Test de congélation sucre/Brix

Test de congélation sucre/Brix pour machines à granite domestiques

L’un des facteurs les plus cruciaux à prendre en compte lors de l’utilisation de votre machine à granite domestique est la concentration en sucre. Cela affecte le point de congélation, Croissance des cristaux de glace, Viscosité de la boisson, Temps de préparation, Texture finale, Performance de distribution et chargement de la vis sans fin.

S’il n’y a pas assez de sucre dissous dans la boisson, Il peut geler sous forme de bloc solide plutôt que de snish lisse. Le mélange peut être trop mou ou devenir très épais si la teneur en sucre est trop élevée, Augmenter la charge de travail du système de mixage. Un test contrôlé de congélation Sugar/Brix est bénéfique pour les marques d’appareils électroménagers et les fabricants OEM dans la gamme de recettes supportées par la machine et pour éviter des affirmations trompeuses de performance.

C’est pourquoi un test professionnel devrait évaluer bien plus que si une boisson gèle à la fin. Il doit être conçu pour déterminer l’effet de la concentration en sucre sur l’ensemble des opérations de refroidissement et de mélange.

Qu’est-ce que le Brix et pourquoi est-il utilisé lors des tests de boissons glacées?

Traditionnellement, le °Bx indiquera le nombre de grammes de saccharose pour 100 grammes de solution. Si la solution est principalement du saccharose et de l’eau, il y a alors environ 12 grammes de saccharose dans une solution à 12°Bx pour chaque 100 grammes de solution.

Un réfractomètre est utilisé pour mesurer le brix. Cet outil est utilisé pour déterminer la quantité de solides dissous en utilisant l’effet qu’il provoque sur la courbure de la lumière.

Un réfractomètre peut être utilisé pour une solution test simple de sucre et d’eau. Dans les boissons commerciales, cependant, Il y a des acides, Sels, Solides fruitiers, Autres édulcorants, Produits laitiers, Alcool et autres composants solubles. Ces produits contiennent une valeur de Brix comme mesure de l’effet réfractif total et non en pourcentage de la concentration de saccharose.

La lecture du réfractomètre et une recette complète doivent donc être consignées dans les rapports d’essai.

Il existe de bonnes raisons pour lesquelles le sucre influence le processus de congélation. Le sucre influence le processus de congélation pour de bonnes raisons.

Une solution sucrée gèle à une température plus basse que l’eau pure. Une partie de la boisson restera liquide pendant la formation de la glace, au fur et à mesure que le sucre se dissout, ce qui fait baisser le point de congélation du mélange.

Le mélange de liquide et de petits cristaux de glace donne la semi-gelée "Slush" C’est nécessaire pour la gadoue. Les cristaux sont continuellement grattés de la surface de refroidissement et répartis uniformément dans la boisson par la tarière.

Si le taux de sucre est bas, Plus d’eau disponible pourrait geler rapidement. Une épaisse glace peut se former autour de l’évaporateur, ce qui pourrait provoquer une surcharge ou un blocage de la tarière.

Plus la concentration est élevée, Plus le point de congélation est bas, plus la machine peut devoir fonctionner plus longtemps ou baisser la température de l’évaporateur pour générer suffisamment de glace. Le mélange spécifique peut ne pas prendre une forme solide congelée à des concentrations très élevées.

Mais il y a plus que simplement « plus de sucre, c’est mieux de la grane ». Il doit y avoir une plage de fonctionnement validée pour chaque appareil.

Déterminer la signification du test.

L’objectif du test doit être déterminé avant de préparer les boissons.

Le test de congélation de sucre/Brix peut être utilisé pour:

• Calculer la limite inférieure des concentrations de sucre pouvant être soutenues;
• * Identifier la plage optimale pour une texture lisse;
• Déterminer la concentration maximale autorisée;
• * Comparer les plateformes de réfrigération;
• Évaluer la charge de la tarière et des moteurs;
• Créez des recettes à utiliser dans le manuel d’utilisation;
• * Vérifiez les modes de fonctionnement à faible teneur en sucre;
• Vérifiez les plaintes de gel ou de blocage.

Une large gamme de concentrations peut être incluse dans un test de développement technique pour déterminer les limites du système. Un test de validation produit doit être un produit final et impliquer des appareils représentatifs de production ainsi que la plage de recettes déclarée.

Compléter une matrice de test Brix contrôlée.

Plus d’une recette standard devrait être dans la matrice avec les autres niveaux Brix réglés de manière égale.

Voici un exemple de plan d’examen:

• Une très faible concentration qui est une concentration de protection dure gelée;
• Un niveau ACOE réduit;
• Une recette typique;
• Le niveau de concentration le plus élevé de la plage normale;
• Haute concentration à laquelle la capacité de congélation et la viscosité sont mises à l’épreuve.

Les valeurs réelles dépendront de la conception de l’appareil, la boisson à contrôler, La plage de contrôle, et le marché de cet appareil. Si un Brix minimum doit être publié, il doit être un minimum universel et ne pas être validé pour le produit spécifique.

Toutes les solutions doivent être préparées par poids à l’aide d’une balance calibrée. Ajoutez de l’eau et du sucre et mélangez jusqu’à ce que le sucre soit dissous. La valeur de Brix doit ensuite être vérifiée à l’aide d’un réfractomètre calibré.

Contrôler d’autres variables de test, comme la température de l’eau et de l’air.

La principale variable variable est Brix. Tous les autres facteurs doivent être maintenus constants afin de pouvoir distinguer l’effet de la concentration de sucre de tout autre effet.

Le rapport doit comporter les normes suivantes:

• * Masse ou volume d’un liquide.
• * Température liquide de départ;
• * Température ambiante;
• * Humidité relative;
• * Performance électrique et électronique; et
• * Programme d’appareils;
• * Réglage de texture cible;
• * Installation de réservoir;
• * Dégagement de ventilation;
• * Extrémité de test.

Si on utilisait une boisson de départ plus froide pour chaque nombre de Brix, Les comparaisons pour les différentes périodes de l’année ne seraient pas fiables, car la boisson de départ varierait. L’appareil doit également revenir à un état prédéterminé au début de chaque cycle.

La variation d’échantillon à échantillon doit être minimisée en utilisant un ordre de test si possible lorsque plusieurs machines sont testées.

Mesurez Brix correctement

Un réfractomètre doit être calibré selon les instructions, c’est-à-dire généralement utiliser de l’eau propre avant l’utilisation.

L’échantillon à mesurer doit être uniforme et exempt de cristaux non dissous. La compensation de température doit être vérifiée car les mesures de réfraction peuvent varier avec la température de l’échantillon.

Si c’est une boisson gazeuse, Ensuite, la carbonatation doit être retirée avant la mesure car elle affectera la lecture stable. Cependant, La pulpe de fruit et les solides en suspension peuvent devoir être filtrés ou échantillonnés selon une méthode spécifique.

Les mesures avant congélation doivent être effectuées. Une seconde détermination peut être faite à partir du liquide restant après la congélation ou pendant le processus de congélation, Mais l’interprétation d’un tel résultat doit être soigneusement examinée. Les solides dissous s’accumulent dans la partie non congelée de l’eau au fur et à mesure qu’elle gèle, et la valeur de Brix mesurée peut augmenter même si aucun sucre supplémentaire n’est ajouté à l’eau.

Configurez le point de terminaison du temps de gel.

Le test doit avoir une définition cohérente de « prêt à snaper ».

Les points d’extrémité possibles incluent:

• Température atmosphérique à laquelle la glace commence à se former pour la première fois;
• * Température enregistrée par une boisson;
• * Indicateur de complétion machine;
• * Les additifs de mélange les plus adaptés; et
• Distribution continue sans gros morceaux de glace;
• Un accepté "Écoulement" ou "cuillère" Test.

Une texture slush uniforme et constamment dispensable est généralement le point final le plus utile pour la performance observé par le consommateur.

Le temps jusqu’à la première formation de la glace doit également être enregistré. La comparaison entre le temps de première glace et le temps de service final peut aider l’ingénieur à déterminer si une boisson riche en Brix cause un retard dans la première congélation ou simplement prolonge la partie de développement de la texture pendant le temps de congélation.

Surveillez la température et la charge mécanique

Le gel seul ne peut pas montrer la réponse mécanique de l’appareil.

Les mesures recommandées incluent:

• * Température de la boisson;
• * Température de l’évaporateur;
• * Température ambiante;
• * Courant du moteur à tarière;
• * Temps de fonctionnement du compresseur;
• * Alimentation des appareils;
• * Événements automatiques d’inversion;
• * Alertes de surcharge;
• * Stabilité finale de la texture.

Si de la glace dure se forme dans la boisson, la hausse rapide du courant de tarière qui en résulte peut être due à une boisson à faible Brix. Plus le temps de fonctionnement du compresseur sur les boissons à haute intensité brix est long, plus on peut attendre pour obtenir la quantité désirée de glace.

Les données sur le courant moteur sont particulièrement importantes car elles fournissent une mesure objective de la résistance croissante du mélange. Cela peut aider les ingénieurs à déterminer l’enveloppe opérationnelle de protection contre la surcharge et à concevoir une logique de contrôle qui empêchera le système de refroidissement de geler le système d’entraînement.

Évaluer la texture, Pas seulement la température

Deux boissons peuvent avoir la même température mais des consistances différentes.

Dans l’évaluation finale, Vous devez en tenir compte:

• * Taille des cristaux de glace;
• * Uniformité;
• * Douceur;
• * Coulabilité;
• * Vitesse de distribution;
• * Séparation;
• * Comportement de fonte;
• Une texture stable en phase de maintien.

Lorsque la température moyenne de l’échantillon dans l’aquarium est acceptable, un échantillon à faible teneur en Brix peut présenter des éclats durs ou des zones gelées. S’il n’y a pas assez de formation de glace dans un échantillon à haute teneur en Brix, L’échantillon peut ne pas perdre son éclat et se liquéfier.

Un essai de débit peut être utilisé pour aider à l’évaluation de la texture. Typiquement, Le temps nécessaire pour qu’une quantité spécifiée circule à travers la sortie de distribution aux mêmes conditions de fonctionnement sera enregistré par le laboratoire.

La méthode utilisée doit être documentée et utilisée régulièrement.

Inclure des tests de détention prolongés

Les boissons sont acceptables à la fin du premier cycle mais peuvent changer lors de la tenue.

Les boissons à faible teneur en Brix continueront de geler et finiront par surcharger la vis sans fin. Pour les mélanges à haute teneur en Brix, Adoucissement, Séparation, ou des changements de cohérence peuvent survenir au fil des cycles du compresseur.

Il devrait alors y avoir une période de détention fixe pour chaque niveau Brix. Le rapport doit contenir:

• * Changements de texture;
• * Cycle du compresseur;
• * Charge à tarière;
• * Reculs automatiques;
• * Consistance de distribution;
• * Formation de glace de surface;
• * Messages d’erreur.

Le test de maintien sert à déterminer si la machine peut tenir une recette en toute sécurité, Ou simplement une fois.

Utilisez des édulcorants alternatifs individuellement.

Un verre peut être sucré, mais pas agir comme une solution de saccharose.

Quelques-uns des édulcorants à haute intensité ne contribuent pas beaucoup à la teneur en solides dissous, Ainsi, une boisson sans sucre peut être très sucrée et congeler un peu comme une boisson à faible teneur en solides. Les alcools de sucre ou les édulcorants spécialisés peuvent avoir un effet de point de congélation différent de celui du saccharose.

Les recettes utilisant des édulcorants alternatifs doivent donc être testées individuellement. Ils ne devraient pas être jugés uniquement sur leur douceur.

Le rapport doit indiquer l’ingrédient exact, Concentration, Formulation complète des boissons fournisseurs et des boissons. La congélation dans des recettes complexes pauvres en sucre peut ne pas être représentée avec précision par une lecture du réfractomètre.

Analysez ce qui a mal tourné et ce qui a été fait pour vous protéger de l’échec

Les tests doivent être réalisés de manière intentionnelle aux limites de la plage de fonctionnement.

L’équipe d’ingénierie devrait vérifier si l’appareil réagit à un mélange trop dur ou s’il ne gèle pas.

Les réponses protectrices peuvent impliquer:

• * Inversion automatique de la tarière;
• * Interruption du compresseur;
• * Augmentation de la température cible;
• * Arrêt par surcharge moteur;
• * Avertissement de recette;
• * Instruction d’ajustement utilisateur.

Si un test de recette échoue, Cela n’indique pas nécessairement que la conception de l’appareil soit défectueuse. Cela peut donner une formulation hors plage. La machine devrait, cependant, Entrez dans une condition contrôlée, et ne pas endommager la vis sans fin, Moteur, Boîte de vitesses, ou accouplement d’entraînement.

Le rapport final de test est organisé en sections suivantes:

Un rapport complet du test de congélation Sugar/Brix devrait contenir:

• * Modèle et numéro de série de l’appareil;
• * Quantité d’échantillon;
• * Type de test; et
• * Informations sur l’instrument;
• * Calibration du réfractomètre;
• * Formulations complètes de recettes;
• * Valeurs Brix mesurées;
• * Poids, Masse ou volume (Plein ou vide);
• * Température de départ de la boisson;
• * Conditions ambiantes;
• * Programme d’exploitation sélectionné;
• * Définition du temps de gel;
• * Refroidissement éolien et temps de gel attendu; et
• * Débit et température de l’eau; et
• * Observations des courants moteurs;
• * Évaluation des textures;
• * Maintien de la performance;
• * Événements impliquant l’utilisation de plusieurs circuits ou une surcharge; et
• * Courbes de données et stries de données;
• * Conclusion technique.

Échantillons individuels, Les moyennes et la variation doivent être incluses dans les résultats. Il n’est pas approprié d’utiliser le résultat d’un des cycles très rapides comme résultat déclaré si les autres cycles ont des résultats différents.

Conclusion

Les tests de congélation sucre/Brix sont utiles à la fois pour comprendre la relation entre la formulation des boissons et la performance de réfrigération, mais aussi pour comprendre la relation entre la charge dans la vis sans fin et la performance de réfrigération.

Si la teneur en sucre est trop faible, il y a un risque de formation agressive de glace et de blocage, et si la teneur en sucre est trop élevée, Le temps de congélation peut être prolongé ou il peut ne pas y avoir assez de cristaux formés. La plage de fonctionnement appropriée est déterminée par la capacité de réfrigération, Conception de l’évaporateur, Système de mixage, capteurs et logiciels de contrôle de l’appareil.

Le Brix idéal n’existe jamais, l’objectif des fabricants d’appareils électroménagers et des fabricants d’équipement est de trouver celui qui correspond à la majorité de leurs produits. Il s’agit de valider une plage de recettes, Fournir à l’utilisateur des instructions valides et protéger la machine si une boisson dépasse la plage spécifiée.

En disposant d’un test contrôlé et transparent, Cela aide à obtenir une texture du produit plus uniforme, Fonctionnement plus sûr, Des affirmations de performance plus crédibles, et moins de plaintes clients.