技術(shù)文章
Technical articles? ? 對(duì)食品進(jìn)行質(zhì)(zhi)構(gòu)測(cè)試時(shí),首先(xian)要根據(jù)樣(yang)品和測(cè)試目的(de)選取合(he)適的測(cè)(ce)試探頭、模式和(he)條件。儀器配(pei)套探頭(tou)有圓柱形、圓(yuan)錐形、球型(xing)、針形、盤形、刀具(ju)、壓榨(zha)版、咀嚼(jue)性探頭(tou)等; 測(cè)定模(mo)式主要有(you)壓縮、穿刺、剪(jian)切、拉伸四種,其(qi)中壓(ya)縮分為一(yi)次壓縮和二(er)次壓縮,二次(ci)壓縮( 二次咀(ju)嚼測(cè)定) 也(ye)被稱為質(zhì)地(di)剖析( Texture Profile Analysis),即典型的(de)TPA 模式,其應(yīng)用(yong)zui為普遍(bian)。測(cè)定條件則主(zhu)要有觸(chu)發(fā)力、測(cè)試速度(du)、停留(liu)時(shí)間和壓(ya)縮距離/壓縮比(bi)等,合理設(shè)(she)置測(cè)定條(tiao)件有利于獲得(de)*的測(cè)(ce)試結(jié)果(guo)。
? ? 同一樣(yang)品在不同測(cè)定(ding)條件下其結(jié)(jie)果存在(zai)顯著差異(yi)。一般硬度(du)、咀嚼性(xing)和回復(fù)性隨測(cè)(ce)定速度的增加(jia)呈上升趨(qu)勢(shì); 硬度(du)和咀嚼性隨(sui)壓縮比例(li)的增(zeng)加而(er)增加,而彈(dan)性、內(nèi)聚性、回(hui)復(fù)性(xing)則隨壓(ya)縮比(bi)例的增加(jia)而減(jian)小,兩次壓(ya)縮間停留時(shí)(shi)間越長,彈性(xing)和咀(ju)嚼性測(cè)定(ding)值越大(da)。只有測(cè)定(ding)條件相同,測(cè)(ce)定結(jié)果才(cai)具有可比性(xing),故實(shí)(shi)驗(yàn)應(yīng)注明測(cè)定(ding)所用探頭、模(mo)式及條(tiao)件。不同研究者(zhe)采用的參(can)數(shù)設(shè)置(zhi)變化較大(da)。在進(jìn)行參數(shù)選(xuan)擇時(shí),只要保證(zheng)條件(jian)能夠滿(man)足實(shí)(shi)驗(yàn)要(yao)求、測(cè)定過程中(zhong)選用同(tong)一探(tan)頭和相同參數(shù)(shu),使結(jié)果(guo)具有可比(bi)性即(ji)可。目前(qian)常用的參(can)數(shù)設(shè)定(ding)如下: 探(tan)頭運(yùn)(yun)行速度1~5mm/s,測(cè)(ce)定速度和測(cè)定(ding)后速度保(bao)持一致(zhi),觸發(fā)力5g,兩(liang)次壓縮(suo)間隔時(shí)間(jian)1-5s,壓縮程(cheng)度30%~75%,壓縮距離(li)視樣品情況(kuang)而定。
? ? 測(cè)定時(shí)應(yīng)盡(jin)量選取(qu)形狀、大(da)小、質(zhì)(zhi)地均一的(de)樣品。即便如(ru)此,許多(duo)樣品(pin)本身具備一(yi)定的(de)差異(yi)性,故質(zhì)構(gòu)測(cè)定(ding)需要大量取(qu)樣點(diǎn),重(zhong)復(fù)實(shí)驗(yàn)以(yi)減小(xiao)誤差,重復(fù)樣品(pin)的多(duo)少則取(qu)決于樣(yang)品的(de)差異程(cheng)度。此(ci)外,質(zhì)構(gòu)儀具有(you)較高的(de)靈敏度,應(yīng)盡量(liang)保持樣品(pin)測(cè)定環(huán)境(jing)( 溫度、濕度(du)、空氣流速等) 的(de)統(tǒng)一(yi)性,也要(yao)防止樣品(pin)放置過(guo)久失水(shui)造成的(de)測(cè)試誤差。
? ? 質(zhì)構(gòu)儀應(yīng)用(yong)zui普遍(bian)的TPA 模(mo)式可輸出(chu)八個(gè)參數(shù)(shu)值,包(bao)括脆性、硬(ying)度、彈性、內(nèi)聚性(xing)、膠著性(xing)、回復(fù)性六個(gè)(ge)測(cè)定(ding)參數(shù)值和咀嚼(jue)性、膠著性(xing)兩個(gè)計(jì)算參數(shù)(shu)值,參數(shù)含義及(ji)其與感(gan)官特性關(guān)系(xi)見。對(duì)質(zhì)構(gòu)(gou)測(cè)定結(jié)(jie)果進(jìn)行(xing)分析時(shí)(shi),并不需要(yao)對(duì)每個(gè)參數(shù)值(zhi)都進(jìn)(jin)行分析,應(yīng)根據(jù)(ju)測(cè)定條件(jian)設(shè)置、測(cè)(ce)定結(jié)果及(ji)樣品(pin)特性進(jìn)(jin)行選擇。當(dāng)樣(yang)品壓縮程(cheng)度較(jiao)小時(shí),樣品不(bu)會(huì)發(fā)生明顯破(po)裂,便不會(huì)得到(dao)脆性值; 而樣品(pin)壓縮程度(du)較大(da)時(shí),其內(nèi)部(bu)結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)重(zhong),就失去(qu)了對(duì)內(nèi)聚性(xing)和彈性分(fen)析的意義(yi),表征固態(tài)(tai)食品(pin)的咀嚼性和(he)表征半(ban)固態(tài)食品的膠(jiao)著性(xing)不應(yīng)(ying)出現(xiàn)在(zai)同一結(jié)果中(zhong)。故在質(zhì)(zhi)構(gòu)測(cè)定中,選(xuan)取合理測(cè)(ce)定條件的同(tong)時(shí)也應(yīng)(ying)選取適當(dāng)?shù)?de)參數(shù)值對(duì)結(jié)(jie)果進(jìn)(jin)行分析(xi)。
典型TPA測(cè)(ce)試曲線
質(zhì)構(gòu)參數(shù)的定(ding)義及(ji)計(jì)算:
硬度(du)?(Hardness) : zui直接(jie)反應(yīng)口感的一(yi)項(xiàng)指標(biāo),在質(zhì)地(di)剖面分析(xi)中,直接影響咀(ju)嚼性(xing) (Chewiness)、膠著性(Chewiness)及(ji)凝聚(ju)性(Cohesiveness)。在TPA圖中,*次下(xia)壓區(qū)(qu)段內(nèi)zui大力(li)量值。
脆度?(Fracturability) : 針對(duì)樣(yang)品有酥脆外殼(ke)(外皮)者樣品(pin)所*,多數(shù)樣品都(dou)無法測(cè)得此(ci)參數(shù)。在TPA圖(tu)中,?硬度(du)之前出現(xiàn)的較(jiao)小峰(feng)值。
粘性(xing)?(Adhesiveness) : 樣品經(jīng)過加(jia)壓變形之(zhi)后,樣品(pin)表面(mian)若有黏性,會(huì)產(chǎn)(chan)生負(fù)向(xiang)的力量。在食(shi)品領(lǐng)(ling)域可以(yi)解釋為黏牙性(xing)口感。在TPA圖中,為*個(gè)負(fù)(fu)峰的(de)面積(A3)或者(zhe)zui大值。
彈性(xing)?(Springiness) : 食物在*咬結(jié)(jie)束與第二口(kou)開始之間可(ke)以恢復(fù)的(de)高度(du)。在TPA圖中為T2 / T1。
咀嚼(jue)性?(Chewiness) : 咀嚼性被定義(yi)為膠著性x彈性(xing)??梢越忉?shi)為咀嚼固體(ti)食物所需的能(neng)量。難以測(cè)(ce)量,因(yin)為咀(ju)嚼涉(she)及壓縮(suo)、剪切、穿刺、粉(fen)碎、撕(si)裂、切割等,另外(wai)也與口腔狀況(kuang)有關(guān)(guan)(唾液(ye)分泌、體溫(wen))。這個(gè)參數(shù)主要(yao)用在固體(ti)、半固(gu)體的口感描述(shu)上。在TPA圖中,?膠著(zhe)性x彈(dan)性 = A2 / A1 x 硬度 x 彈性(xing)。
膠著性(xing)?(Gumminess) : 膠著性(xing)被定義為硬(ying)度x凝聚(ju)力。半固體食品(pin)的一個(gè)特點(diǎn)就(jiu)是具有低(di)硬度(du),高凝聚(ju)力。因(yin)此這(zhe)項(xiàng)指(zhi)標(biāo)應(yīng)該(gai)用于描述半固(gu)體食品的(de)口感所使用。在TPA圖中,?膠(jiao)著性= A2 / A1 x 硬(ying)度。
粘聚性?(Cohesiveness) : 凝聚力被(bei)定義為*壓(ya)縮與(yu)第二壓(ya)縮正受力面積(ji)的比(bi)值??估鞆?qiáng)(qiang)度是(shi)凝聚(ju)力的一(yi)種體現(xiàn),如果凝(ning)聚較佳樣品,顯(xian)示探頭也較(jiao)容易保(bao)持干凈。通(tong)常測(cè)試凝聚(ju)力相較脆(cui)性、咀嚼(jue)性和膠著(zhe)性為較(jiao)次要參數(shù)。在TPA圖中,?黏聚(ju)性= A2 / A1。
回復(fù)性?(Resilience) : 韌性是一種測(cè)(ce)量樣(yang)品如何恢(hui)復(fù)變形的指針(zhen)包括了速度(du)和力量兩(liang)方面。定(ding)義為*下(xia)壓時(shí),形(xing)變目標(biāo)(biao)之前面積與(yu)形變目標(biāo)之(zhi)后的(de)面積(ji)比值。在(zai)量測(cè)的(de)時(shí)候需要(yao)注意樣品的(de)恢復(fù)狀況,一般(ban)而言會(huì)使用一(yi)個(gè)較慢的測(cè)(ce)試速度已(yi)達(dá)到使樣品(pin)有足夠(gou)時(shí)間恢復(fù)的(de)狀況。也能確保(bao)這個(gè)特性的準(zhǔn)(zhun)確性。在TPA圖中,回(hui)復(fù)性= A5 / A4。