技術(shù)文章
Technical articles? ? 對食品進(jìn)行(xing)質(zhì)構(gòu)測試時(shí)(shi),首先(xian)要根據(jù)(ju)樣品(pin)和測(ce)試目的選(xuan)取合適(shi)的測試(shi)探頭(tou)、模式和(he)條件。儀(yi)器配(pei)套探頭有(you)圓柱形、圓錐(zhui)形、球型、針形、盤(pan)形、刀具、壓(ya)榨版、咀嚼性(xing)探頭等; 測定模(mo)式主要有壓(ya)縮、穿刺(ci)、剪切(qie)、拉伸四種,其中(zhong)壓縮分(fen)為一次(ci)壓縮(suo)和二次(ci)壓縮,二次壓(ya)縮( 二次咀(ju)嚼測定) 也被(bei)稱為質(zhì)(zhi)地剖析( Texture Profile Analysis),即(ji)典型的TPA 模式(shi),其應(yīng)(ying)用zui為普遍(bian)。測定條件則主(zhu)要有觸發(fā)力(li)、測試速(su)度、停留(liu)時(shí)間和(he)壓縮距(ju)離/壓縮比等,合(he)理設(shè)(she)置測定條(tiao)件有利(li)于獲得*的(de)測試結(jié)果(guo)。
? ? 同一樣品(pin)在不(bu)同測定條件(jian)下其(qi)結(jié)果存在顯(xian)著差(cha)異。一(yi)般硬度、咀(ju)嚼性和(he)回復(fù)性(xing)隨測定(ding)速度的增加(jia)呈上升趨勢; 硬(ying)度和(he)咀嚼性隨(sui)壓縮比例(li)的增加而(er)增加(jia),而彈性、內(nèi)聚(ju)性、回復(fù)性則(ze)隨壓(ya)縮比例(li)的增加而(er)減小,兩次(ci)壓縮間停(ting)留時(shí)間越長(zhang),彈性和咀嚼性(xing)測定值越大。只(zhi)有測定(ding)條件相同,測定(ding)結(jié)果才具有可(ke)比性,故實(shí)(shi)驗(yàn)應(yīng)注明(ming)測定所用(yong)探頭、模式(shi)及條(tiao)件。不同研究者(zhe)采用的參數(shù)設(shè)(she)置變化較(jiao)大。在進(jìn)(jin)行參數(shù)選擇時(shí)(shi),只要保證條件(jian)能夠滿足(zu)實(shí)驗(yàn)要求(qiu)、測定過程中選(xuan)用同(tong)一探頭和相(xiang)同參數(shù),使結(jié)果(guo)具有可比性即(ji)可。目前常用的(de)參數(shù)設(shè)定如(ru)下: 探頭運(yùn)行速(su)度1~5mm/s,測定速度(du)和測定后速度(du)保持一致(zhi),觸發(fā)力5g,兩次壓(ya)縮間隔時(shí)間1-5s,壓(ya)縮程度30%~75%,壓縮(suo)距離視樣(yang)品情況而(er)定。
? ? 測定(ding)時(shí)應(yīng)(ying)盡量選(xuan)取形(xing)狀、大(da)小、質(zhì)(zhi)地均(jun)一的樣品。即(ji)便如此,許多樣(yang)品本(ben)身具備(bei)一定的(de)差異性,故質(zhì)構(gòu)(gou)測定需要(yao)大量取樣點(diǎn),重(zhong)復(fù)實(shí)驗(yàn)(yan)以減小(xiao)誤差,重復(fù)樣品(pin)的多少則取決(jue)于樣品(pin)的差異(yi)程度(du)。此外,質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)具有較高的靈(ling)敏度,應(yīng)盡量保(bao)持樣品測(ce)定環(huán)境(jing)( 溫度、濕(shi)度、空氣(qi)流速等) 的統(tǒng)一(yi)性,也(ye)要防(fang)止樣品放置過(guo)久失水造成的(de)測試(shi)誤差(cha)。
? ? 質(zhì)構(gòu)(gou)儀應(yīng)用(yong)zui普遍的TPA 模(mo)式可輸(shu)出八個(gè)參數(shù)(shu)值,包括(kuo)脆性、硬度(du)、彈性、內(nèi)(nei)聚性、膠著性(xing)、回復(fù)性(xing)六個(gè)測定(ding)參數(shù)值和(he)咀嚼(jue)性、膠著性兩(liang)個(gè)計(jì)算參數(shù)(shu)值,參(can)數(shù)含義及其(qi)與感官特(te)性關(guān)系(xi)見。對質(zhì)構(gòu)測(ce)定結(jié)(jie)果進(jìn)行分(fen)析時(shí),并不(bu)需要對每(mei)個(gè)參數(shù)值都(dou)進(jìn)行(xing)分析,應(yīng)根(gen)據(jù)測定條(tiao)件設(shè)置、測定(ding)結(jié)果及樣品(pin)特性(xing)進(jìn)行選擇。當(dāng)(dang)樣品(pin)壓縮程度(du)較小時(shí),樣(yang)品不會發(fā)生(sheng)明顯破裂(lie),便不會得到(dao)脆性值; 而(er)樣品壓縮程度(du)較大時(shí),其(qi)內(nèi)部結(jié)構(gòu)破(po)壞嚴(yán)重,就失去(qu)了對內(nèi)(nei)聚性和(he)彈性分析的(de)意義,表征固態(tài)(tai)食品的咀嚼(jue)性和表(biao)征半固(gu)態(tài)食品的(de)膠著性不應(yīng)出(chu)現(xiàn)在同一(yi)結(jié)果中(zhong)。故在質(zhì)構(gòu)測(ce)定中,選取合(he)理測(ce)定條件的(de)同時(shí)(shi)也應(yīng)選取適(shi)當(dāng)?shù)膮?shù)值對(dui)結(jié)果進(jìn)(jin)行分(fen)析。
典型(xing)TPA測試曲線
質(zhì)構(gòu)參數(shù)的(de)定義及計(jì)(ji)算:
硬度?(Hardness) : zui直接反(fan)應(yīng)口(kou)感的一項(xiàng)(xiang)指標(biāo),在質(zhì)(zhi)地剖面(mian)分析中,直接(jie)影響咀嚼(jue)性 (Chewiness)、膠(jiao)著性(Chewiness)及凝(ning)聚性(Cohesiveness)。在TPA圖中,*次下壓(ya)區(qū)段內(nèi)zui大力量(liang)值。
脆度?(Fracturability) : 針對樣品有(you)酥脆(cui)外殼(外皮)者(zhe)樣品所*,多(duo)數(shù)樣品都無法(fa)測得此(ci)參數(shù)(shu)。在TPA圖中,?硬(ying)度之前出現(xiàn)(xian)的較小峰值(zhi)。
粘性?(Adhesiveness) : 樣品經(jīng)過加壓(ya)變形之后,樣品(pin)表面若有(you)黏性,會產(chǎn)(chan)生負(fù)向(xiang)的力量。在食(shi)品領(lǐng)域可以(yi)解釋為(wei)黏牙性(xing)口感(gan)。在TPA圖中(zhong),為*個(gè)負(fù)峰的(de)面積(A3)或(huo)者zui大值。
彈性?(Springiness) : 食物在(zai)*咬結(jié)束與第(di)二口開始之(zhi)間可以恢復(fù)(fu)的高度。在TPA圖中為(wei)T2 / T1。
咀嚼性?(Chewiness) : 咀嚼性被定(ding)義為膠著性(xing)x彈性???ke)以解釋為咀嚼(jue)固體食物所(suo)需的(de)能量。難以測(ce)量,因?yàn)榫?ju)嚼涉及(ji)壓縮、剪切(qie)、穿刺、粉(fen)碎、撕裂、切(qie)割等,另外也(ye)與口(kou)腔狀況有關(guān)(唾(tuo)液分泌、體溫)。這(zhe)個(gè)參(can)數(shù)主要用(yong)在固(gu)體、半固體的(de)口感描(miao)述上(shang)。在TPA圖中,?膠著性(xing)x彈性 = A2 / A1 x 硬(ying)度 x 彈性。
膠著(zhe)性?(Gumminess) : 膠著性被(bei)定義為硬度(du)x凝聚力(li)。半固(gu)體食品的一個(gè)(ge)特點(diǎn)就是具有(you)低硬度,高凝聚(ju)力。因此這項(xiàng)指(zhi)標(biāo)應(yīng)(ying)該用于描述半(ban)固體食品的(de)口感所(suo)使用。在TPA圖中,?膠(jiao)著性= A2 / A1 x 硬度。
粘聚性?(Cohesiveness) : 凝聚力被(bei)定義為*壓(ya)縮與第(di)二壓(ya)縮正受(shou)力面積(ji)的比值???kang)拉伸強(qiáng)度(du)是凝(ning)聚力的一種(zhong)體現(xiàn),如(ru)果凝(ning)聚較佳樣品(pin),顯示(shi)探頭也較(jiao)容易保持干(gan)凈。通常測(ce)試凝聚力相較(jiao)脆性、咀(ju)嚼性和(he)膠著性為較(jiao)次要參(can)數(shù)。在TPA圖中,?黏聚(ju)性= A2 / A1。
回復(fù)性?(Resilience) : 韌性是一種測(ce)量樣品如何(he)恢復(fù)變(bian)形的指針包(bao)括了(le)速度和力量兩(liang)方面(mian)。定義為(wei)*下壓時(shí),形變(bian)目標(biāo)(biao)之前面(mian)積與形(xing)變目標(biāo)之后的(de)面積比值。在量(liang)測的時(shí)候(hou)需要注意樣(yang)品的(de)恢復(fù)狀況(kuang),一般而(er)言會使用(yong)一個(gè)較(jiao)慢的測試(shi)速度已(yi)達(dá)到(dao)使樣品有足(zu)夠時(shí)間(jian)恢復(fù)的(de)狀況(kuang)。也能(neng)確保這個(gè)特性(xing)的準(zhǔn)確性。在TPA圖中,回(hui)復(fù)性= A5 / A4。