來說，粘度測量模式為Stop at Time (@t)，單點測量1分鐘，在180 rpm下測定粘度。
• 對于ViscoQC 300來說，采用“Speed Scan (SpS)模式”可以實現從低速到高速7個點的梯度測量。測量時間為設置1分鐘。

3，  結果討論

ViscoQC 100L可提供果汁在一定速度下的粘度值，用于快速的質控檢查

而使用ViscoQC300L，橙汁的流動行為可以通過不同轉速下的粘度變化進行分析。如果選配使用V-Curve軟件升級包，則可用數學模型“Shear thinning index”對于樣品的流動行為進行分析。在這里，低轉速下的動態(tài)粘度除以高轉速下的粘度。果汁的剪切稀釋指數約為1，這意味著測試的果汁比較接近于牛頓流體(粘度值在120 rpm和180 rpm時)。它是一種理想粘性物質。這意味著即使施加更高的轉速(更高的扭矩)，樣品的粘度也不會有太大的變化。

4，總結

果汁的粘度不會因增加速度而改變。這是橙汁的一種常見特性。相比之下，含有果肉的果汁飲料由于樣品中顆粒數量的不同而表現出剪切變稀行為。果汁飲料的剪切變稀流動行為在灌裝過程中是很重要的。果汁飲料在一定作用力下會變稀的行為，會更有利于果汁飲料生產過程中的泵送和灌裝。此外，果汁飲料的粘度可以用于判定產品的質量，也可為產品的口感評價提供參考。