GUIDA ALLA SCELTA DEL TEXTUROMETRO MIGLIORE PER ESEGUIRE TEXTURE ANALYSIS CORRETTE

Quale texturometro scegliere è la domanda che oggi giorno si pongono sempre più aziende quando comprendono la necessità di dotarsi di uno strumento di misura che possa “oggettivare” le proprietà fisiche degli alimenti che si trovano a manipolare, al fine di ottenere prodotti con alto gradimento lato consumatore.

Non tutte le aziende possono spendere budget importanti per creare sistemi di prova sofisticati ad alto rendimento di informazioni, anche perchè non sempre questo è effettivamente richiesto. Spesso a molti laboratori è sufficiente conoscere il valore della Forza massima in un test che corrisponde spesso alla durezza dell’alimento.

FCA-DSV-50N

Quando ci si trova di fronte a questa necessità il primo sistema che può essere considerato è il sistema FCA-DSV-50N della casa giapponese IMADA. Questa azienda è leader mondiale nella produzione di sofisticati strumenti di misura, costruiti con dedizione e caratterizzati per la qualità eccellente e l’ottimo rapporto qualità/prezzo.

L’FCA-DSV-50N è un semplice banco di prova per misurare esclusivamente la durezza degli alimenti. E’ progettato per eseguire prove di compressione su vari prodotti come la pasta del pane, la carne, le verdure, ecc. La posizione della leva e la distanza di compressione sono facilmente regolabili. Il sistema consente di eseguire misure ripetibili e precise ad un prezzo molto vantaggioso.

L’unità è formata da uno stativo manuale con azionamento a leva modello FCA-50N, da un dinamometro digitale con portata massima di 5kg della serie DSV e da 2 sonde a scelta selezionabili tra un cuneo o una piastra circolare. Il banco di prova è realizzato interamente in acciaio inox per facilitarne la pulizia ed è dotato di comando a leveraggio per eseguire test di compressione grazie ad una semplice corsa verso il basso della leva.

E’ robusto e affidabile, non richiede manutenzione e grazie al suo peso contenuto è anche facilmente trasportabile. La piattaforma di base è di generose dimensioni e permette di accomodare anche provini importanti. Sul montante verticale è inserita una scala lineare analogica con indicati i millimetri che permette di limitare la corsa della traversa mobile alla distanza prefissata dall’operatore. Lo stativo non richiede adattatori meccanici per il montaggio dei dinamometri IMADA.

Per eseguire un test bastano solo 4 step. Dopo che il campione è stato posizionato sul piano in acciaio, si muove la leva che fa scendere il dinamometro a cui è fissata la sonda. Si avvicina al campione e si ferma. Poi si regola l’affondamento della leva tramite la riga analogica in cui sono indicati i millimetri di escursione. Una volta impostato il banco di prova si passa all’esecuzione del test. La prova sarà un test di compressione. Il dinamometro, impostando la funzione rilevamento PICCO, mostrerà la forza massima misurata, la quale corrisponderà alla Durezza (Firminess) dell’alimento testato. Questa soluzione è la più semplice e la più economica.

Alla domanda Quale texturometro scegliere possiamo rispondere che per capire se questo banco può essere lo strumento giusto, bisogna conoscere la tipologia dei campioni da sottoporre a prova, e valutare se sono compatibili con il metodo offerto. Nel video si può vedere il funzionamento di questa soluzione.

FRTS

Per analisi più elaborate, la casa giapponese IMADA offre un texturometro compatto e semplice da usare. La differenza sostanziale con il banco di prova FCA, è che quest’ultimo è motorizzato e completamente parametrizzabile in modo digitale ed è disponibile in 3 portate, con sensore da 10N, da 50N oppure 100N.

Con l’FRTS, oltre alla Forza, è possibile rilevare anche la deformazione relativa, potendo quindi rappresentare graficamente la curva Forza/mm o Forza/Tempo ed analizzare molti indici utili ad identificare le caratteristiche degli alimenti quali la rigidità, la viscosità, l’elasticità, l’adesività e molto altro ancora, con estrema semplicità ad un prezzo molto vantaggioso.

Con il software incluso, inoltre, si può beneficiare di una maggiore potenza di analisi poiché, tramite la comparazione delle curve in sovrapposizione, si potrà creare un riferimento ideale (campione ottimale) e osservare tramite l’andamento del grafico le difformità e interpretarne le motivazioni.

Oltre al software questo sistema può calcolare direttamente i valori di interesse e riportarli alla fine del test sul display touch screen dello strumento. Questa console è molto utile, poiché permette di gestire tutti i parametri del set-up della prova da un unico front-end.

Il menu principale visualizza 4 sezioni operative: “Food/Standard“ per scegliere il tipo di test in base al tipo di alimento oppure in base ad uno degli standard presenti nella libreria (è possibile apportare modifiche ai preset e salvarli nei favoriti), “Programmable Mode” per impostare manualmente le proprie condizioni di prova, “Manual Mode” per eseguire un test usando i comandi di movimento presenti, ed infine “Favorite” per realizzare velocemente  uno dei 6 test salvati come favoriti.

Una volta scelta la condizione di prova desiderata e inserito il dispositivo appropriato per l’alimento da testare, si può eseguire la prova semplicemente premendo il pulsante START. Al termine del test sul display verranno visualizzati i risultati della prova.

Il sistema è dotato di diverse funzioni molto utili:

• “Start-trigger” che consente di avviare la misura al raggiungimento di un valore di Forza o di Distanza preimpostato
• “prevenzione Sovraccarico” utile per evitare di danneggiare il sensore di misura.

Lo strumento è fornito di serie con uscita dati USB per la connessione con il proprio PC ed è anch’esso in acciaio inox, ideale per ambienti di produzione o laboratori. Nel video seguente è possibile vedere la presentazione delle funzioni principali dello strumento.

Altro elemento importante che rende questa soluzione molto interessante è la possibilità di avere a disposizione molti accessori per creare le condizioni di test necessarie per condizionare molte varietà di alimenti ad un costo relativamente modesto.

FSA

Se si ha l’esigenza di un sistema che possa offrire una capacità maggiore di 100N, allora è possibile considerare il sistema FSA. Questo sistema, nella gamma di strumenti proposti della casa giapponese IMADA, è un’alternativa all’FRTS che per sua natura è stato progettato per prove su alimenti la cui durezza rientra abbondantemente nei 10kg.

Il sistema FSA al contrario permette di avere la flessibilità di un telaio che può essere ordinato o con capacità di 50kg oppure fino a 100kg. A differenza dell’FRTS, che offre un comodo display touchscreen da cui gestire tutte le fasi di programmazione dei tests, il sistema FSA richiede di impostare i valori della velocità, dei cicli e l’eventuale limite di distanza per arresto del test tramite il display dello stativo e i parametri della Forza sul dinamometro (o tramite il software). Il banco di prova utilizza dinamometri intercambiabili per la misura della Forza, per cui è possibile acquistare anche 2 modelli con capacità differenti per esplorare un ampio range della forza.

Questo texturometro è composto da uno stativo motorizzato monoassiale modello EMX-FA e da un dinamometro digitale con prestazioni avanzate modello ZTA. Come con l’FRTS, oltre alla Forza, è possibile rilevare anche la deformazione relativa, potendo quindi rappresentare graficamente la curva Forza/mm o Forza/Tempo ed analizzare molti indici utili ad identificare le caratteristiche degli alimenti quali la rigidità, la viscosità, l’elasticità, l’adesività e molto altro ancora, grazie allo stesso software dell’FRTS.

In questo video esemplificativo è possibile vedere come gestire le impostazioni del sistema EMX-FA in un test di compressione.

Come impostare l’EMX

TA1

Per analisi ancora più sofisticate è disponibile il TA1 della Lloyd Instruments, un texturometro prodotto da una storica azienda anglo-americana che da oltre 40 anni è leader di mercato in questi sistemi di misura per le prove sugli alimenti. Con il TA1 è possibile eseguire analisi molto elaborate e misurare la friabilità, la morbidezza, l’elasticità, l’appiccicosità, la coesione, la frattura, il rilassamento, la fibrosità e la masticabilità dei cibi.

Il TA1 viene fornito comprensivo di una sonda cilindrica di 12.5 mm, di una vaschetta raccogli liquidi in acciaio inox e del piano di base su cui si può alloggiare il campione da testare, oppure, smontando il piano, inserire i tanti dispositivi a catalogo.

L’elettronica della macchina è predisposta per impiegare varie celle di carico facilmente intercambiabili che raggiungono la classe di precisione 0.5. Questo consente di poter esplorare un’ampia tipologia di prodotti, da quelli che richiedono celle di carico molto sensibili a prodotti più tenaci che necessitano di sensori con capacità di carico maggiore. Lo strumento, inoltre, può essere equipaggiato con una vasta gamma di accessori opzionali specifici per eseguire le prove sugli alimenti, conformi a quanto indicato nelle normative di riferimento internazionali.

Scegliere il TA1 significa dotarsi di uno strumento versatile, dotato di una capacità di carico fino a 100kgf, con una precisone molto spinta (classe 0.5) e soprattutto dotato di un software di analisi molto performante, utile per quelle aziende che intendono studiare in modo approfondito i loro prodotti.

I vantaggi del software Nexygen

Il software è un programma completo per le prove e le analisi sui materiali di altissimo livello, ricco di funzioni utili. Permette di gestire da un unico front-end tutti gli aspetti della prova. Per eseguire un test si genera un file di prova che conterrà al suo interno sia le impostazioni di setup del test, sia i risultati memorizzati in ordine sequenziale come in una tabella excel.

Pertanto, per ogni prodotto si può creare un file specifico e unico. Ogni singola metodologia di prova consente di impostare e variare i parametri d’esecuzione in base alle proprie esigenze. Tutte le scelte avvengono tramite menu guidati. Creare le metodologie è semplice, ma soprattutto è molto funzionale consultare a fine test i risultati perchè tutte le informazioni sono gestite in apposite schede (Risultati, Grafici, Statistiche, XbarXRange, Istogramma).

Il programma dispone di moltissime formule di calcolo, con possibilità di controllo statistico o discriminante su ogni singolo risultato. Incorpora anche numerose funzioni statistiche come l’analisi delle medie, della deviazione standard, del coefficiente di varianza, dei valori massimi e minimi e rappresenta le carte di controllo X-R, il diagramma a barre e la curva Gaussiana.

Il software dispone anche di funzione di banca dati, con possibilità di interrogazione (detta “query”) anche a campi incrociati molto utile quando si devono confrontare materiali, produttori o matrici differenti. Grazie alla possibilità di inserire anche risultati extra, come l’ID del lotto, il riferimento al Fornitore o ad altre caratteristiche che si vogliono associare a piacimento accanto ai risultati, è possibile ottenere banche dati molto utili nel tempo.

Il Software della LLOYD è un programma di analisi completo ideale anche per eseguire test complessi che richiedono una programmazione specifica, come ad esempio per le prove di TPA (Texture Profile Analysis) che necessitano di molti risultati, frutto di calcoli complessi.

Altre funzionalità molto interessanti sono la possibilità di installare il software in Italiano (ma anche in Inglese, Tedesco, Francese, Cinese e Giapponese), la possibilità di creare utenti con permessi e accessi separati, la possibilità di utilizzare termocoppie esterne collegate al campione in grado di generare un asse sul grafico per monitorare la deformazione o la forza in funzione della temperatura, ad esempio.

Oppure la possibilità di associare alla curva della prova un footage con il filmato del test ripreso da una telecamera esterna, oppure la possibilità di scattare delle foto in determinati momenti del test, in modo da ampliare le potenzialità di analisi delle indagini condotte sull’alimento.

 

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