花生仁弹性模量的测量与研究

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1、·１８·粮食储藏２０１３（６）檱檱檱檱檱檱檱檱檱殗殗檱檱粮食储藏技术檱檱殗殗檱檱檱檱檱檱檱檱檱＊花生仁弹性模量的测量与研究唐福元温吉华程绪铎（南京财经大学食品科学与工程学院２１０００３）摘要利用ＴＡ．ＸＴｐｌｕｓ物性质构测试仪，对１００粒安徽滁州产的花生仁进行受力、变形与面积的测量，根据胡克定律计算出弹性模量（Ｅ），测算出花生仁的平均弹性模量为５．０８１ＭＰａ，并对弹性模量与有效面积（Ａ）、弹性模量与载荷（Ｆ）的相关范围以及异常的样品进行了分析讨论。关键词花生仁弹性模量应力应变花生是我国的主要油料作物之一，花生果具

2、有该仪器能够进行高速测试并配备一套完善的处理软很高的营养价值，内含丰富的脂肪和蛋白质。据测件；可对产品进行多种特性的测试，如：硬度、脆定，花生仁内脂肪含量为４４％～４５％，蛋白质含性、胶粘性、弹性模量等；具有准确、易行、标准量为２４％～３６％，含糖量为２０％左右，并含有硫化程度高的特点，可用来准确描述和控制测样质胺素、核黄素、尼克酸等多种维生素。花生仁中矿地，以确保评价结果的准确性。实验用探头型号为物质含量也很丰富，特别是含有人体必需的氨基ＳＭＳＰ／３６Ｒ，加载速度１ｍｍ／ｓ。酸，有促进脑细胞发育，增强记忆的功能，

3、花生仁外径千分尺（螺旋测微器）：哈尔滨生产，测还含有生理活性物质，对人体具有保健作用，药理量精度０．０１ｍｍ。研究证明花生仁具有清除自由基、抗衰老，预防２测量方法和计算心、脑血管疾病和癌症，健脑益智、美容等功［１］效。花生仁的品质与产地、品种等因素有关。花测量的主要物理量有花生仁的有效面积（Ａ）生仁在储藏期间的劣变现象主要是生霉、变色、走和加载载荷（Ｆ）。油和变哈。２．１花生仁的尺寸测量及有效面积（Ａ）的计算目前，相关期刊杂志上就花生仁问题所发表的２．１．１用外径千分尺测量花生仁的尺寸如图１论文，大多是从它所含的营

4、养的品质分析和储藏技所示，花生仁为近似椭圆形状物体，平放在桌面术等角度进行研究，研究花生仁物理性质对其储藏上，其垂直投影即为所要测量的椭圆形受力截面。影响的并不多见。花生仁物理性质也是其储藏过程用外径千分尺测出椭圆的长轴（２ａ）、短轴（２ｂ）。的重要参考指标之一。本文将从测量花生仁的弹性模量来研究其物理特性。１材料１．１供试花生仁安徽滁州产；尺寸见表１，形状有椭圆形、长卵形、短圆形等。根据我们采用的品种，还是椭圆形为宜。测量的环境温度为２０℃左右，样品处于储藏状态（含水６％～９％）。１．２仪器与设备图１花生仁尺寸的

5、测量方法物性质构测试仪：ＴＡ．ＸＴｐｌｕｓ，英国生产，＊通讯地址：南京市栖霞区文苑路３号第４２卷花生仁弹性模量的测量与研究·１９·２．１．２有效面积（Ａ）的计算根据测出的椭圆０１９９．０３４１３．０２３７３．８８４４３．２０５５．８４８长轴（２ａ）、短轴（２ｂ）求出椭圆的面积。花生仁０２０７．３８４１１．４２５５２．９７９３９．６４３７．４８２０２１９．３３９１２．０６４７０．７５４４０．４７５５．７２１的受力截面积，我们称之为有效面积，大小是椭圆０２２７．１０１１４．９６７６６．７４４３５．４３８５．３０９面积的

6、０．８倍，即：Ａ有效＝０．８ａｂπ。０２３７．６７９１２．４６５６０．１１１２４．０３８４．０４３２．１．３加载载荷（Ｆ）的测量及单位换算利用０２４９．０２９１４．２４３８０．７６１３９．６０３４．９０４ＴＡ．ＸＴｐｌｕｓ物性质构测试仪，在△Ｌ／Ｌ（伸长率０２５８．４７４１５．７２３８３．６７３３７．８７２４．５２６０２６９．７９９１１．４２３７０．２９５２９．６５４４．２１９或应变，其数值等于０．１０）保持不变的前提下，０２７８．９２６１５．７６５８８．３７１４０．５２４４．５８６分别测出１００粒花生仁的加载载荷

7、（Ｆ）的大小，０２８８．５７１１１．９４５６９．６１９２９．０１６４．１６８数据以“牛顿”为单位。０２９８．５５１１３．８４３７４．３３７３１．２９２４．２０９０３０８．６２９１２．５６８６８．１０６３２．１３２４．７１８２．２弹性模量（Ｅ）计算０３１８．７１４１２．０６２６６．００８２６．４７１４．０１１材料在弹性变形阶段，其应力和应变成正比关０３２９．３５６１１．３６４６６．７６９３９．０７３５．８５２系，其比例系数称为弹性模量。弹性模量可用来衡０３３７．８４６１４．１２６６９．６０３３５．３９８５．０８６０３

8、４７．６６６１３．４２３６４．６２２２７．３０３４．２２５量产生弹性形变的难易程度，其值越大，在一定应０３５７．３９９１２．９２４６０．０５２４９．２５９８．２０２力作用下，发生弹性形变越小，即材料刚度越大。０３６８．８９４１１．２６３６２．９０９２４．５４３３．９２６弹性形变规律符合胡克定律，依据公式：０３７８．７１９１２．１６１６６．５８８５６．８７０８