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バッターの混合とコーティング：インライン粘度計によるリアルタイムのプロセス制御のためのラボ回転粘度測定の使用

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顧客のアプリケーション Rheonics バッターの混合およびコーティングシステムでバッターの粘度を測定する SRV センサーは、バッターの一貫性を確保するために確立され、広く使用されている方法です。

従来、ラボではバッターの粘度を測定するために回転粘度計を使用してきました。これにより、顧客がSRVを使用するプロセスラインでバッターの粘度を確立するために使用したい大量のデータが作成されました。

ケーススタディの目的

回転粘度計測定とSRVインライン測定の間で相関が可能かどうかを調査します。

回転粘度計の測定

Brookfield LVは、食品アプリケーションで一般的に使用される実験室用回転粘度計です。 Brookfieldは、スピンドルと範囲に関する以下の情報を提供します。粘度範囲に応じて、測定のために適切なスピンドルを配備する必要があります。

図1 スピンドルと適用可能な粘度に関するブルックフィールド情報

図2 の適用性 Rheonics プロセス条件における SRV 粘度計

ねり粉の混合と粘度の測定

小麦粉と市販のバッターミックス（Knorr Panier-Mischung）の混合物を、均一で適度な粘度の混合物が得られるまでインペラーミキサーで連続的に攪拌しながら水に加えた。すべての測定は室温（約25°C）で行われました。

オリジナル/未希釈のバッター混合物での測定

粘度計のスピンドル速度の関数として次の粘度が得られました。

表1。 準備された小麦粉-バッター-水混合物によるブルックフィールド粘度測定

RPM	粘度（cP）
100	2200
60	2600
50	2800
30	3400
20	3700
12	4400

攪拌容器内のSRV読み取り値：静的80 cP。攪拌しながら、150 CP。

バッターの最初の希釈後の測定

少量の水を追加し、測定を繰り返しました。

表2。 最初の希釈ステップ後の準備された小麦粉-バッター-水混合物によるブルックフィールド粘度測定

RPM	粘度（cP）
100	1100
60	1300
50	1400
30	1900
20	2200
12	2900

攪拌中の攪拌容器のSRV読み取り値は66 cPで、静的測定と同じ値でした。

バッターのXNUMX回目の希釈後の測定

水でXNUMX回目の希釈を行い、次の粘度測定値を取得しました。

表3。 XNUMX番目の希釈ステップ後に準備された小麦粉-バッター-水混合物を使用したブルックフィールド粘度測定

RPM	粘度（cP）
100	620
60	700
50	730
30	880
20	960
12	900

混合中、SRVの読み取り値は40 cPでした。静的読み取り値は33 cPでした。

バッター粘度測定データ分析

LV-4スピンドル速度の関数として示された粘度のすべてのデータセットがプロットされました。

イチジク3. 一連の希釈ステップを含む、準備された小麦粉-バッター-水混合物によるブルックフィールド粘度測定

加えて、 Rheonics SRV 粘度は、静的および動的 (ミキサー内) の両方についてブルックフィールド粘度の関数としてプロットされました。 SRV による測定は、100 RPM でのブルックフィールド測定と比較されました。

イチジク4. Rheonics SRV 粘度は、静的使用の場合、ブルックフィールド粘度の関数としてプロットされました。

静的SRV測定は、LV-4の読み取り値とはあまり相関していません。

イチジク5. SRV静的読み取り値は、すべてのスピンドル速度のLV-4読み取り値に対してプロットされます

動的なケースの場合、線形回帰直線は、ブルックフィールドとSRVの読み取り値の関係を妥当な精度で記述しました。

イチジク6. Rheonics SRV 粘度は、動的ケースの LV-4 粘度の関数としてプロットされました。

SRV動的読み取り値がすべてのスピンドル速度のLV-4読み取り値に対してプロットされている場合、LV-4の最高速度で最良の線形適合が得られることがわかります。

イチジク7. SRV動的読み取り値は、すべてのスピンドル速度のLV-4読み取り値に対してプロットされます

分析と結論

市販のバッターミックスと混合された白粉からなるバッターミックスの回転粘度計測定は、再現可能なスピンドル速度依存性を示します。これらのデータ、特に最高のスピンドル速度で取得されたデータ、つまり最高のせん断速度は、 Rheonics センサーを通過する生地に浸した状態で SRV を実行します。

実験室粘度計（ブルックフィールドLV）とSRVの間の相関は、回転粘度計で特定のRPMを選択することで実現できますが、実験室とプロセス値の間の線形関係を得るには、回転粘度計でより高いRPMを選択することをお勧めします。

おすすめ

ラボ回転粘度計を使用して、バッターミックスのフローカーブを作成します
スケーリング機能を使用する Rheonics SRV センサーは、100 RPM で回転粘度計から得られるのと同様の値に出力をスケールします。
Rheonics インライン粘度計 SRV は、ラボ用粘度計から得られるのと同様の測定値にバッターの混合とコーティングを制御できます。

SRVのその他の特性は、ラボのレオロジー測定を使用して製造中の製造プロセスを制御できるようにするインラインプロセス粘度計です。

衛生的で衛生的な接続
CIP（定置洗浄）
正確性を与える非常に高い再現性
センサー間の再現性により、複数のプラント間で同じ相関関係を再利用できます
流体構造に影響を与えないサブミクロンの振動振幅により、流体自体を正確に測定
プロセスラインに直接簡単に設置でき、バイパスを必要とせず、流れを中断しません
高温、高圧、酸性およびアルカリ性洗浄をサポートする密閉接続（IP316K）を備えた69Lステンレス鋼製の堅牢なセンサー
メンテナンス不要
高いROI（投資収益率）

に行く Rheonics バターの混合とコーティングのアプリケーションノート

Rheonics 楽器の選択

Rheonics 革新的な流体センシングと監視の設計、製造、販売を行っています。oring システム。スイスで精密に組み立てられ、 Rheonicsインライン粘度計は、アプリケーションで要求される感度と、過酷な動作環境で生き残るために必要な信頼性を備えています。悪流条件下でも安定した結果が得られます。圧力損失や流量の影響を受けません。実験室での品質管理測定にも同様に適しています。全範囲にわたって測定するためにコンポーネントやパラメータを変更する必要はありません。