Analisador de Textura no Estudo do Creme de Avelã com Chocolate

Analisador de Textura

Objetivo: Comparação da espalhabilidade/firmeza do creme de avelã com chocolate (tipo Nutella) em temperaturas de 5°C e 20°C.

Equipamento: Analisador de Textura TA.XT Plus da Stable Micro Systems.

Acessório: TTC Spreadability Rig (código HDP/SR) utilizando uma célula de carga de 25kg e uma plataforma Heavy Duty (código HDP/90)

Introdução:

Muitas empresas estão interessadas em mensurar o espalhamento de produtos alimentícios, tais como manteigas, margarinas, requeijão, pasta de amendoim, patês, bem como itens não alimentícios, tais como loções, cremes, cremes de barbear, graxas, etc. Estes produtos são muitas vezes muito sensíveis ao cisalhamento e são difíceis de serem preparados consistentemente para os ensaios. Os testes de penetração ou de compressão são métodos simples que resultam na avaliação da dureza da amostra. No entanto, as mensurações de dureza, mesmo com sondas cônicas, nem sempre são boas discriminadoras da propriedade de espalhamento, embora o valor de rendimento aparente calculado a partir da penetração de um cone com carga constante tenha sido utilizado no passado e correlacionado com estimativas sensoriais de espalhamento.

A firmeza (ou dureza – os dois são sinônimos) como uma propriedade sensorial discreta de um creme, de uma margarina, de uma pasta ou patê está implícita na determinação de sua espalhabilidade. A primeira impressão de uma textura de produtos dessa natureza é a de sua firmeza, a qual é obtida conforme o consumidor força um instrumento de espalhamento sobre o produto antes dele ser espalhado. A espalhabilidade, em termos pragmáticos, é a facilidade com que uma propagação pode ser aplicada em uma camada fina e uniforme sobre o pão. A firmeza ou a dureza podem ser mensuradas pela força necessária para se obter uma determinada deformação ou pela quantidade de deformação sob uma determinada força. Embora a espalhabilidade também seja uma deformação sob uma carga externa, trata-se de uma propriedade mais dinâmica. As mensurações de firmeza e espalhabilidade são geralmente altamente correlacionadas. Entretanto, o relacionamento raramente é perfeito e este é, em parte, uma função do amaciamento do trabalho. A margarina, por exemplo, funciona mais facilmente (quando espalhada no pão) do que a manteiga, o que lhe permite ser mais espalhável, mesmo quando os valores de dureza são inicialmente iguais.

Analisador de TexturaO TTC Spreadability Rig (em destaque ao lado) é um conjunto de cones de 90° precisamente manufaturados na combinação macho/fêmea em perspex (uma variedade específica de acrílico transparente). O material a ser analisado é posicionado no cone inferior (container com encaixe côncavo) com uma espátula. O material é pressionado apenas o tanto necessário para eliminar as bolhas de ar que são visíveis através do material transparente da peça. Em seguida, a superfície deve ser nivelada com uma espátula. O trabalho excessivo não é introduzido no produto. O acessório vem com cinco encaixes côncavos substituíveis para que possam ser preenchidos com as amostras previamente ao teste e, em seguida, facilmente fixados na base do acessório. O encaixe é precisamente central, de forma que o cone superior (encaixe convexo) penetre adequadamente na amostra do cone inferior. Os cones inferiores, os quais são utilizados para conter as amostras dos produtos, podem ser armazenados tanto à temperatura ambiente, como também em ambientes refrigerados ou congelados, dependendo do objetivo do ensaio.

Desde que o material não tenha sido excessivamente trabalhado ou batido, diferentes estilos de preenchimento do material só afetam a primeira parte do teste.

A ação mais importante que o dispositivo foi projetado para medir, a espalhabilidade, ocorre somente nos estágios mais atrasados do teste. Durante estas fases, o produto é espremido entre os cones macho e fêmea. O suporte em forma de cone não oferece locais em que o produto possa ser embalado ou comprimido, de modo que o produto flua para fora entre as superfícies de cone macho e fêmea. A retirada da sonda pode oferecer alguns insights importantes sobre comportamentos adesivos da amostra.

Preparação da Amostra: Coloque a amostra no cone fêmea e pressione-a para baixo para eliminar os bolsões de ar com uma espátula. Antes de preencher todos os cones fêmeas, use um suporte vazio para realizar o procedimento de calibração do probe (veja a descrição abaixo). Nivelar qualquer excesso de amostra com uma espátula, para deixar uma área de superfície plana. A amostra não deve ser trabalhada ou pressionada em excesso. Permitir que as amostras se equilibrem à temperatura especificada (5°C e 20°C neste teste em particular) antes do ensaio.

Teste de Preparação: Posicione a plataforma Heavy Duty na base do analisador de textura, mas não aperte os parafusos de forma a fixar a posição nesta fase. Posicione a base do dispositivo TTC Spreadability  sobre a plataforma Heavy Duty e aperte os parafusos horizontais. Insira um cone fêmea vazio no suporte da base. Manipule o braço do analisador de textura de forma a mover o probe (cone macho) para baixo até encaixar quase que totalmente no cone fêmea. Quando os cones macho e fêmea estiverem praticamente se tocando, manobre a Plataforma Heavy Duty para que os cones fiquem precisamente alinhados centralmente. Apenas neste ponto, aperte os parafusos da Plataforma Heavy Duty para que ela seja fixada nesta posição.

Calibração do probe: Antes do ensaio, o probe de cone macho deve ser calibrado em conjunto com o cone fêmea, de modo que o ponto de partida esteja sempre mesma altura para todos os testes (25,0 mm acima do cone fêmea, por exemplo). Para fazer isso, levante o braço do analisador de textura, fazendo com que o cone macho suba e fique logo acima do cone fêmea. Depois, clique no menu TA e, em seguida, na função Calibrate Probe. Quando solicitado, digite 25.0mm para a distância de retorno e clique em OK. A probe descerá, tocará no cone fêmea e, em seguida, voltará para a posição precisa de 25,0 milímetros acima do cone fêmea. A calibração do probe permite que esta posição de teste seja reposicionada rápida e precisamente depois de substituir o cone fêmea por uma nova amostra e limpar o cone macho. Cada teste deve ser iniciado a partir desta posição inicial de 25mm.

Curvas típicas:
Analisador de Textura
As curvas acima foram produzidas pelo Software Exponent (fornecido com o equipamento) ao receber os dados enviados pelo Analisador de Textura TA.XT Plus a partir de amostras de creme de avelã com chocolate, armazenadas e testadas a 5°C e 10°C.

Observações: Uma vez iniciado o ensaio, o braço do analisador de textura abaixa o probe de cone macho até que este penetre na amostra e pare a uma profundidade de 2 mm acima das superfícies (paredes) do cone fêmea. Ou seja, o braço do analisador de textura move-se por uma distância de 23mm a partir do seu ponto inicial. Durante a penetração, a força aumenta até o ponto de profundidade máxima de penetração. Este valor de força pode ser tomado como a “firmeza” nesta profundidade especificada. Uma amostra mais firme também mostra uma área correspondentemente maior que representa a quantidade total de força necessária para executar o processo de corte. Ambos os valores foram mostrados para classificar as amostras na mesma ordem de espalhamento (e firmeza), mas dependendo do tipo de amostra um valor pode ser mais adequado do que o outro. O braço do analisador de textura procede então com a subida para retirar o probe da amostra.

Observações:

    • Para evitar que o analisador de textura seja sobrecarregado ou subcarregado, os cones devem ser precisamente alinhados centralmente. E a distância de penetração escolhida deve ser sempre pelo menos dois milímetros menor que a altura calibrada do probe.
    • Entre os testes, retire apenas o cone fêmea do suporte da base. Não remova o cone fêmea junto com a base do dispositivo a partir da plataforma Heavy Duty. Caso contrário, os cones macho e fêmea necessitarão de realinhamento.
    • Durante a penetração, pode-se observar uma alteração repentina na curva que, de outro modo, seria suave. Isto ocorre devido à compressão de uma bolsa de ar dentro do produto. Por isso é importante minimizar a presença de bolsas de ar ao preencher o cone fêmea.
    • Ao relatar resultados, a temperatura de teste e a altura calibrada (ponto de partida) devem ser sempre especificadas para fins de comparação.
    • Este estudo de aplicação foi concebido para uma amostra específica e, por isso, deve-se notar que qualquer desvio da amostra em termos de tamanho, forma, formulação, etc., pode causar grandes diferenças ou mesmo exigir um método diferente de ensaio.

Para maiores informações sobre este teste ou sobre o Analisador de Textura TA.XT Plus, entre em contato com os engenheiros da Extralab Brasil por e-mail: contato@extralab.com.br ou telefone: 11 4524 2414.

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