果蔬压缩力学性质与细观结构变位的动态响应

武新慧，郭玉明

(山西农业大学 工学院，山西 太谷　030801)



果蔬压缩力学性质与细观结构变位的动态响应

武新慧，郭玉明

(山西农业大学 工学院，山西 太谷030801)

摘要：研究果蔬的压缩力学性质可为果蔬加工、运输、检测包装等生产环节提供设计参数及工艺优化依据。为此，以几种常见果蔬为研究对象，在INSTRON生物材料性能试验机上搭载了电子显微镜图像采集系统，在进行果蔬试样压缩力学性质试验测试的同时，对压缩变形过程进行了动态图像采集与分析，获得了果蔬的压缩强度极限、弹性模量等力学性质指标。同时，结合电子显微镜采集到的压缩过程果蔬细观结构变形图像，通过观察压缩过程果蔬细胞的变形、微结构变位及渗水等情况，分析了果蔬材料的屈服强度、压缩强度及材料破坏与细观结构变位的关联，了解了果蔬压缩力学性质与压缩过程中细观结构变位的动态响应。

关键词：果蔬；细观结构；压缩力学性质；变形响应

0引言

研究果蔬的压缩力学性质在果蔬加工、贮藏、运输等生产环节的工艺参数选择和相关加工装备设计，对产品质量提高和品质检测等方面具有应用意义[1-2]。国内外学者对于果蔬压缩力学性质的研究主要是通过果蔬压缩试验，测得其力-位移曲线[3]或者应力-应变曲线[4]，分析其曲线变化规律及受力变形特点，获得弹性模量、屈服强度、抗压强度等力学性能指标[5]。同时，也有关注果蔬的细观结构[6]的研究，用显微镜[7]、扫描电镜[8]等仪器设备获得果蔬受力变形后的细观组织图像，结合试验测得的力学性质和宏观变形破坏现象，从微观层面分析果蔬变形破坏机理。……