電子揉混儀

   美NationalMixograph電子揉混儀是通過測定面團攪拌過程中流變學性變化來檢測小麥品質的種重要儀器, 自上世紀三十年代發明以來，通過不斷改進改善，美National揉混儀在北美及西方發達家的小麥品質育種和面粉面食工業中發揮了重要的作用。它的結構主要由攪拌器、阻尼臂、記錄儀和數據收集分析器組成。

  美NationalMixograph電子揉混儀的工作原理是通過攪揉面團，測定并記錄面團的抗揉混阻力，得到的揉混曲線圖譜（Mixogram）（圖2），給出面團的佳揉和時間、攪拌耐力和其它面團流變性及烘焙估計吸水值等指標，從而能夠比較分辨出不同小麥間的品質差異和用面粉的適應性。

美NationalMixograph電子揉混儀技術指標及應用
     揉混儀圖譜的各項指標反應了小麥面團的流變學性和品質，如圖2所示，揉混圖譜中心揉混峰值是在C點，C點的度代表耐揉峰值阻力，CD線段的長度為佳揉混峰值時間，角度2被稱為衰落角，角度越大表示耐揉性越差，圖譜寬度及圖譜中線以下面積與面團的面筋強度有關。小麥內在因素和外界條件的變化所影響的面團流變學性均會在揉混儀圖譜上得到具體體現。美National揉混儀使用方法已被批準為美谷物化學協會（AACC）標準方法（54-40A），其揉混轉速為88±2rpm，佳環境溫度要求在25±1°C，揉混峰值范圍為0-250px，揉混時間通常0-10Min，10克型揉混儀樣品用量為10±0.01g。

美NationalMixograph電子揉混儀同粉質儀的比較
   德Brabender的粉質儀（Farinograph）和美National的揉混儀（Mixograph）作為面團攪揉過程中流變學性的儀器，二者在際上有著相同的地位，在世界發達家小麥品質實驗室直被長期使用。相比較而言，揉混儀所具有的優勢在于：是制造成本和價格便宜（僅為粉質儀的1/3~1/2）；二是樣品需要量少（10g）；三是測析速度快（個樣品的實驗時間僅為10-15分鐘），另外，揉混儀曲線的峰值揉混時間與實際和實驗烘焙的揉混時間有著較的相關性（0.95）。因此，揉混儀在小麥育種行業及小麥品質化學的研究領域有著更廣泛的應用。

美NationalMixograph電子揉混儀曲線在面團流變學測定中的作用

   天津科技大學李興林擬文認為內對面團流變學性的認識，主要靠使用粉質儀曲線獲得。粉質儀(farinograph)價格昂貴，使用煩瑣，日處理樣品少，使許多單位難以使用。在外，同粉質儀樣，和面儀(mixograph)的使用較為普遍，尤其是在大量樣品的流變學性分析上更為如此。和面儀的使用相對簡便，日處理樣品數多，曲線上信息豐富，值得在育種、糧食和食品等領域推廣使用。然而，和面儀的使用，在AACC中只是簡單的曲線比較，以其劃分面粉的類型，卻忽略了其它許多的點。所以，有必要在和面儀曲線的具體指標或參數上作適當的標定，以便更好地使用這手段來測定面團的流變學性。現介紹如下：
1　材料與方法
1.1　材料
  不同品質類型的小麥面粉23種，分別來自強筋型、中筋型和弱筋型小麥品種
1.2　方法
蛋白質含量測定見AACC46－15方法，以干基計；濕面筋含量測定見AACC38－10方法；SDS沉降值測定改進為取3g全麥粉5分鐘觀察值；溶漲值測定參考北京糧食科學研究所編制的“面包用粉配制技術、質量標準及檢測方法的研究報告”；Pelshenke值測定見AACC56－50方法；和面儀曲線測定見AACC54－40方法；粉質儀曲線測定見AACC54－21方法。
2　結果與分析
  2.1　和面儀曲線指標設置
在制作8分鐘和面儀曲線后，確定和面儀曲線的成峰處是將該峰中部標為峰點，峰點對應的時間為和面時間，峰點對應的度為峰；在離峰點1分鐘處確定曲線的第二個中點，直線連接峰點和第二中點，它與水平線的夾角為衰落角。第7分鐘和面儀曲線的中點對應的度為7分鐘尾，此處曲線的寬度為7分鐘帶寬。
2.2　和面儀與主要理化性狀的相關性分析
劃分和面儀曲線的各項指標參數，與面粉理化性狀作相關分析，結果和面儀曲線的5個指標或多或少地同6個主要理化性狀達到顯著或極顯著相關水平。其中，和面時間和7分鐘帶寬是反映面筋強度的蛋白質質量型性狀，它們的值越大，面筋的強度就越大；峰是反映面團的蛋白質數量型性狀，此值越大，蛋白質含量就越；7分鐘尾和衰落角基本反映面團的蛋白質綜合型性狀。同時，7分鐘帶寬也能表現面團的粘度，帶越寬，粘度越小，反之亦然。
2.3　和面儀曲線與粉質儀曲線的比較
2.3.1　兩類曲線的相關性分析
反映面團流變學性的粉質儀指標主要有吸水率、形成時間、穩定時間、軟化度和評價值等。它們同和面儀曲線指標的相關性為：和面儀曲線的和面時間和7分鐘尾同粉質儀曲線的許多指標(吸水率除外)呈顯著或極顯著相關，其它指標之間的相關程度不顯著(吸水率與峰的相關系數除外)。
由此表明，和面儀曲線和粉質儀曲線在反映面團流變學性上有共同的點，同時某些指標間也存在著定的差異。
2.3.2　不同類型面粉的兩類曲線走向分析
選擇強筋型、中筋型和弱筋型3類品種的面粉作和面儀曲線和粉質儀曲線。由試驗結果得知，和面儀曲線制作般只需要8分鐘即可；而粉質儀曲線的制作較為復雜，它隨不同品質的面粉而有所改變，形成時間和穩定時間長的需要的時間就長，反之亦然。
粉質儀曲線的指標值幾乎都能按3類面粉呈梯度分布，而和面儀曲線的指標只有和面時間和7分鐘帶寬具有該點，其它指標則不然。這也反映了兩類曲線間存在差異。
3　討論
   面團流變學性與面制品的加工品質有著顯著的相關性。它在育種材料的篩選、小麥原料的評價、糧食加工(如配麥和配粉)以及食品加工等方面具有直接的指導意義，在內外的使用非常廣泛。但是，由于行業間的差異，在中使用較多的是粉質儀，而和面儀的使用較少。和面儀指標單調，在大量連續變化材料的評判中難以量化，這也是使用不廣泛的又原因。文中結合小麥育種材料的其它品質性狀和外原有指標，將和面儀曲線劃分為：和面時間、峰、7分鐘尾、7分鐘帶寬和衰落角等5個指標。5個指標值根據與3類主要品質性狀的相關性，可以分為3類性狀：和面時間和7分鐘帶寬主要是反映面筋強度的蛋白質質量型性狀；峰主要是反映面團蛋白質數量型性狀；7分鐘尾和衰落角主要是反映面團的蛋白質綜合型性狀。而粉質儀的相關研究表明，形成時間、穩定時間、軟化度和評價值基本上能反映面團的蛋白質綜合型性狀，其中，穩定時間偏向于蛋白質質量型，但較和面時間差。因而，從某種意義上來看，和面儀曲線具有更豐富的信息。這點在大量育種材料的選育上更具有使用價值，值得大力推廣。當然，和面儀曲線指標的劃分還需要接受更多試驗的檢驗，并在實踐中不斷完善。(摘自《糧食與飼料工業》)

面團揉混性能的測定（電子型揉混儀法）
實驗原理
     揉混儀又稱和面儀、揉面儀，是用來測定和記錄面團抗揉混能力的儀器，初它主要用于測定和評價小麥及面粉品質及其功能，現已廣泛應用于測定不同組分對面團流變學性的作用及預測對終產品的影響。盡管評定面團及面筋的強弱還要靠終的烘焙品質來決定，但是揉混儀比傳統的烘焙實驗具有快速、低廉的優點。它只需要35g、10g甚至2g的面粉樣品，但得到的揉混儀曲線所反映的數據十分精確，并且與烘焙實驗的結果呈顯著正相關，因此用其進行面包品質的預測是極為有價值的。揉混儀現已被廣泛用于面團揉混性、面團流變學性的研究，在控制面團揉制和烘焙品質、選育軟、硬麥及杜倫麥等實際工作中有廣泛的用途。
揉混儀的原理與粉質儀類似，用于測定和記錄面團形成的速率，面團對攪拌的抵抗力和過度攪拌的耐受力。實驗時按照不同蛋白質和不同水分含量條件下面粉的吸水率或根據粉質儀測定的吸水率，將定量面粉和水分加入揉面缽，通過攪拌針對面團不斷的折迭和拉伸作用，形成面筋和面團，直至揉混曲線達到大值，進步的攪拌則使面團筋力衰落。上述揉混攪拌過程中面團塑性、彈性及粘性的改變，通過攪拌針和扭矩力杠桿系統，由計算機自動繪出揉混曲線。揉混儀的揉混曲線顯示了面團的適形成時間及穩定性，記錄了面團耐過分揉混的能力，可用于面包烘焙時確定加水量及和面時間的參考。

儀器和用具
（）感量0.01g電子天平；
（二）自動加水裝置：頂部帶有個三通栓和自歸零裝置的自動滴定管；
（三）恒溫調節器：用于調節揉混儀室內溫度；
（四）National 公司生產的10g電子型揉混儀。     揉混儀是美National公司生產的測定面團揉混性的門儀器，在北美家廣泛使用。目前使用的揉混儀主要有10g和35g揉面缽的兩種型號，這兩種儀器除了攪拌頭的尺寸、缽和阻尼系統外其余部分都是相同的。10g儀器的阻尼臂較35g儀器更簡化。近幾年，儀器設計者將揉混儀的機械作圖改為軟件控制的計算機作圖，使儀器操作更加方便，結果計算和分析更加直觀。10g揉面缽的電子型揉混儀主要有揉面缽、攪拌頭、阻尼系統、Gra-Lab時間控制器、曲線記錄裝置和計算機聯系與轉接系統組成（如圖11-10），現將主要部件介紹如下。
1．揉面缽：10g機型揉面缽內徑為3.49cm（1.375英寸），內有固定于底部的3根攪拌針，實驗操作時將揉面缽安裝于攪拌缽平臺中間的圓形凹槽中，在安裝攪拌缽前必須使缽平臺保持水平，若不平衡，可通過調整攪拌缽平臺下部軸承上的3/4英寸螺絲帽進行校正，但避免將螺帽擰得太緊。另外，揉面缽底部兩側有粗、細各個固定軸，分別對應于揉面缽平臺上的寬、窄兩個凹槽，因此安裝時方向定要正確，安裝后用固定銅片同時將兩端的固定軸卡緊。
2．攪拌頭：攪拌頭位于托架頭部，轉速為88±2r/min（rpm），其固定部位下端的4根針狀物稱為行星銷針，其作用是快速轉動來攪拌面團，在操作前必須校正銷針形狀。
⑴ 校正銷針形狀：用個儀器帶的用Allen扳手，松動后面滑輪的設置螺母，使行星齒輪可以自由旋轉，呈現出不同的銷針設置。當行星銷針恰好在某點上與提供的模板具有相同的外形，即校正完畢。
⑵ 調節銷針和缽底間的空隙：當攪拌頭處在操作位置時，行星銷針的頂部與缽底的間隙應為0.086cm（0.034英寸）。調節時，在缽容器（缽平臺中間的圓形凹槽）中放入空缽底（鋁盤）并且降低托架，然后使用0.034英寸厚的儀器所帶的用校正薄片，檢查鋁盤和行星齒輪銷針底之間的間隙。若間隙不合適，可以通過擰松鎖定螺母和擰固定在托架上的螺絲來調整，要增加間隙，順時針擰螺絲；要減小間隙，則逆時針擰螺絲。完成后要上緊鎖定螺母并復檢間隙。
    3．阻尼裝置：包括阻尼臂(可拆卸部分在缽平臺右側)和2個砝碼。阻尼臂不帶可移動的砝碼時自重為200g；可移動砝碼每個50g，調整阻尼時可根據需要增加1或2個可移動砝碼。阻尼臂上有連接彈簧，彈簧可以在12個位置上變動。通過阻尼砝碼和彈簧的位置來校準阻尼臂的平衡，如圖11-10所示彈簧連接于阻尼臂的凹槽12。另外，彈簧的伸縮也影響阻尼裝置的運動情況，因此也需要對彈簧進行精確的校正以保證實驗的正常進行，般當彈簧水平放置時，適當松弛狀態下彈簧的長度（在軸的末端而非狹縫的鉤或線尾）應該約為22.0cm；加上狹縫鉤的長度應為22.7cm；垂直懸掛時，適當的彈簧長度為23.1cm； 彈簧安裝之后，彈簧尾部和固定的螺絲的升降架之間的距離應為1.1cm。
   4．曲線記錄裝置：包括帶有1.875英寸墨水槽的LeRoy4號記錄筆、記錄筆臂和繪圖紙系統進行揉混曲線的機械記錄。目前由于使用計算機軟件可直接繪圖并進行數據記錄，因此常常不再采用機械記錄裝置，在操作時只要將繪圖紙的驅動馬達打在“OFF”檔上，并將筆臂抬起即可不進行機械繪圖；但某些情況下為些殊需要也要進行機械記錄，此時可按下列步驟校正記錄裝置。
    ⑴ 記錄筆連接在筆臂的端，而在另端有個銅制的平衡砝碼，拉緊時移動砝碼連接到可以鎖定筆臂處于工作狀態的檔。安裝筆臂在它的支撐桿上，使得記錄筆位于記錄紙中心時，攪拌缽平臺前后與記錄紙的水平線平行。
⑵ 調節阻尼臂以使記錄筆從記錄紙的下端開始記錄，在記錄紙上端停止。
⑶ 記錄筆臂應能自由地上下移動，記錄筆臂的平衡力應在無筆的狀態下調節，在紙上方緩慢降至距紙1厘米和緩慢提升至距紙2cm處進行調節。
⑷ 當記錄揉混曲線時，落在記錄紙上的重量應為記錄筆和墨水的重量（約6g）。
   5．Gra-Lab時間控制器：揉混儀安裝有個Gra-Lab時間控制器，上面有時針和分針，時間控制范圍在0～60min之間，控制器右上角為其開關。它與揉混儀通過線路連接來控制揉混儀馬達，從而規定實驗操作時間的長短。
   6．計算機繪圖系統：由揉混儀與計算機之間的連接轉換系統電位器、顯示器、打印機和測試軟件等部分組成。電位器將阻尼系統傳遞的面團揉混性轉變為類似的電子信號并數據化，計算機軟件識別這些信號并以曲線圖譜的形式繪制出來。

藥品試劑
蒸餾水（或與之純度相當的水）

美NationalMixograph電子揉混儀實驗操作步驟
（）連接打印裝置：接通電源，開啟計算機，連接打印機，將打印紙放入紙盒中。
（二）計算機操作：打開計算機桌面上的“MIXSMART”程序，單擊鼠標左鍵進入選擇變量文件界面，單擊“MIXSMART”中選項，在計算機屏幕窗口中的空白處鍵入所測樣品名稱（只允許字母和數字），然后進入主菜單，單擊菜單中第三項“自動收集及分析數據文件”（即“Automate（Collect+Analyze） a Toraqe Data File”），并在相應位置輸入所測樣品的水分含量、蛋白質含量、灰分、吸水率等指標的值，然后單擊上面項（“Start Data Collection”），準備開始收集數據。
（三）安裝記錄筆：將筆尖灌滿墨水并裝入筆臂中，運轉儀器使筆尖與曲線垂直，作個小弧以保證筆尖工作正常（如不需機械繪圖則不需要這步驟）。
（四）面粉稱樣：根據揉混儀水分對照表中10g面粉吸水率、面粉量及水量表查閱需稱取的面粉樣品量（表11-2），稱取（校正至14%濕基，精確至0.01g）后放入攪拌缽中，用舌狀木片（1.5cm寬，帶有方形末端和斜角）或橡膠刮刀將缽內面粉輕推形成個三角形的空穴以備加水用。
（五）時間設置：將Gra-Lab時間控制器打到 “OFF”檔，設置時間（8～10min），再將攪拌器和紙的驅動馬達打到“ON”檔。（如不需要機械繪圖，則將繪圖紙的驅動馬達打到“OFF”檔）
（六）揉面缽加水：根據揉混儀水分對照表中10g面粉吸水率、面粉量及水量表查閱需要加入的水量（表11-2）或根據面粉的蛋白質含量不同按方程Y=1.5X+43.6（Y為吸水量，X為面粉蛋白質含量）來確定面粉的佳吸水量（14%濕基），用自動滴定管將蒸餾水加入到揉面缽面粉的空穴中，立即將揉面缽放在揉混儀上固定好，并降低攪拌頭直到被鎖住。
（七）揉混實驗：打開Gra-Lab時間控制器開關到“ON”檔，揉面開始，計算機同時開始記錄揉混曲線。在揉混的前幾秒鐘，用毛刷將濺到揉面缽上沿的面粉掃入杯內。攪拌8～10分鐘后實驗完成，抬起托架并放好筆，將攪拌器開關置于“OFF”檔。同時，計算機按設計的程序繪出完整的揉混曲線并將曲線和數據分析結果自動打印出來。
（八）清洗：用紙巾將攪拌頭行星銷針上粘附的面團取下，并小心地用舌形木片輕輕刮下行星銷針與攪拌頭接觸處的少許面團，后用水將其徹底清洗干凈，并用軟布擦干；然后同樣將揉面缽清洗干凈并干燥以供再次使用。
揉混曲線分析
（）揉混曲線的分析 當測試完畢后，打印機會自動打印出揉混曲線圖和測試結果（如圖11-11）。以下介紹其中常用的幾個指標：
1．中線峰值時間（MPT）：即和面時間（Mixing time），是曲線峰值所對應的時間，它代表了面團形成所需要的攪拌時間，此時面團的流動性小而可塑性大，通常面團的和面時間越長耐揉性就越好，但是和面時間大于4min的品種，其耐揉性受和面時間影響不大。
2．中線峰值度（MPH）：是從低點到中線點的距離。它提供了面粉強度及吸水率的信息，其值越表示面粉對攪拌的耐受力越強。
3．中線峰值寬度（MPW）： 表示中線峰值處的帶寬，此值越大表明面筋的彈性也越大。
4．曲線下的面積（MPI）：即曲線所包圍的面積，也可以用求積儀或計算機積分儀求面積，它是形成面團所需要做功的個量度。要求在同天內所做的重復試樣曲線面積的誤差不過5%，室溫在25℃以上每升1℃曲線的面積平均減少2cm2。
5．8min帶寬，此帶越寬表明面粉對攪拌的耐受力越強，面團的彈性也越大。
6．曲線峰上升和下降段的夾角：此角可用尺子測量出來，以曲線的中心作為峰的頂點，在峰前和峰后的定時間（建議1min），曲線上的點與曲線中心的連線作為角的兩個邊，形成角的直線或水平線，可以用來進步描述曲線的征，此角越大面筋強度越強。
7．揉混公差值：在峰時間內所測得的上升線與下降線組成的角邊延長線之間的水平距離，表明面團衰落程度以及對于過度攪拌的耐揉性。此線越平緩表明其耐揉性越大，面筋強度也越強。 8．衰落角（如圖11-12）：此角可用尺子測量出來，它是峰值后曲線下降所呈的直線與由峰值中心引發的水平線所呈的角度，可表示面團的耐揉性，其值取決于面筋蛋白質受機械剪切的程度，角度越小，面筋強度越大。般認為衰落角≥35°時面筋強度非常弱，在27～34.5°之間時面筋強度弱，在20～26.5°之間則面筋強度中等，在13～19.5°之間時面筋強度強，在5～12.5°之間時面筋很強，當＜5°時面筋則極強。 （二）、揉混儀指標綜合評價小麥品質：
1．和面時間及揉混性與蛋白質含量的關系：品種蛋白質含量越，面團和面時間越短；當蛋白質含量大于12%時，和面時間受蛋白質含量影響不大。
2．和面時間與面團延伸性的關系：般來說，品種和面時間越長延伸性越小。和面時間大于4～5min的品種，面團彈性和延伸性都很小，和面時間很短的品種面團延伸性強，彈性差，不穩定。
3．耐揉性與面筋強度及面包烘烤的關系：美內布拉斯加大學的學者根據揉面圖的分類標準將面粉從劣到優分為8個等級（圖11-13）：耐揉性差、曲線細、衰落角大的面粉（1～4級）面筋強度弱，不適宜烘烤面包；耐揉性適中（5～6級）的面粉面筋強度中等偏上，能較好地滿足面包烘烤的要求；揉面時間過長（7～8級）的面粉面筋強度強，須摻入定量的弱力粉才適宜烘烤面包。

 注意事項
（）攪拌缽定要在缽平臺上放平并卡在適當的位置，否則會改變揉混曲線的征，使缽被行星齒輪銷針刻痕或引起移動和靜置銷針錯位、彎曲甚至破裂，使儀器造成損害。另外，缽及缽平臺應保持清潔、干燥；
（二）應經常給每個行星齒輪的頭部末端、行星齒輪換位的頂部和右部設置了螺母的托架前面加入少量中性礦油以潤滑機器；
（三）溫度影響揉混儀的曲線征。通常用恒溫調節器調節揉混儀室內溫度，使之在25±1℃保持24h，另外其他設備、面粉、水都應放在室溫下進行均衡；
（四）計算樣品的加水量，面團太硬或太干可能引起缽銷針彎曲甚至可能斷裂；
（五）揉混儀長時間不使用后，在測定之前應先測定2～3個標準粉樣進行校正。即打開電源開關使揉混儀空轉（使升溫）30min，然后，使用標準面粉做出第二和第三條揉混曲線后，再開始正式的實驗操作；
（六）制定個系統的時間表，將有效的提測試系列樣品的揉混曲線的效率。例如在測試個樣品的7～8min時間內，可以清洗、干燥和室溫下均衡上個試驗用過的攪拌缽，也可以將面粉加入另個揉面缽中，用滴定管加入適量的蒸餾水，為下個實驗做準備；
（七）當揉混儀多次使用時，需要每兩年清理次平臺的軸承，以防止平臺運動減緩。結束清理后找到揉混儀底部的孔，用3/4”套筒扳手擰動螺絲并移動底部軸承和銅容套，然后將長軸承室頂部移出缽平臺，給軸承加油并且重裝，操作結束時定要擰緊螺絲。
（八）面粉的加水量可查附表11-1（蛋白質含量11.0％－13.9％）；也可按下面方法計算（14％濕基）

美NationalMixograph電子揉混儀圖譜實例
1、金像面包粉

 

2、古船面包粉

 

 
3、甲家面條粉

 

4、恒天面條粉

 

 
5、甲家饅頭粉

 

6、民天饅頭粉
 

 

7、美玫糕點粉

 

8、廊雪蛋糕粉

 

售后服務承諾書

我公司鄭重承諾如下：
技術資料：
   我方負責提供：儀器設備的各項指標及參數，供驗收或買方參考，提供維護保養的具體內容和售后服務內容。保證儀器、設備正常運行，維護和保養必需的其他參數和資料。   
二 售后服務：
為用戶提供及時、迅速，優質的服務。以快的速度提供需方所需設備的備品、備件以及該儀器設備的使用和維護技術方面的相關信息。在質保期內設備停用（除人為因素）我方在4小時內響應，24小時內到達現場，3天內排除故障。質量保證期內由此發生的所有費用由投標方承擔；所產生的費用均有我公司承擔。
三 安裝及培訓：
  我方負責儀器、設備的安裝和調試，并在安裝調試中對用戶進行技術培訓，內容包括：安裝、操作、維修，編程和排除故障，并提供相應的培訓材料。在質保期內免費為買方的技術人員提供至少兩人的業培訓，培訓內容包括操作中遇到的解答、維修、編程的深化，排除故障及設備各項功能提性的培訓。
四 質保期間：
質保期為 壹年 （貨到驗收合格后第二天開始計算）
質保期后提供及時的、優質的，技術服務和成本價備品件的供應

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