技術(shù)文章(zhang)
Technical articles? ? 對食品進(jìn)行(xing)質(zhì)構(gòu)測試(shi)時,首先(xian)要根據(jù)樣品和(he)測試目(mu)的選(xuan)取合適的測(ce)試探頭、模式(shi)和條件。儀器配(pei)套探頭有圓柱(zhu)形、圓錐形(xing)、球型(xing)、針形、盤形、刀(dao)具、壓榨版(ban)、咀嚼性探(tan)頭等; 測定(ding)模式主(zhu)要有壓縮、穿刺(ci)、剪切、拉(la)伸四種,其中壓(ya)縮分為(wei)一次壓縮(suo)和二次壓(ya)縮,二次(ci)壓縮( 二次(ci)咀嚼測定(ding)) 也被稱(cheng)為質(zhì)(zhi)地剖析( Texture Profile Analysis),即典(dian)型的TPA 模(mo)式,其應(yīng)用(yong)zui為普(pu)遍。測(ce)定條件則主要(yao)有觸發(fā)力、測(ce)試速度、停留時(shi)間和壓縮(suo)距離/壓縮比(bi)等,合理設(shè)(she)置測定(ding)條件有利(li)于獲(huo)得*的測試結(jié)(jie)果。
? ? 同一(yi)樣品在(zai)不同測定(ding)條件下其(qi)結(jié)果存在顯(xian)著差(cha)異。一般硬度(du)、咀嚼性和回(hui)復(fù)性隨(sui)測定速(su)度的增加(jia)呈上升趨勢; 硬(ying)度和咀嚼性隨(sui)壓縮比(bi)例的增(zeng)加而增加,而彈(dan)性、內(nèi)聚性、回復(fù)(fu)性則隨壓縮(suo)比例(li)的增(zeng)加而減小,兩次(ci)壓縮間停留時(shi)間越長,彈性(xing)和咀嚼性測(ce)定值越大。只(zhi)有測定條件相(xiang)同,測定結(jié)(jie)果才具有可(ke)比性(xing),故實(shí)驗(yàn)(yan)應(yīng)注(zhu)明測定所(suo)用探(tan)頭、模式及(ji)條件。不(bu)同研究者采(cai)用的參數(shù)設(shè)(she)置變(bian)化較大(da)。在進(jìn)行參數(shù)(shu)選擇時(shi),只要保證條件(jian)能夠滿足實(shí)驗(yàn)(yan)要求、測定過(guo)程中(zhong)選用同一(yi)探頭和(he)相同(tong)參數(shù),使結(jié)(jie)果具有可(ke)比性即可(ke)。目前常(chang)用的參數(shù)設(shè)(she)定如下(xia): 探頭運(yùn)行速度(du)1~5mm/s,測定速度(du)和測定后速度(du)保持(chi)一致(zhi),觸發(fā)力5g,兩次壓(ya)縮間隔時(shi)間1-5s,壓(ya)縮程度30%~75%,壓縮距(ju)離視樣品(pin)情況而定。
? ? 測定時應(yīng)盡(jin)量選取(qu)形狀、大小(xiao)、質(zhì)地均一的樣(yang)品。即便如(ru)此,許多樣品(pin)本身具備(bei)一定的差異(yi)性,故質(zhì)構(gòu)(gou)測定需(xu)要大(da)量取樣點(diǎn)(dian),重復(fù)實(shí)驗(yàn)以減(jian)小誤(wu)差,重復(fù)(fu)樣品的多(duo)少則取決于(yu)樣品的差異程(cheng)度。此外,質(zhì)(zhi)構(gòu)儀具(ju)有較高的靈(ling)敏度(du),應(yīng)盡量(liang)保持樣品測定(ding)環(huán)境( 溫度(du)、濕度、空氣流(liu)速等) 的統(tǒng)(tong)一性(xing),也要防(fang)止樣(yang)品放置過久(jiu)失水造成(cheng)的測試誤(wu)差。
? ? 質(zhì)構(gòu)儀應(yīng)(ying)用zui普遍(bian)的TPA 模式可(ke)輸出八個參數(shù)(shu)值,包括脆性(xing)、硬度、彈(dan)性、內(nèi)聚性、膠著(zhe)性、回(hui)復(fù)性六個測(ce)定參(can)數(shù)值(zhi)和咀嚼性(xing)、膠著性兩(liang)個計算(suan)參數(shù)值,參數(shù)含(han)義及其與感官(guan)特性關(guān)系見(jian)。對質(zhì)構(gòu)(gou)測定結(jié)(jie)果進(jìn)行分(fen)析時(shi),并不需(xu)要對(dui)每個(ge)參數(shù)值都(dou)進(jìn)行分析(xi),應(yīng)根據(jù)測定條(tiao)件設(shè)置(zhi)、測定結(jié)果及樣(yang)品特性(xing)進(jìn)行選擇。當(dāng)樣(yang)品壓縮(suo)程度較(jiao)小時,樣品不會(hui)發(fā)生明(ming)顯破裂,便不會(hui)得到脆性值; 而(er)樣品壓縮程(cheng)度較(jiao)大時(shi),其內(nèi)部(bu)結(jié)構(gòu)破壞(huai)嚴(yán)重,就失(shi)去了對內(nèi)聚性(xing)和彈性分(fen)析的意義,表征(zheng)固態(tài)食(shi)品的(de)咀嚼性(xing)和表征半固態(tài)(tai)食品的(de)膠著性不應(yīng)(ying)出現(xiàn)(xian)在同(tong)一結(jié)果中。故在(zai)質(zhì)構(gòu)測定中(zhong),選取合(he)理測定條件(jian)的同(tong)時也應(yīng)選取適(shi)當(dāng)?shù)膮?can)數(shù)值對結(jié)果進(jìn)(jin)行分析。
典型TPA測試曲線(xian)
質(zhì)構(gòu)參數(shù)的(de)定義及計算:
硬度(du)?(Hardness) : zui直接反(fan)應(yīng)口感的(de)一項指標(biāo)(biao),在質(zhì)地剖面分(fen)析中,直接(jie)影響(xiang)咀嚼(jue)性 (Chewiness)、膠著(zhe)性(Chewiness)及凝聚(ju)性(Cohesiveness)。在TPA圖(tu)中,*次下壓區(qū)(qu)段內(nèi)zui大力量(liang)值。
脆度?(Fracturability) : 針對樣品(pin)有酥脆外殼(外(wai)皮)者樣品(pin)所*,多數(shù)樣品(pin)都無(wu)法測得此參(can)數(shù)。在TPA圖中,?硬度(du)之前出(chu)現(xiàn)的較小峰值(zhi)。
粘性(xing)?(Adhesiveness) : 樣品經(jīng)過(guo)加壓變形(xing)之后(hou),樣品表面若(ruo)有黏性(xing),會產(chǎn)生(sheng)負(fù)向的(de)力量(liang)。在食品領(lǐng)(ling)域可以(yi)解釋為黏(nian)牙性口感(gan)。在TPA圖(tu)中,為*個負(fù)(fu)峰的面積(A3)或者(zhe)zui大值。
彈性(xing)?(Springiness) : 食物在*咬結(jié)束(shu)與第二口(kou)開始之(zhi)間可以恢復(fù)(fu)的高(gao)度。在TPA圖中為(wei)T2 / T1。
咀嚼(jue)性?(Chewiness) : 咀嚼性被(bei)定義為膠著性(xing)x彈性。可以(yi)解釋為咀嚼固(gu)體食物所(suo)需的能量(liang)。難以測量,因(yin)為咀(ju)嚼涉及(ji)壓縮、剪切(qie)、穿刺、粉碎、撕(si)裂、切割(ge)等,另(ling)外也與口腔狀(zhuang)況有(you)關(guān)(唾(tuo)液分(fen)泌、體(ti)溫)。這個(ge)參數(shù)主要用在(zai)固體、半固體的(de)口感描述上(shang)。在TPA圖中,?膠(jiao)著性(xing)x彈性 = A2 / A1 x 硬度(du) x 彈性。
膠著性(xing)?(Gumminess) : 膠著性被(bei)定義為硬度(du)x凝聚力。半固體(ti)食品的一個(ge)特點(diǎn)就(jiu)是具有低硬度(du),高凝(ning)聚力。因此這項(xiang)指標(biāo)(biao)應(yīng)該用于(yu)描述半固體食(shi)品的口感所使(shi)用。在TPA圖(tu)中,?膠(jiao)著性= A2 / A1 x 硬度。
粘聚(ju)性?(Cohesiveness) : 凝聚力被(bei)定義為(wei)*壓縮與第二(er)壓縮(suo)正受力面積的(de)比值??估?shen)強(qiáng)度是凝(ning)聚力的一(yi)種體(ti)現(xiàn),如果凝聚較(jiao)佳樣品,顯示探(tan)頭也較容(rong)易保持干凈。通(tong)常測試凝聚(ju)力相較(jiao)脆性、咀嚼性(xing)和膠著(zhe)性為較次(ci)要參數(shù)。在TPA圖中,?黏聚(ju)性= A2 / A1。
回復(fù)性?(Resilience) : 韌性是一(yi)種測量樣品(pin)如何(he)恢復(fù)變形的指(zhi)針包括了速度(du)和力量(liang)兩方面。定義(yi)為*下壓時(shi),形變目標(biāo)之(zhi)前面積與(yu)形變目(mu)標(biāo)之(zhi)后的面(mian)積比值。在量(liang)測的時候需要(yao)注意樣(yang)品的恢復(fù)(fu)狀況(kuang),一般而言會(hui)使用一(yi)個較慢的測(ce)試速度已達(dá)到(dao)使樣(yang)品有足夠時間(jian)恢復(fù)的狀況。也(ye)能確(que)保這(zhe)個特性(xing)的準(zhǔn)確(que)性。在TPA圖中(zhong),回復(fù)性= A5 / A4。