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Technical articles1.?什么是食品(pin)質(zhì)構(gòu)?
? 食品(pin)的質(zhì)構(gòu)是指眼(yan)睛、口中的(de)豁膜及肌肉(rou)所感覺到(dao)的食品的(de)性質(zhì)(zhi),包括粗細、滑(hua)爽、顆粒(li)感等,ISO(標(biao)準化組(zu)織)規(guī)定的(de)食品質(zhì)構(gòu)是指(zhi)用“力學(xue)的、觸覺(jue)的、可能的話還(hai)包括視覺的、聽(ting)覺的方法(fa)能夠感知的食(shi)品流變學特(te)性的綜(zong)合感覺”。
2.?食品質(zhì)構(gòu)的(de)重要性(xing)???
? 產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)影(ying)響產(chǎn)品五個方(fang)面的(de)特性:第(di)yi,質(zhì)構(gòu)影響食(shi)品食用(yong)時的口感(gan)質(zhì)量;第二(er),質(zhì)構(gòu)(gou)影響產(chǎn)品的加(jia)工過程,如粘(zhan)度過小的產(chǎn)品(pin)充填在(zai)面包夾層中很(hen)難沉積在(zai)面包的(de)表面(mian),又如我們(men)開發(fā)脂肪(fang)替代的(de)低脂產(chǎn)品時,構(gòu)(gou)建合適的(de)粘度來獲(huo)得合理(li)的口感,但如果(guo)產(chǎn)品過粘(zhan),可能很難(nan)通過板式熱(re)交換器進(jin)行殺菌等(deng);第三,質(zhì)構(gòu)影響(xiang)產(chǎn)品的風味(wei)特性(xing)。一些(xie)親水膠體、碳(tan)水化合(he)物以及淀(dian)粉通(tong)過與風味(wei)成分(fen)的結(jié)合(he)而影響(xiang)風味成分(fen)的釋(shi)放。現(xiàn)在許多研(yan)究都(dou)集中于怎樣利(li)用這種結(jié)合(he)來使(shi)低脂食品(pin)的風味(wei)釋放(fang)與高(gao)脂食(shi)品相(xiang)匹配,最終達(da)到相似的口感(gan);第四,質(zhì)構(gòu)(gou)與產(chǎn)品的(de)穩(wěn)定性有關。一(yi)個食(shi)品體系中,若發(fā)(fa)生相分離,則(ze)其質(zhì)構(gòu)一定很(hen)差,食用(yong)時的口(kou)感質(zhì)量也很(hen)差。第(di)五,質(zhì)構(gòu)也影(ying)響產(chǎn)品(pin)的顏色和外觀(guan),雖然是間(jian)接的影響,但(dan)也確實影響(xiang)產(chǎn)品(pin)的顏色、平滑度(du)和光澤度等性(xing)質(zhì)。
3.?如何(he)分析(xi)食品質(zhì)構(gòu)(gou)?
??感官(guan)分析?人類在進食時(shi),可以分成七(qi)步質(zhì)構(gòu)感官(guan)體驗。第yi步(bu)是表面質(zhì)(zhi)構(gòu),這包括食品(pin)到達嘴邊的(de)感覺和產(chǎn)(chan)品總的質(zhì)構(gòu)外(wai)觀。接下來(lai)的兩步是部(bu)分的壓縮(suo)和口咬的動(dong)作,這是一個(ge)力學的過程(cheng),合在(zai)一起(qi),決定產(chǎn)品的彈(dan)性、硬度和內(nèi)聚(ju)性。第(di)yi次咀(ju)嚼揭示(shi)了咬的(de)許多特(te)性包括在口(kou)中的粘性(xing)和食品的密(mi)度。咀(ju)嚼過程揭示了(le)樣品 的水(shui)分吸附和(he)食品的密度(du)在這一階段(duan),食品風味釋放(fang)可以進行評(ping)估。當咀嚼繼(ji)續(xù)直到吞咽時(shi),產(chǎn)品的所有(you)濕度和(he)吃的(de)愉悅(yue)程度變得非(fei)常重要(yao)。質(zhì)構(gòu)評估的第(di)六個階段(duan) 是溶化率,即食(shi)品在口腔中(zhong)的溶化(hua)程度。第七個階(jie)段是(shi)回顧(gu)階段,即(ji)在吞咽(yan)后,回顧(gu)產(chǎn)品在口(kou)中的(de)感覺。
??儀器(qi)分析??儀器分析(xi)食品的(de)質(zhì)構(gòu)基于食(shi)品的流變科學(xue),即材料的變(bian)形和流(liu)動特性(xing)的測量。儀(yi)器分析主要(yao)是模擬口(kou)腔的運動(dong),對樣品進行壓(ya)縮,變形,從而(er)能分析(xi)出食品的質(zhì)構(gòu)(gou)。主要包(bao)括食品質(zhì)構(gòu)儀(yi)、粘度計、果蔬(shu)硬度計等(deng)物性分(fen)析儀器。其中質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)在食品(pin)領域應用廣,測定指標最多(duo),包括(kuo)硬度、粘性、彈(dan)性、回復(fu)性、咀嚼(jue)性、脆性、黏聚(ju)性等指標(biao)。雖然質(zhì)構(gòu)儀不(bu)能*模擬人的口(kou)腔運動,但(dan)是獲(huo)得的(de)質(zhì)構(gòu)參數(shù)或者(zhe)指標能夠很好(hao)地反映食品的(de)口感或(huo)者質(zhì)(zhi)構(gòu)。
例如:從典型的全(quan)質(zhì)構(gòu)分析(xi)(TPA)曲線中獲取我(wo)們所需的質(zhì)構(gòu)(gou)參數(shù)
典型(xing)TPA測試曲線
質(zhì)構(gòu)參數(shù)(shu)的定義及計算(suan):
硬度?(Hardness) :?直接反應(ying)口感的一項指(zhi)標,在(zai)質(zhì)地剖(pou)面分析中,直(zhi)接影響(xiang)咀嚼性 (Chewiness)、膠著(zhe)性(Chewiness)及凝聚性(Cohesiveness)。在TPA圖中(zhong),第yi次下壓(ya)區(qū)段內(nèi)(nei)最大力(li)量值。
脆度?(Fracturability) :?針對樣品有酥(su)脆外殼(ke)(外皮)者樣(yang)品所*,多數(shù)樣品(pin)都無法測(ce)得此參(can)數(shù)。在TPA圖中,?硬(ying)度之前出(chu)現(xiàn)的較小(xiao)峰值。
粘性?(Adhesiveness) :?樣品經(jīng)過加(jia)壓變形之后,樣(yang)品表面若有黏(nian)性,會產(chǎn)生負向(xiang)的力量。在食(shi)品領域可(ke)以解釋(shi)為黏牙性口(kou)感。在TPA圖中,為*個負(fu)峰的面積(A3)或(huo)者最大值。
彈性?(Springiness) :?食物(wu)在*咬結(jié)束與第(di)二口(kou)開始(shi)之間可(ke)以恢復的高度(du)。在TPA圖中為T2 / T1
咀嚼(jue)性?(Chewiness) :?咀嚼性(xing)被定義為膠著(zhe)性x彈性??梢越?jie)釋為咀嚼固(gu)體食物所需(xu)的能量。難(nan)以測量,因為咀(ju)嚼涉(she)及壓(ya)縮、剪切(qie)、穿刺(ci)、粉碎(sui)、撕裂、切(qie)割等(deng),另外也與(yu)口腔狀況有關(guan)(唾液分泌(mi)、體溫)。這個參數(shù)(shu)主要用在(zai)固體、半固(gu)體的(de)口感描(miao)述上。在TPA圖中,?咀(ju)嚼性 = A2 / A1 x 硬度(du) x 彈性(xing)。
膠著(zhe)性?(Gumminess) :?膠著性(xing)被定(ding)義為硬(ying)度x凝聚(ju)力。半固體(ti)食品的一(yi)個特點就(jiu)是具有(you)低硬(ying)度,高凝聚(ju)力。因此這項指(zhi)標應該用(yong)于描(miao)述半固(gu)體食品的(de)口感所(suo)使用(yong)。在TPA圖中(zhong),?膠著性(xing)= A2 / A1 x 硬度。
粘聚性?(Cohesiveness) :?凝聚力被定(ding)義為*壓縮(suo)與第二(er)壓縮(suo)正受力面積的(de)比值???kang)拉伸強度(du)是凝聚力的一(yi)種體現(xiàn),如果凝(ning)聚較佳樣(yang)品,顯(xian)示探頭也較(jiao)容易(yi)保持干凈。通(tong)常測試(shi)凝聚力相較脆(cui)性、咀嚼(jue)性和(he)膠著性(xing)為較次要(yao)參數(shù)。在TPA圖(tu)中,?黏聚性= A2 / A1。
回復性?(Resilience) :?韌性是一種(zhong)測量樣品如(ru)何恢復變形(xing)的指針包括(kuo)了速度和力(li)量兩方面。定(ding)義為*下壓(ya)時,形(xing)變目標之前(qian)面積與形變(bian)目標之后(hou)的面積比值。在(zai)量測的時候(hou)需要(yao)注意樣品的(de)恢復狀況,一(yi)般而言會(hui)使用一(yi)個較(jiao)慢的測試速度(du)已達到使樣(yang)品有足夠時(shi)間恢復的狀況(kuang)。也能確保(bao)這個特性(xing)的準確(que)性。在TPA圖(tu)中,回復性(xing)= A5 / A4
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4. 質(zhì)構(gòu)儀(yi)在食(shi)品質(zhì)構(gòu)(gou)分析中的重(zhong)要性
(1) 食品(pin)質(zhì)構(gòu)的感官分(fen)析容易受(shou)到人(ren)為因素的(de)影響如個(ge)人喜好、個人(ren)狀態(tài)、個人感(gan)官閾(yu)值等,結(jié)果具有(you)主觀性,導致數(shù)(shu)據(jù)結(jié)果的真實(shi)性、重(zhong)復性和穩(wěn)定性(xing)大大收(shou)到影響(xiang)。而質(zhì)構(gòu)儀不(bu)受人為因素(su)的影響,具有(you)客觀性,大大提(ti)高了(le)數(shù)據(jù)的真(zhen)實性(xing)、可靠性和(he)重復(fu)性。
(2) 質(zhì)構(gòu)儀(yi)能夠?qū)?dui)食品的質(zhì)(zhi)構(gòu)作出數(shù)據(jù)化(hua)的描述,對食品(pin)的質(zhì)構(gòu)特性(xing)進行量(liang)化,從而為(wei)揭示各種(zhong)感官刺激的起(qi)因,研究(jiu)探明對感官刺(ci)激的感知的(de)原理和(he)方法提供了條(tiao)件。
(3) 通過(guo)質(zhì)構(gòu)儀(yi)研究食品原料(liao)配方對(dui)食品質(zhì)構(gòu)的(de)影響(xiang),可以預測食品(pin)原料的加(jia)入或加(jia)入多(duo)少將對食品(pin)的質(zhì)構(gòu)產(chǎn)(chan)生何種影響(xiang),對原料(liao)的加入和產(chǎn)(chan)品研發(fā)有很(hen)多幫助。
(4) 通過質(zhì)(zhi)構(gòu)儀研究食品(pin)加工工藝對食(shi)品質(zhì)構(gòu)(gou)的影(ying)響,預言采(cai)用某種加工(gong)工藝后將對食(shi)品的質(zhì)(zhi)構(gòu)產(chǎn)生何(he)種影響,可用于(yu)幫助調(diào)整(zheng)食品生(sheng)產(chǎn)工(gong)藝。
(5) 通過質(zhì)構(gòu)儀來(lai)測定不同批(pi)次產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)(gou),對食品生產(chǎn)(chan)原料和終端產(chǎn)品實施自動(dong)質(zhì)量控制。
(6) 通過(guo)質(zhì)構(gòu)儀(yi)來對市(shi)面上銷(xiao)售好的產(chǎn)品(pin)或者(zhe)口碑比(bi)較好的產(chǎn)(chan)品進行質(zhì)構(gòu)分(fen)析,為(wei)我們研發(fā)(fa)新產(chǎn)品或者(zhe)改進老產(chǎn)(chan)品提供數(shù)據(jù)(ju)支持和理(li)論依據(jù)。
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5. 質(zhì)構(gòu)儀的分(fen)類及功能(neng)
(1)研究型質(zhì)構(gòu)(gou)儀(物性分析(xi)儀)
? 研究型質(zhì)構(gòu)儀(yi)可以(yi)測定果(guo)蔬、烘焙食品、肉(rou)制品、乳(ru)制品、休閑食(shi)品等樣品(pin)的硬度、脆(cui)性、粘附度、松(song)弛、柔軟性(xing)、斷裂(lie)強度(du)、膠粘性(xing)、回復性、彈性(xing)、摩擦(ca)系數(shù)(shu)、屈服應力、延(yan)展性、凝膠(jiao)強度、成熟度等(deng)多個指(zhi)標。
? 另外(wai),在實(shi)驗過程中,測(ce)試距離,測(ce)試速度,測(ce)試模式等(deng)等高度可(ke)調(diào),探頭400多套可(ke)選,可以獲(huo)得多個產(chǎn)品的(de)多個指(zhi)標,功能(neng)非常(chang)強大。非常適合適用(yong)于科研院所和(he)高校的物(wu)性研究與教(jiao)學應(ying)用,企業(yè)和工(gong)廠的原料質(zhì)(zhi)量控制(zhi)、配方研(yan)究、生產(chǎn)工藝研(yan)究、質(zhì)量控制和(he)產(chǎn)品研(yan)發(fā)等。
(2)實用型質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(物性分(fen)析儀)
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? 上海(hai)騰拔儀(yi)器科技(ji)有限公司(si)Rapid TA實用型(xing)國產(chǎn)質(zhì)(zhi)構(gòu)儀,具有(you)實用性強(qiang)、測試領域廣泛(fan)、測試指標豐(feng)富、操作方便(無(wu)需復雜(za)培訓,一鍵操作(zuo),結(jié)果實時自(zi)動顯(xian)示)等優(yōu)點。
? 該款儀器價(jia)格實惠,非常適(shi)合于高校、職(zhi)業(yè)院校和科研(yan)院所的(de)科研與教(jiao)學,企業(yè)(ye)產(chǎn)品的(de)質(zhì)量控制與研(yan)發(fā)。