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質(zhì)構(gòu)(gou)儀在食(shi)品科研及加工(gong)和研發(fā)(fa)中的(de)重要(yao)性
1.?什么(me)是食(shi)品質(zhì)構(gòu)?
? 食品的質(zhì)構(gòu)(gou)是指眼睛、口(kou)中的豁膜及肌(ji)肉所感覺到的(de)食品的(de)性質(zhì),包括粗細(xi)、滑爽、顆粒感等(deng),ISO(標準(zhun)化組織)規(guī)(gui)定的食品質(zhì)構(gòu)(gou)是指用“力學(xue)的、觸覺的(de)、可能的話(hua)還包括(kuo)視覺(jue)的、聽覺(jue)的方法能夠感(gan)知的食品(pin)流變學特性的(de)綜合感覺(jue)”。
2.?食品質(zhì)構(gòu)(gou)的重要性???
? 產(chǎn)品的(de)質(zhì)構(gòu)影響產(chǎn)品(pin)五個方面(mian)的特性(xing):第yi,質(zhì)(zhi)構(gòu)影響食品食(shi)用時的(de)口感質(zhì)量;第(di)二,質(zhì)構(gòu)影(ying)響產(chǎn)品(pin)的加工過程(cheng),如粘度過(guo)小的產(chǎn)(chan)品充填在(zai)面包夾層中很(hen)難沉積(ji)在面(mian)包的(de)表面,又如我(wo)們開(kai)發(fā)脂肪替代(dai)的低脂(zhi)產(chǎn)品時(shi),構(gòu)建(jian)合適的粘度(du)來獲得合理的(de)口感,但如果(guo)產(chǎn)品過粘(zhan),可能很難通過(guo)板式熱交(jiao)換器進行殺(sha)菌等;第(di)三,質(zhì)構(gòu)影(ying)響產(chǎn)品的風味(wei)特性。一些(xie)親水(shui)膠體、碳(tan)水化合物以及(ji)淀粉通(tong)過與風(feng)味成分(fen)的結(jié)合(he)而影響(xiang)風味成分的釋(shi)放?,F(xiàn)在許多研(yan)究都(dou)集中于怎樣(yang)利用(yong)這種結(jié)合來使(shi)低脂食品的(de)風味釋放與(yu)高脂食品相匹(pi)配,最終達(da)到相似的口(kou)感;第四(si),質(zhì)構(gòu)與(yu)產(chǎn)品的穩(wěn)(wen)定性有關(guan)。一個食品體系(xi)中,若發(fā)生(sheng)相分離,則其(qi)質(zhì)構(gòu)一(yi)定很(hen)差,食用(yong)時的口感(gan)質(zhì)量也很差(cha)。第五(wu),質(zhì)構(gòu)(gou)也影響產(chǎn)(chan)品的顏色和外(wai)觀,雖然是(shi)間接的(de)影響,但也(ye)確實影響產(chǎn)(chan)品的顏色(se)、平滑度和(he)光澤度等性質(zhì)(zhi)。
3.?如何分(fen)析食品質(zhì)構(gòu)(gou)?
??感官分析(xi)?人類在進(jin)食時,可以(yi)分成七步質(zhì)(zhi)構(gòu)感官(guan)體驗。第yi步(bu)是表面(mian)質(zhì)構(gòu),這包括(kuo)食品到達嘴(zui)邊的感覺和(he)產(chǎn)品總的質(zhì)構(gòu)(gou)外觀(guan)。接下來的兩(liang)步是部(bu)分的(de)壓縮和口(kou)咬的動作(zuo),這是一個力學(xue)的過程,合(he)在一起,決定(ding)產(chǎn)品的(de)彈性、硬度和內(nèi)(nei)聚性。第(di)yi次咀嚼揭(jie)示了咬的許(xu)多特性包括在(zai)口中的粘(zhan)性和食品(pin)的密(mi)度。咀(ju)嚼過(guo)程揭示了(le)樣品 的(de)水分吸附和食(shi)品的密度(du)在這一階段,食(shi)品風味釋放可(ke)以進(jin)行評估(gu)。當咀嚼繼(ji)續(xù)直到吞咽(yan)時,產(chǎn)品的(de)所有(you)濕度和吃的(de)愉悅(yue)程度變得(de)非常(chang)重要。質(zhì)構(gòu)(gou)評估的第六(liu)個階段(duan) 是溶化率(lv),即食品在口(kou)腔中的溶(rong)化程度。第(di)七個階(jie)段是回顧階段(duan),即在吞(tun)咽后,回顧產(chǎn)(chan)品在(zai)口中的感覺。
??儀器分(fen)析??儀器分析食(shi)品的質(zhì)(zhi)構(gòu)基于食品的(de)流變科學,即材(cai)料的變形和流(liu)動特性的測(ce)量。儀器分(fen)析主要(yao)是模擬口腔的(de)運動,對樣品進(jin)行壓縮,變(bian)形,從而能分析(xi)出食品的(de)質(zhì)構(gòu)(gou)。主要包括食(shi)品質(zhì)構(gòu)(gou)儀、粘(zhan)度計、果蔬(shu)硬度(du)計等物性分析(xi)儀器。其(qi)中質(zhì)構(gòu)儀(yi)在食(shi)品領域應(ying)用廣,測定指標最多(duo),包括硬度(du)、粘性、彈(dan)性、回復性(xing)、咀嚼性、脆性(xing)、黏聚性等(deng)指標。雖然質(zhì)構(gòu)(gou)儀不能*模擬(ni)人的口腔(qiang)運動,但是獲(huo)得的(de)質(zhì)構(gòu)參(can)數(shù)或者指標能(neng)夠很好地反映(ying)食品的(de)口感或者質(zhì)構(gòu)(gou)。
例如:從典型的全質(zhì)(zhi)構(gòu)分析(xi)(TPA)曲線中獲(huo)取我(wo)們所(suo)需的質(zhì)(zhi)構(gòu)參數(shù)
典型TPA測試曲(qu)線
質(zhì)構(gòu)(gou)參數(shù)的(de)定義及計算:
硬度?(Hardness) :?直接反應(ying)口感的一項指(zhi)標,在質(zhì)(zhi)地剖面分析中(zhong),直接影響咀嚼(jue)性 (Chewiness)、膠著性(Chewiness)及(ji)凝聚性(Cohesiveness)。在TPA圖中(zhong),第yi次下壓區(qū)(qu)段內(nèi)最(zui)大力量值。
脆度?(Fracturability) :?針對樣品有酥(su)脆外殼(外皮)者(zhe)樣品所(suo)*,多數(shù)(shu)樣品都無法(fa)測得(de)此參數(shù)。在TPA圖(tu)中,?硬度之前(qian)出現(xiàn)的(de)較小峰值。
粘性?(Adhesiveness) :?樣品經(jīng)(jing)過加壓變形(xing)之后,樣品(pin)表面(mian)若有(you)黏性,會產(chǎn)生(sheng)負向的(de)力量。在食(shi)品領域可(ke)以解釋為黏(nian)牙性口(kou)感。在TPA圖中,為(wei)*個負峰的(de)面積(A3)或者(zhe)最大值。
彈性?(Springiness) :?食物在*咬結(jié)(jie)束與第(di)二口開始(shi)之間(jian)可以恢(hui)復的(de)高度。在TPA圖中為T2 / T1
咀嚼性?(Chewiness) :?咀嚼性(xing)被定(ding)義為膠著性(xing)x彈性(xing)??梢越?jie)釋為(wei)咀嚼固(gu)體食物所需的(de)能量(liang)。難以(yi)測量,因(yin)為咀嚼涉及壓(ya)縮、剪切、穿(chuan)刺、粉碎、撕(si)裂、切(qie)割等,另(ling)外也與口(kou)腔狀況有關(唾(tuo)液分泌(mi)、體溫)。這個參數(shù)(shu)主要用在固體(ti)、半固體的(de)口感(gan)描述上(shang)。在TPA圖中,?咀(ju)嚼性 = A2 / A1 x 硬度 x 彈(dan)性。
膠著性?(Gumminess) :?膠著性被定義(yi)為硬度x凝(ning)聚力。半固(gu)體食品的一個(ge)特點就(jiu)是具有低硬度(du),高凝聚力。因此(ci)這項(xiang)指標應該(gai)用于描述半固(gu)體食品的(de)口感所使(shi)用。在TPA圖中(zhong),?膠著(zhe)性= A2 / A1 x 硬(ying)度。
粘聚性?(Cohesiveness) :?凝聚(ju)力被定(ding)義為*壓縮(suo)與第二(er)壓縮正受力(li)面積的比值(zhi)??估鞆姸仁?shi)凝聚(ju)力的一(yi)種體現(xiàn),如(ru)果凝聚較佳樣(yang)品,顯(xian)示探頭(tou)也較容易(yi)保持干凈(jing)。通常測試(shi)凝聚力相(xiang)較脆(cui)性、咀嚼性(xing)和膠著性為較(jiao)次要參數(shù)。在TPA圖中,?黏聚(ju)性= A2 / A1。
回復性?(Resilience) :?韌性是(shi)一種(zhong)測量樣品(pin)如何恢復變形(xing)的指針包(bao)括了(le)速度和力量(liang)兩方面(mian)。定義為(wei)*下壓時,形(xing)變目(mu)標之前面(mian)積與形(xing)變目標之后的(de)面積比值。在量(liang)測的時候需要(yao)注意樣品(pin)的恢復狀(zhuang)況,一般(ban)而言會使(shi)用一個(ge)較慢的測(ce)試速度(du)已達到(dao)使樣(yang)品有足(zu)夠時間(jian)恢復(fu)的狀況。也能確(que)保這個(ge)特性的(de)準確性。在TPA圖(tu)中,回復性= A5 / A4
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4. 質(zhì)構(gòu)(gou)儀在食(shi)品質(zhì)構(gòu)分析中(zhong)的重(zhong)要性(xing)
(1) 食品質(zhì)構(gòu)的(de)感官分(fen)析容易受(shou)到人(ren)為因素(su)的影響(xiang)如個人(ren)喜好、個(ge)人狀態(tài)(tai)、個人感官閾(yu)值等(deng),結(jié)果(guo)具有主(zhu)觀性,導致(zhi)數(shù)據(jù)結(jié)果的真(zhen)實性、重(zhong)復性和穩(wěn)(wen)定性大大收(shou)到影響。而質(zhì)(zhi)構(gòu)儀不受(shou)人為因素的影(ying)響,具(ju)有客(ke)觀性(xing),大大提高(gao)了數(shù)據(jù)(ju)的真實性、可靠(kao)性和(he)重復(fu)性。
(2) 質(zhì)構(gòu)儀能夠(gou)對食(shi)品的質(zhì)構(gòu)作(zuo)出數(shù)據(jù)(ju)化的描述(shu),對食品(pin)的質(zhì)構(gòu)(gou)特性進(jin)行量化,從(cong)而為揭示各(ge)種感官刺激的(de)起因,研(yan)究探明對感官(guan)刺激的(de)感知的(de)原理和方法提(ti)供了條件。
(3) 通過質(zhì)構(gòu)(gou)儀研(yan)究食品原料(liao)配方(fang)對食品質(zhì)構(gòu)的(de)影響,可以預測(ce)食品原(yuan)料的(de)加入(ru)或加入多(duo)少將對(dui)食品的質(zhì)構(gòu)(gou)產(chǎn)生(sheng)何種影(ying)響,對原料的加(jia)入和產(chǎn)品研(yan)發(fā)有很(hen)多幫助。
(4) 通過質(zhì)構(gòu)儀(yi)研究食品加(jia)工工藝對(dui)食品質(zhì)構(gòu)的影(ying)響,預言(yan)采用(yong)某種(zhong)加工工藝后將(jiang)對食品的質(zhì)構(gòu)(gou)產(chǎn)生何種(zhong)影響,可用(yong)于幫助調(diào)(diao)整食品生產(chǎn)工(gong)藝。
(5) 通過質(zhì)構(gòu)(gou)儀來測定不同(tong)批次產(chǎn)品的質(zhì)(zhi)構(gòu),對食品(pin)生產(chǎn)原料和終端(duan)產(chǎn)品實施(shi)自動質(zhì)量(liang)控制。
(6) 通過(guo)質(zhì)構(gòu)(gou)儀來對市(shi)面上(shang)銷售好的(de)產(chǎn)品或者口(kou)碑比較好的(de)產(chǎn)品(pin)進行(xing)質(zhì)構(gòu)分析(xi),為我們研發(fā)(fa)新產(chǎn)品或者改(gai)進老(lao)產(chǎn)品提供數(shù)據(jù)(ju)支持和理(li)論依據(jù)(ju)。
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5. 質(zhì)構(gòu)儀的分類(lei)及功能
(1)研究型(xing)質(zhì)構(gòu)儀(物性(xing)分析儀(yi))
? 研究型(xing)質(zhì)構(gòu)(gou)儀可以測(ce)定果蔬、烘焙(bei)食品、肉制(zhi)品、乳制品、休(xiu)閑食品等(deng)樣品的硬度(du)、脆性、粘附(fu)度、松弛、柔軟(ruan)性、斷裂(lie)強度、膠粘(zhan)性、回復(fu)性、彈性、摩擦(ca)系數(shù)、屈服應(ying)力、延(yan)展性、凝(ning)膠強(qiang)度、成熟度等(deng)多個指標。
? 另外,在實驗(yan)過程(cheng)中,測試距離(li),測試速度,測(ce)試模(mo)式等(deng)等高度可調(diào)(diao),探頭400多套可選(xuan),可以獲得(de)多個產(chǎn)品的(de)多個指(zhi)標,功能非(fei)常強大。非常適合適(shi)用于(yu)科研院所和高(gao)校的(de)物性研究與教(jiao)學應用,企業(yè)和(he)工廠(chang)的原料質(zhì)量控(kong)制、配方(fang)研究(jiu)、生產(chǎn)工藝研究(jiu)、質(zhì)量控制和產(chǎn)(chan)品研(yan)發(fā)等。
(2)實用型質(zhì)構(gòu)(gou)儀(物性分(fen)析儀)
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? 上海(hai)騰拔儀(yi)器科技有限公(gong)司Rapid TA實用型(xing)國產(chǎn)質(zhì)構(gòu)(gou)儀,具有實用(yong)性強、測(ce)試領域廣(guang)泛、測(ce)試指(zhi)標豐富、操作(zuo)方便(無需(xu)復雜培訓,一(yi)鍵操作,結(jié)果實(shi)時自動顯示(shi))等優(yōu)(you)點。
? 該款(kuan)儀器價格實(shi)惠,非常適(shi)合于高校、職(zhi)業(yè)院(yuan)校和科(ke)研院(yuan)所的科研(yan)與教學,企業(yè)(ye)產(chǎn)品的質(zhì)量控(kong)制與研發(fā)。