Вязкость полуфабрикатов и теста является комплек­сным показателем, зависящим от хлебопекарных свойств муки, влажности полуфабрикатов, их кислотности, интенсивности протекающих в них биохимических процессов.

Для определения вязкости жидких полуфабри­катов используют вискозиметр Гепплера. Принцип оп­ределения заключается в измерении продолжительности падения шарика, изготовленного с допуском по диаметру ± 0,0005 мм. Шарик перемещается эксцентрично в труб­ке, установленной под постоянным углом (10°) и наполнен­ной исследуемой средой. Длина пути падения (100 мм) указана двумя кольцеобразными метками. Трубка окру­жена водяной рубашкой, в которой поддерживается по­стоянная температура (20° С) с помощью ультратермостата.

Абсолютная вязкость η, Па • с, вычисляется по формуле

η = τ (S_k — S_f) к,

где τ— продолжительность падения шарика, с; S_k — плот­ность шарика, кг/м³; S_f — плотность исследуемой системы, кг/м⁸; К — константа, указываемая в паспорте прибора для каждого шарика.

Пределы измерения вискозиметром Гепплера составляют 0,001 — 1000 Па •с. Точность измерения — 0,01—0,5%.

Вязкость полуфабрикатов определяют следующим об­разом. Устанавливают плотность полуфабрикатов по объ­ему и массе, измеренной с помощью заранее тарированных мерных цилиндров определенного объема. Эту операцию осуществляют быстро, так как объем бродящего полуфаб­риката может измениться. Взвешивание производят с точностью до 0,01 г.

Трубку вискозиметра заполняют испытуемым матери­алом, опускают шарик (заранее выбранный опытным пу­тем с учетом вязкости исследуемого материала) и по секун­домеру замечают время прохождения им расстояния между двумя метками в трубке. Длительность определения не пре­вышает 5 мин.

Для определения вязкости дисперсной смеси И. А. Ганзурова использовала кружку ВМС, предназна­ченную для определения вязкости полихлорвинилацетат­ной эмульсии. Внутренний диаметр кружки составляет 69,85 мм, донного отверстия—9,53 мм, двух боковых отверстий — 4,23 мм; расстояние между ними — 31,75 мм, расстояние от центра нижнего отверстия до дна — 25,4 мм. Время ис­течения смеси от верхнего бокового до нижнего бокового отверстия через донное отверстие замеряют секундомером. Затем рассчитывают вязкость относительную η_отн и аб­солютную η_абс, сП, по формулам

η_отн = r₁d₁/r₀d₀) И η_абс = Kd₁r₁,

где г1и r₀ — продолжительность истечения соответственно исследуемой смеси и дистиллированной воды при темпе­ратуре 20° С, с; d1 и d₀ — плотность соответственно испы­туемой смеси и дистиллированной воды при температуре 20° С, кг/м³; К — константа прибора.

Для определения вязкости густых полуфабри­катов и теста используют ротационный вискозиметр РВ-8, Реотест-1 и Реотест-2.

Достаточно точным и надежным прибором для иссле­дования структурно-механических свойств вязко-пласти­ческих тел является ротационный вискозиметр М. П. Воларовича РВ-8. Он дает хорошую сходимость результатов и позволяет получать значения вязкости в широком диа­пазоне — 0,5 ... 10⁶ Па • с.

В вискозиметре марки РВ-8 (рис. 16) вязкость опреде­ляют при помощи двух вертикально расположенных коакси­альных цилиндров с полусферами в нижней чйсти, радиус которых равен радиусу цилиндров. В зазоре между ними помещают исследуемое вещество. Внутренний цилиндр 1 — вращающийся, внешний 2 — неподвижно укреплен при помощи установочного фланца 3. Цилиндр 1 приводится во вращение при помощи вала 4, шкива 6, на который на­мотаны нити 7, перекинутые через блоки 8, и чашек с гру­зами 9. Для пуска и остановки цилиндра имеется тормоз. Частота вращения цилиндра в течение срока исследования учитывается при помощи стрелки 5, вращающейся в гори­зонтальной плоскости.

В собранном приборе цилиндры помещены в водяной термостат 10, снабженный электрическими нагревательны­ми элементами. Для контроля температуры во внешнем цилиндре на разной высоте заделаны три термопары.

Определение производится следующим образом. В пер­вую очередь устанавливают силу трения холостого хода вискозиметра Р_0, г. Для этого прокручивают его без запол­нения материалом при минимальном грузе, который не должен превышать 2,5 г. Затем загружают прибор ис­пытуемым веществом и определяют минимальную нагрузку Р1 г, необходимую для вращения цилиндра.

После этого вычисляют статическое предельное напря­жение сдвига т, Па, по формуле

τ = 10⁵(P₁—Р₀)К₁,

где K₁ — константа, зависящая от размеров прибора, 1/(с.м • с²).

Величину K₁ вычисляют по уравнению

где R — радиус шкива, на который намотана нить, см; g — ускорение свободного падения (равно 981 см/с²); г₁ — ра­диус внутреннего цилиндра и полусферы, см; h — высота цилиндрической части тела вращения, погруженной в ис­следуемую среду, см.

После этого увеличивают нагрузку и определяют пласти­ческую вязкость η, Па • с, при изменяемых все увеличива­ющихся грузах и скоростях вращения цилиндра по формуле

где г₂ —радиус внешнего цилиндра и полусферы, см.

Скорость деформации Д, с-²вычисляют по формуле

Таким образом получают данные для расчета величины динамической вязкости вещества или для составления гра­фика зависимости динамической вязкости от касательного напряжения или скорости деформации.

Определив при данной температуре частоту вращения цилиндра, с^-1, для трех-четырех различных грузов Р₂ и вычислив по формуле вязкость для каждой пары значений N и P₂, берут их среднее значение. Рекомендуется строить графики зависимости N от Р₂. При этом разброс точек дает представление о точности измерений. Результаты определе­ния также позволяют найти аномалию вязкости, если она свойственна данной дисперсной системе, так как только для истинно вязких жидкостей (ньютоновских) зависимость является прямолинейной.

Благодаря этому, определение динамической вязкости для таких жидкостей возможно только по од­ной лишь точке. Причем применяемая скорость деформации, а следова­тельно, касательное на­пряжение могут быть любыми.

Для веществ,обла­дающих структурной вязкостью, необходимо составить кривую теку­чести, которой обуслов­лена зависимость каса­тельного напряжения от скорости деформации. Измере­ние начинают с низких значений скорости деформации, по­степенно увеличивая их.

Для получения кривых гистерезиса определяют величи­ны касательного напряжения вначале при возрастающей, а затем при уменьшающейся скорости деформации.

Прибор Реотест отличается от прибора РВ-8 тем, что цилиндры не имеют полусферических днищ, а внутренний цилиндр приводится во вращение от электродвигателя с фиксированным количеством оборотов. Прибор полностью автоматизирован, благодаря чему получаемые на нем пока­затели могут быть прочтены на циферблате измерительного устройства.

Реотест-2 (рис. 17) сконструирован следующим образом. В термостате 1 помещаются наружный и внутренний ци­линдры 2 и 3 Последний крепится к измерительному ва­лу 4, который приводится во вращение валом 5. Измери­тельный вал соединен с пружиной 7, отклонение которой является показателем крутящего момента, действующего на внутренний цилиндр.

Внутренний цилиндр получает вращение от электро­двигателя через коробку передач 9. Частота вращения на , выходном валу может устанавливаться при помощи пере­ключателя 11. Прибор снабжен потенциометром 6 и измерительным механизмом 8. Результаты измерения вязкости выдаются измерительным узлом 12. Управление прибором производится рукояткой 10.

Для измерения веществ с различной вязкостью прибор снабжен сменными ци­линдрами — двумя наружными  Н₁и Н₂ и четырьмя внут­ренними — S₁, S₂, S₃ и Н. Действующие при пользова­нии ими касательные напря­жения сдвига τ_г, Па, определяются по формуле τ_г = zа (здесь а — показание по делениям шкалы прибора, az —по­стоянные, зависящие от примененных цилиндров, значе­ния которых приведены в табл. 13).

Привод прибора 12-ступенчатый от синхронного электродвигателя с двумя скоростями вращения (а и в). Благодаря этому измерения возможны при 24 разных ско­ростях деформации Д_г, с^-1. Ее значение определяют при большой скорости двигателя а по табл. 14. При работе дви­гателя с малой скоростью в значения Д_г вдвое меньше.

Приведенные в табл. 14 данные соответствуют частоте переменного тока в сети 50 Гц. При другой частоте υ фак­тическая скорость деформации Д_r — Д_r : 50 • υ.

Динамическая вязкость η, Па • с, определяется по фор­муле η= 0,1τ_г/Д_г.

Рекомендуемые пределы измерения прибором приве­дены в табл. 15.

Предельное напряжение сдвига густых полуфабрика­тов Р₁ , Па, возможно также определить при помощи пене­трометра с телом погружения в виде конуса по формуле

P₁ = Fg/(n² • К),

где F — масса тела погружения, кг; g — ускорение сво­бодного падения, м/с²; n — глубина тела погружения, м; К — постоянная, зависящая от величины угла при вершине конуса тела погружения; К = 1/л • cos²(а/2) • ctg(a/2). При а = 45°, К — 0,658, а при а — 60°, К = 0,214.