O procedimento de teste mais frequentemente usado para medir a faixa de propriedades adesivas em alimentos é o teste de sonda.
Neste teste, uma sonda aplica uma força sobre a amostra por um período de tempo escolhido para obter uma boa ligação entre as duas superfícies antes de ser retirada até que a amostra se separe completamente (falha). Um recipiente e disco, como os usados em um teste de extrusão traseira, também são adequados; no entanto, o disco seria empregado para testar a superfície do material em vez de se aventurar na amostra.
Uma coisa é clara, no entanto; para um teste de adesão bem-sucedido, a amostra precisa ser mantida pressionada para medir a força para separar a amostra da sonda. Se toda a amostra for levantada da ponta da sonda quando ela tentar se retirar, a força que será medida será o peso da amostra.
A firmeza e a pegajosidade podem ser medidas usando uma sonda cilíndrica relativamente pequena que realiza um teste de penetração a uma distância escolhida na amostra. A firmeza é comumente a força para penetrar até a distância escolhida, enquanto a pegajosidade é o trabalho/força necessária para superar as forças atrativas entre a superfície da amostra e a superfície da sonda usada para a medição.
Novamente, para medir com sucesso a pegajosidade de um produto, a amostra precisa ser segurada para evitar que seja levantada na ponta da sonda de teste ao tentar se retirar do produto. Um suporte para confeitaria é um exemplo de um desses meios de suporte para uma amostra pegajosa.
A placa de adesão multifuros fornece a mesma solução, ao mesmo tempo em que fornece a capacidade de configurar e testar vários produtos ao mesmo tempo. O grampo de substrato flexível fornece slots para vários testes na mesma amostra fixada.
O Pasta Firmness/Stickiness Rig, por outro lado, fornece uma região retangular exposta maior através da qual uma placa de compressão retangular pode entrar para medir firmeza e pegajosidade. A folha de massa é mantida para baixo usando um bloco de suporte que é preso por parafusos em cada lado.
No entanto, às vezes é necessário um teste de compressão ou teste de adesivo em toda a superfície do produto. Isso exclui o uso do Suporte para Confeitaria ou qualquer outro dispositivo, pois toda a superfície precisa ser exposta para teste. Vimos várias soluções para isso ao longo dos anos, incluindo o uso de pratos descartáveis (por exemplo, papelão, plástico) nos quais a amostra é colada e pode ser mantida nas bordas do prato. Também vimos métodos inteligentes de teste de adesão de gel que envolvem a fixação de géis em velcro, que serve como um método de fixação adequado para permitir a avaliação da pegajosidade.
Para a medição da remoção de adesivos de um substrato, o problema requer a solução simples de aderir o substrato à plataforma de remoção por meio de fita dupla-face. Desde que a adesão da fita dupla-face ao substrato seja mais forte do que o material de remoção, a medição será bem-sucedida.
EQUIPAMENTOS PARA TESTES DE TRAÇÃO DE AMOSTRAS ESPECÍFICAS
A abordagem de ‘caixa de lenços de papel’ do Warburtons Dough Stickiness Rig foi considerada a abordagem ideal para segurar grandes quantidades de massa para sua avaliação de firmeza e pegajosidade. Uma lâmina é capaz de penetrar através de uma fenda na placa de retenção de amostra e, quando retirada, a amostra é segurada pela placa.
Para quantidades menores de massa, o Chen/Hoseney Dough Stickiness Rig tem sido a solução popular há muito tempo, pois minimiza a secagem da superfície e auxilia na preparação de uma nova amostra de teste por extrusão através de pequenos furos na parte superior do equipamento. O corpo principal da amostra é mantido dentro do equipamento e o peso do equipamento garante que a sonda não levante a amostra ao ser retirada.
Ao medir a força para remover o revestimento de um comprimido, uma superfície adesiva precisa se agarrar à superfície do comprimido para puxá-lo para longe do corpo do comprimido. Isso é possível posicionando fita de espuma dupla face nas cavidades do Tablet Coating Adhesion Rig antes de montar a amostra do comprimido. A fita de espuma segura o corpo do comprimido enquanto a fita superior remove a superfície de revestimento superior do comprimido.
Às vezes, a adesão de amostras em situações que imitam seu ambiente normal é necessária. O Mucoadhesion Rig é um desses dispositivos que permite o teste da força de adesão de comprimidos, pellets, grânulos ou géis a uma mucosa que é mantida em uma pinça imersa em líquido semelhante ao fluido gástrico.
Então, o que os dados da análise de textura dizem a você?
Existem três tipos de falha identificados: se o material permanecer na superfície da sonda, ocorre falha coesiva . Se a separação for limpa (nenhum material permanecer na sonda), ocorre falha adesiva . Na falha adesiva, a separação limpa ocorre na superfície e não há deformação de legging ou pouca deformação de necking do material aderente, enquanto a falha coesiva ocorre dentro do material e deixa resíduos em ambas as superfícies. A falha coesiva-adesiva é a transição entre a falha coesiva completa e a falha adesiva completa. Para materiais sólidos e semissólidos (como géis, gomas de mascar, etc.) onde a ligação interfacial se equilibra com a resistência mecânica interna do material, ambos os mecanismos de falha podem ser possíveis, mas para muitos alimentos fluidos viscosos (ou viscoelásticos), a falha coesiva é provavelmente o mecanismo dominante.
Usando o teste adesivo de software, a força adesiva (ou pegajosidade) é tomada como a força de pico; o trabalho de adesão é tomado como a área sob a curva e representa o trabalho total durante a retirada da sonda. A área do início da separação até a força máxima é considerada a melhor medida do trabalho de adesão. A força coesiva pode ser tomada como a área entre a força máxima e o ponto onde a força cai para quase zero (a força nunca retornará a zero se a falha coesiva tiver ocorrido e o resíduo permanecer na sonda no final do teste). A fibrosidade é a distância entre a superfície da amostra e o ponto onde a força cai para quase zero, onde o produto finalmente se separa da sonda.
Uma grande diferença entre os perfis de análise de textura é a maneira como a força diminui após o pico máximo. Produtos que possuem uma textura “curta” (por exemplo, geleia, pasta de chocolate) têm suas forças caindo para zero ou um valor desprezível muito rapidamente. No entanto, produtos que são “fibrosos” produzem uma curva de cauda que se estende por uma distância considerável antes de retornar a zero (ou quase zero se a amostra permanecer na sonda no ponto de separação). A distância em que essa cauda ocorre geralmente pode ser denominada fibrosidade e a área da força máxima até esse ponto final pode ser considerada como o trabalho de alongamento do material.
Não há dúvida de que a velocidade de separação da sonda tem grande influência na força adesiva e no trabalho de separação e, uma vez escolhida, deve permanecer constante para fins de comparação.
O gráfico de um teste adesivo mostrado acima destaca onde dois parâmetros de interesse são obtidos .
