Acta Univ. Agric. Silvic. Mendelianae Brun. 2005, 53(5), 7-14 | DOI: 10.11118/actaun200553050007

O viskoelastických vlastnostech hovězího masa při tlakovém zatěžování

Jaroslav Buchar1, Jana Simeonovová2
1 Ústav základů techniky a automobilové dopravy, Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Zemědělská 1, 613 00 Brno, Česká republika
2 Ústav technologie potravin, Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Zemědělská 1, 613 00 Brno, Česká republika

Práce obsahuje výsledky zatěžování vzorků vařeného hovězího masa v tlaku. Experimenty byly provedeny při rychlosti upínací hlavy 20 mm/min. Výsledky byly interpretovány závislostí napětí - deformace a napětí - skutečná deformace. Pro získání podkladů pro popis reologického chování tohoto materiálu byly provedeny zkoušky na relaxaci napětí. Výsledky testů ukazují, že pro jednotlivé hodnoty aplikovaného napětí je možné použít modelu Maxwelova tělesa. Nicméně závislost těchto parametrů na aplikovaném napětí vyžaduje použití poněkud komplexnějšího modelu deformačního chování. Na základě porovnání výsledků dané práce s výsledky získanými pro jiné materiály byl použit model hyperelastického, viskózního materiálu. Tento model spojuje napětí a poměrné zkrácení vzorku. Byly stanoveny parametry příslušné konstitutivní rovnice. Pro další popis pak bude nezbytné realizovat experimenty s různými hodnotami rychlosti deformace.

hovězí maso, tlakové zatěžování, relaxační test, reologie, Maxwellův model, hyperelasticita

On the viscoelastic behaviour of beef meat under compression loading

A method for the characterising of the behaviour of the beef meat at compressive loading was investigated. Both compressive and relaxation tests have been used. Results of the relaxation tests have shown that the boiled beef can be described in terms of the Maxwell model of the strain behaviour. Parameters of this model are dependent on the values of the loading force. The description of the observed behaviour of the beef under compressive loading thus needs some other model. It is shown that the obtained results on the compressive loading of the beef can be explained in the framework of the hyperelastic - viscous body.

Keywords: beef, compressive loading, relaxation test, rheology, Maxwell model, hyperelasticity

Received: June 30, 2005; Published: December 22, 2014  Show citation

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Buchar, J., & Simeonovová, J. (2005). On the viscoelastic behaviour of beef meat under compression loading. Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis53(5), 7-14. doi: 10.11118/actaun200553050007
Download citation

References

  1. Diani, A. J., Brieu, B., Vacherand, J. M., Rezgui, C. A.: Directional model for isotropic and anisotropic hyperelastic rubber-like materials. Mechanics of Materials 2004, 36: 313-321 DOI: 10.1016/S0167-6636(03)00025-5 Go to original source...
  2. Goh, S. M., Charalambides, M. N., Williams, J. G.: Large strain time dependent behaviour of cheese. J. Rheol., 2003, 47: 701-706. DOI: 10.1122/1.1562153 Go to original source...
  3. Lachowicz, K., Sobezcak, M., Gajowie- cki, L., Zych, A.: Effects of massinng time on texture, rheological properties, and structure of three pork ham muscles. Meat Science, 2003, 96: 225-233. DOI: 10.1016/S0309-1740(02)00073-6 Go to original source...
  4. Lepetit, J., Salé, P., Ouali, A.: Post - mortem evaluation of rheological properties of the myofibrillar structure. Meat Science, 1986, 16: 215-223. DOI: 10.1016/0309-1740(86)90023-9 Go to original source...
  5. Mallikarjunan, P., Mittal, S.: Optimum conditions for beef carcass chilling. Meat Science,1995, 39: 161-174. DOI: 10.1016/0309-1740(94)P1822-D Go to original source...
  6. Miller, K.: Constitutive model of brain tissue suitable for finite element analysis of surgical procedures', J. Biomech. 1999, 32: 531-537. DOI: 10.1016/S0021-9290(99)00010-X Go to original source...
  7. Miller, K., Chinzei, K.: Mechanical properties of brain tissue in tension. J. Biomech. 2002, 35: 483-490. DOI: 10.1016/S0021-9290(01)00234-2 Go to original source...
  8. Nussinovith, A., Peleg, M., Normand, M. D.: A modified Maxwell and nonexponential model for characterization of the stress - strain relation of agar and alginate gels. Journal of Food Science. 1989, 54,4: 1013-1016. DOI: 10.1111/j.1365-2621.1989.tb07934.x Go to original source...
  9. Prentice, J. H.: Dairy Rheology: A Consise Guide. New York, NY : VCH Publishers Inc.,1992., 461 p.
  10. Quigley, C. J., Mead, J., Johnson, A. R.: Large-strain viscoelastic constitutive models for rubber. 2. Determination of material constants. Rubber Chem. Technol. 1995, 68: 230-247. DOI: 10.5254/1.3538738 Go to original source...
  11. Sochor, J., Simeonovová, J., Šubrt, J., Buchar, J.: Effect of selected fattening performance and carcass value traits on textural properties of beef. Czech J.Anim.Sci, 2005, 50,2: 81-88. DOI: 10.17221/3999-CJAS Go to original source...
  12. Tornberg, E.: Biophysical Aspects of Meat Tenderness. Meat Science, 1996, 43: 175-191. DOI: 10.1016/0309-1740(96)00064-2 Go to original source...
  13. Yang, L. M., Shim, V. P. W., Lim, C. T.: A visco-hyperelastic approach to modelling the constitutive behaviour of rubber. Int. J. Impact Eng. 2000, 24: 545. DOI: 10.1016/S0734-743X(99)00044-5 Go to original source...
  14. Yang, L. M., Shim, W. P.: A visco-hyperelastic constitutive description of elastomeric foam. International Journal of Impact Engineering, 2004, 30, 125-142. DOI: 10.1016/j.ijimpeng.2004.03.011 Go to original source...
  15. Wang, L. L.,Yang, L. M.: A class of nonlinear viscoelastic constitutive relation of solid polymeric materials. In: Wang, L. L., Yu, T. X., Li, Y. C. Editors. The progress in impact dynamics. Hefei: University of Science of Technology of China; 1992: 88-116.
  16. Williams, J. G.: Stress Analysis of Polymers, Wiley, London, 1980.
  17. Zhang, J., Lin, Z., Wang, A., Kikuchi, N., Li, V. C., Yee, A. F., Nusholtz, G. S.: Constitutive modeling and material characterization of polymeric foams. J. Eng. Mater. Technol. 1997, 119: 284-91. DOI: 10.1115/1.2812258 Go to original source...

This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License (CC BY NC ND 4.0), which permits non-comercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original publication is properly cited. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.