粘弹性食品材料的物性仿生-卢慧.pptVIP

第一章 绪论 第二章 粘弹性材料物性检测机理研究 第三章 感官评价与物性仿生检测实验研究 第四章 固定形状的粘弹性材料应力应变模型研究 第五章 流态粘弹性材料应力应变模型研究 第六章 物性仿生检测方法的机构设计 结论与展望 1 仪器检测实验 实验测试速度设置为1 mm/s，采集频率为100 Hz，环境温度为25℃。对同种橡皮糖进行压缩程度对测试结果产生影响的研究，由测试结果中的各项参数绘制出折线图。 压缩程度对结果的影响 不同压缩程度测得的特性参数的变化情况 （a、b、c、d、e 依次为硬度值、粘附性、内聚性、弹性、咀嚼性） 综上所述，可以得到探头尺寸对测试结果的影响比较大，三种压缩速率情况下的各参数的变化范围较小，而压缩程度对五个参数有显著影响，且影响关系依次为：咀嚼性粘附性弹性硬度内聚性。 1 仪器检测实验 仪器测试结果： 不同样品质构的仪器测试实验结果 2 感官评价实验 不同样品质构的感官评价实验结果 2 感官评价实验 食品样品 食品分类 分析确定感官特性 描述定义特性 评价特性强度 确定特性权重 确定感官评价 指标体系 智能 感官评价 仪器分析 仪器分析 文 献 研 究 相 关 性 分 析 实 验 研 究 食品感官评价指标体系建立的流程图 3 感官评价和仪器测试之间的相关性研究 感官评定结果与仪器分析指标的相关性结果 成对样本检验 3 感官评价和仪器测试之间的相关性研究 可以得到，样品质构的仪器测试的硬度、内聚性、弹性、粘附性结果与感官评定的硬度、内聚性、弹性、粘附性结果的相关性较好，硬度值的相关系数值甚至达到0.98。但是咀嚼性的相关性不大，相关系数仅为0.136。质构仪TPA指标中的咀嚼性=硬度×粘聚性×弹性，而实际上人类咀嚼食物到吞咽时的吞咽量还与食物破裂后内部成分特性有关，所以质构仪测试得到咀嚼性不能较好地表征人类感官评价得出的咀嚼性结果。 压缩变形建模 构建模型X-t拟合曲线 构建模型F-t拟合曲线 不同压缩比下Maxwell模型的拟合曲线 不同压缩比下构建模型的拟合曲线 压缩变形建模 剪切变形 应变扫描区间为 0.001—10频率为1的实验结果 在线性范围内的应变松弛实验 剪切变形 不同应变下的不同应变下的应力松弛的函数曲线 (从上到下的应变分别是0.3%、4%、20%、100%、300%、600%) 应变 0 0.007 0.037 0.197 1 3 6 阻尼系数 1 0.7845 0.398 0.1 0.018 0.006 0.0025 由应变松弛实验得到的不同应变下的阻尼方程值 应变 0.30% 1% 4% 20% 100% 300% 600% 应力 30.82 24.18 11.99 3.088 0.5657 0.1914 0.078 不同应变的应变松弛实验t=50秒时的应变量 剪切变形 应变剪切率扫描结果 预测的剪切速率扫描实验中剪应力结果 计算模型和预测模型的剪切速率和粘度曲线 1 物性仿生检测原理 区别于质构仪中的TPA模拟人类二次咀嚼原理，设计的仿生检测机构的原理是通过小变形的压缩或剪切，运用论文中所述的应力应变模型的建立方法建立检测材料的应力应变模型，再根据应力应变模型进行相关物性的计算，同时还可以实现固定形状粘弹性材料的无损检测。 基于仿生咀嚼机器人的食品物性 评价方法的实现流程 1 物性仿生检测原理 食品检测仪器总体效果图 根据食品材料的内部力学结构模型和仿生咀嚼的机构模型，构建材料—咀嚼肌为一体的系统控制模型，实现咀嚼机器人基于食品材料物性变化的反馈咀嚼控制是提高食品材料物性仿生检测准确性的关键，也是实现基于咀嚼机器人的食品材料物性准确、客观评价的关键。 2 物性仿生设计 。 本文通过对材料的静态和动态粘弹特性进行研究，分别以固体食品和液体食品为研究对象。本研究为这种材料的质地特性的仿生检测仪器的检测控制提供理论控制模型。最后，对本文所得到的实验结果的应用情况进行了介绍。以建立的不同材料的应力应变模型为基础，对物性检测过程进行了完整的介绍，包括探头形状、被检测物品的尺寸、检测时的环境温度与湿度、检测时的探头运动程序全面模仿食品被咀嚼感知的过程，对一套物性仿生检测机构的搭建进行了过程描述。 论文创新点：(1)通过人类感官检测，找到最佳质构仪运动参数； (2)提出建立为特定粘弹性食品材料力学模型的方法； (3)提出建立为特