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全質(zhì)構(gòu)(gou)分析(TPA)的概述(shu)
1、全質(zhì)構(gòu)分(fen)析的(de)介紹
全質(zhì)構(gòu)分析(xi)(TPA)通常是對(duì)樣(yang)品進(jìn)行(xing)兩次壓縮,來(lái)(lai)測(cè)定食品的質(zhì)(zhi)構(gòu)特性。它也可(ke)以應(yīng)用(yong)于其他領(lǐng)域(yu),包括藥物(wu)、煙草、膠體、材料(liao)和護(hù)理品等。在(zai)全質(zhì)構(gòu)(gou)TPA分析中,樣品被(bei)質(zhì)構(gòu)儀(yi)探頭兩次擠(ji)壓來(lái)探(tan)究樣品被咀(ju)嚼時(shí)的變化(hua)。所以(yi)全質(zhì)(zhi)構(gòu)TPA測(cè)試也(ye)經(jīng)常被叫做(zuo)“兩次咀嚼實(shí)(shi)驗(yàn)",因?yàn)橘|(zhì)構(gòu)(gou)儀的全質(zhì)(zhi)構(gòu)分析主要是(shi)模擬人嘴巴的(de)咬合(he)動(dòng)作(zuo)。? ?
任何食品的(de)質(zhì)構(gòu)都是多(duo)方面的(de),而且和消(xiao)費(fèi)者的感官(guan)期望(wang)相聯(lián)系的。如果(guo)消費(fèi)者不(bu)喜歡這種食品(pin),僅僅用硬度(du)和彈性來(lái)描(miao)述這種(zhong)食品是不夠的(de),它也不(bu)能滿足人們對(duì)(dui)某種食品(pin)類型的期望(wang)和整體印(yin)象描述。全質(zhì)構(gòu)(gou)TPA分析方(fang)法的優(yōu)點(diǎn)在(zai)于它能夠(gou)在一(yi)次實(shí)驗(yàn)過(guò)(guo)程中將多(duo)種質(zhì)構(gòu)參(can)數(shù)定量出來(lái)。
2、全質(zhì)構(gòu)分(fen)析的由(you)來(lái)
全質(zhì)構(gòu)(gou)TPA方法和參(can)數(shù)設(shè)定是(shi)由一個(gè)食品(pin)科學(xué)家(Dr. Alina Surmacka Szczesniak)在19世紀(jì)(ji)60年代(dai)早期提出。Dr. Szczesniak早(zao)期的(de)研究主要集中(zhong)于理解消費(fèi)者(zhe)在品嘗一(yi)系列食(shi)品之后感受(shou)到的質(zhì)構(gòu)特(te)性,并將(jiang)這些(xie)感覺(jué)進(jìn)行分類(lei)成能夠客(ke)觀定量的模量(liang)。盡管感官(guan)質(zhì)構(gòu)評(píng)價(jià)非(fei)常理想,但(dan)是非常浪費(fèi)時(shí)(shi)間,而且(qie)成本也非(fei)常昂(ang)貴,所(suo)以一個(gè)儀器(qi)分析(xi)方法(fa)就顯得非(fei)常必要了(le)。因此,Dr. Szczesniak團(tuán)隊(duì)(dui)研發(fā)出了這臺(tái)(tai)儀器,名字叫General Foods Texturometer。
3、全質(zhì)構(gòu)(gou)TPA參數(shù)如何計(jì)算(suan)?
參數(shù) | 定義 | 計(jì)算 | |||
硬度(hardness) | 第1次(ci)壓縮的大正力(li)值 | ||||
硬度是(shi)第1次壓(ya)縮時(shí)產(chǎn)生的峰(feng)值。硬度(du)不需要發(fā)生(sheng)在深壓縮點(diǎn)(dian),盡管適(shi)用于大多數(shù)(shu)產(chǎn)品(pin)。 | |||||
脆性(fracturability) | 第1個(gè)峰的力值(zhi) | F1處峰(feng)的力值 | |||
不是所(suo)有的產(chǎn)品(pin)都有脆(cui)性,但是在探(tan)頭第(di)1次壓縮樣品(pin)的過(guò)程中,當(dāng)(dang)它們破裂時(shí),在(zai)曲線有(you)第1個(gè)峰的位(wei)置(在該處力值(zhi)下降),出現(xiàn)脆(cui)性點(diǎn)(dian)。 | |||||
內(nèi)聚性(cohesiveness) | 第2次壓縮(suo)的正面(mian)積除以(yi)第1次壓縮的(de)正面積(ji) | 面積2/面積(ji)1 Area2/Area1 | |||
內(nèi)聚性是(shi)產(chǎn)品相對(duì)于第(di)1次壓縮的抵(di)抗力(li)抵抗第2次壓(ya)縮的能力 | |||||
彈性(springiness) | 彈性目前(qian)被表達(dá)為(wei)一個(gè)比值或(huo)者產(chǎn)品原(yuan)始高度的百分(fen)比。彈性通過(guò)(guo)幾中方(fang)法測(cè)量,但(dan)zui常用的為二次(ci)壓縮檢測(cè)(ce)到到的高度除(chu)以初次壓(ya)縮距離 | 距離2/距離1 Distance2/Distance1 | |||
彈性是(shi)第1次壓縮過(guò)程(cheng)中產(chǎn)品形變(bian)后彈性(xing)恢復(fù)(fu)的程度,在兩(liang)次壓縮過(guò)程中(zhong)有停留(liu)時(shí)間。在(zai)第2次壓縮(suo)的下(xia)行過(guò)程中會(huì)測(cè)(ce)量回彈。在(zai)某些(xie)情況下停留(liu)時(shí)間(jian)過(guò)長(zhǎng),產(chǎn)品的(de)回彈就會(huì)超過(guò)(guo)研究(jiu)條件下的回彈(dan)(如你的(de)兩次咀嚼過(guò)程(cheng)不會(huì)(hui)超過(guò)(guo)60s)。 | |||||
膠黏(nian)性 (半固體 ) (gumminess) | 膠黏性是與(yu)咀嚼性(xing)不能同(tong)時(shí)存在(zai)的,因?yàn)橐粋€(gè)產(chǎn)(chan)品不可能(neng)既是(shi)半固體又是(shi)固體。 | 硬度*(面積2/面積(ji)1) | 硬度*內(nèi)聚(ju)性 | ||
膠黏性僅適(shi)用于(yu)半固體產(chǎn)品,是(shi)硬度(du)與內(nèi)聚(ju)性(面積2/面積1)的(de)乘積 | |||||
咀嚼性 (固(gu)體)(chewiness) | 膠性(xing)*距離2/距(ju)離1 | 硬度*內(nèi)聚性*彈(dan)性 | |||
咀嚼性僅適用(yong)于固體產(chǎn)品,計(jì)(ji)算公式是膠(jiao)黏性*彈(dan)性(距離2/距離1) | |||||
回復(fù)性(resilience) | 為第1次壓縮過(guò)(guo)程中(zhong)上升過(guò)(guo)程的能(neng)量除以下(xia)降過(guò)程的能量(liang) | 面積4/面(mian)積3 Area4/Area3 | |||
回復(fù)(fu)性是產(chǎn)品(pin)對(duì)抗回(hui)到初始狀態(tài)的(de)能力,回復(fù)(fu)性是停留(liu)時(shí)間開(kāi)始(shi)之前(qian)第1次穿(chuan)刺收回之前(qian)完成測(cè)量的?;?hui)復(fù)性可以在單(dan)次壓縮過(guò)程(cheng)中完成測(cè)量(liang),測(cè)回速(su)度必須和壓縮(suo)速度一致。 |
4、 典型的全質(zhì)(zhi)構(gòu)TPA曲線(xian)
(1)小麥面包全(quan)質(zhì)構(gòu)TPA曲線
(2)熱狗全(quan)質(zhì)構(gòu)TPA曲(qu)線
(3)切達(dá)奶酪全(quan)質(zhì)構(gòu)TPA曲(qu)線
(4)擠壓制品全(quan)質(zhì)構(gòu)TPA曲線
(5)生面團(tuán)全(quan)質(zhì)構(gòu)TPA曲(qu)線
(6)意大利面(mian)全質(zhì)構(gòu)TPA曲線
(7)凝膠全質(zhì)構(gòu)TPA曲(qu)線