技術(shù)(shu)文章
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技術(shù)(shu)文章(zhang)
質(zhì)構(gòu)(gou)儀測試條(tiao)件如(ru)何選擇與設(shè)定(ding)?
? ? 對(duì)食(shi)品進(jìn)行質(zhì)構(gòu)(gou)測試時(shí),首先(xian)要根據(jù)樣(yang)品和測(ce)試目的選取(qu)合適的測(ce)試探頭(tou)、模式和(he)條件(jian)。儀器配套探(tan)頭有(you)圓柱(zhu)形、圓錐形(xing)、球型、針形(xing)、盤形、刀具、壓榨(zha)版、咀(ju)嚼性(xing)探頭等; 測定模(mo)式主要有壓(ya)縮、穿刺、剪(jian)切、拉伸四種,其(qi)中壓縮(suo)分為(wei)一次壓縮和二(er)次壓縮,二次壓(ya)縮( 二(er)次咀(ju)嚼測(ce)定) 也被稱為質(zhì)(zhi)地剖析(xi)( Texture Profile Analysis),即典型(xing)的TPA 模式,其應(yīng)(ying)用zui為普遍(bian)。測定(ding)條件則(ze)主要有觸發(fā)(fa)力、測試速度(du)、停留(liu)時(shí)間(jian)和壓縮距離/壓(ya)縮比等,合理(li)設(shè)置測定條件(jian)有利(li)于獲得*的(de)測試結(jié)果。
? ? 同一樣(yang)品在不同測定(ding)條件下其(qi)結(jié)果(guo)存在顯(xian)著差異(yi)。一般硬(ying)度、咀嚼(jue)性和(he)回復(fù)性(xing)隨測定速(su)度的增加呈(cheng)上升趨勢; 硬度(du)和咀嚼性隨壓(ya)縮比例(li)的增(zeng)加而(er)增加,而彈性(xing)、內(nèi)聚性、回復(fù)性(xing)則隨(sui)壓縮比例的(de)增加而減小,兩(liang)次壓縮間(jian)停留(liu)時(shí)間越長,彈(dan)性和咀嚼(jue)性測定值越大(da)。只有測定條(tiao)件相同,測定結(jié)(jie)果才具(ju)有可比性,故(gu)實(shí)驗(yàn)(yan)應(yīng)注明(ming)測定所(suo)用探頭(tou)、模式(shi)及條件。不(bu)同研究者采(cai)用的參數(shù)設(shè)(she)置變化較大。在(zai)進(jìn)行參數(shù)選(xuan)擇時(shí),只要(yao)保證條件能(neng)夠滿足實(shí)(shi)驗(yàn)要(yao)求、測定過(guo)程中選用同(tong)一探頭和(he)相同參數(shù),使(shi)結(jié)果具有可(ke)比性即可。目(mu)前常用的(de)參數(shù)設(shè)定(ding)如下: 探頭運(yùn)(yun)行速度1~5mm/s,測定速(su)度和測定后(hou)速度(du)保持(chi)一致,觸發(fā)(fa)力5g,兩次壓縮間(jian)隔時(shí)間(jian)1-5s,壓縮程度30%~75%,壓縮(suo)距離視樣品(pin)情況而定。
? ? 測定時(shí)應(yīng)盡量(liang)選取形狀(zhuang)、大小、質(zhì)地均一(yi)的樣品。即便如(ru)此,許多樣(yang)品本身具備(bei)一定(ding)的差異性,故(gu)質(zhì)構(gòu)測定需(xu)要大量取樣(yang)點(diǎn),重復(fù)(fu)實(shí)驗(yàn)(yan)以減小誤差(cha),重復(fù)樣品的多(duo)少則取決于(yu)樣品的差異(yi)程度。此外,質(zhì)構(gòu)(gou)儀具有較(jiao)高的靈(ling)敏度,應(yīng)盡量保(bao)持樣(yang)品測定(ding)環(huán)境( 溫度、濕度(du)、空氣流速(su)等) 的統(tǒng)一性(xing),也要防止(zhi)樣品(pin)放置(zhi)過久失水造成(cheng)的測(ce)試誤差。
? ? 質(zhì)構(gòu)(gou)儀應(yīng)用zui普遍的(de)TPA 模式(shi)可輸出八個(gè)參(can)數(shù)值,包括脆性(xing)、硬度、彈性、內(nèi)(nei)聚性、膠著性(xing)、回復(fù)性六(liu)個(gè)測(ce)定參數(shù)值(zhi)和咀嚼性(xing)、膠著(zhe)性兩個(gè)計(jì)算(suan)參數(shù)值(zhi),參數(shù)含義(yi)及其與(yu)感官特性關(guān)系(xi)見。對(duì)(dui)質(zhì)構(gòu)測(ce)定結(jié)(jie)果進(jìn)行分(fen)析時(shí)(shi),并不需要對(duì)(dui)每個(gè)參數(shù)值(zhi)都進(jìn)行分析(xi),應(yīng)根據(jù)測定(ding)條件設(shè)置、測定(ding)結(jié)果及(ji)樣品特性(xing)進(jìn)行選(xuan)擇。當(dāng)樣品壓(ya)縮程度較小(xiao)時(shí),樣品不會(huì)發(fā)(fa)生明顯(xian)破裂,便不會(huì)(hui)得到脆性(xing)值; 而樣品壓縮(suo)程度較(jiao)大時(shí),其內(nèi)(nei)部結(jié)構(gòu)破壞(huai)嚴(yán)重,就失(shi)去了對(duì)(dui)內(nèi)聚性(xing)和彈性分(fen)析的意義,表(biao)征固(gu)態(tài)食品的(de)咀嚼性和表征(zheng)半固(gu)態(tài)食品的膠著(zhe)性不應(yīng)(ying)出現(xiàn)在同(tong)一結(jié)(jie)果中(zhong)。故在質(zhì)(zhi)構(gòu)測定中(zhong),選取(qu)合理測定條(tiao)件的同時(shí)也應(yīng)(ying)選取適當(dāng)?shù)膮?can)數(shù)值對(duì)結(jié)果進(jìn)(jin)行分析。
典型TPA測試曲(qu)線
質(zhì)構(gòu)(gou)參數(shù)的定義(yi)及計(jì)算:
硬度?(Hardness) : zui直接反應(yīng)口(kou)感的一項(xiàng)(xiang)指標(biāo),在(zai)質(zhì)地剖面(mian)分析中,直接(jie)影響咀嚼性(xing) (Chewiness)、膠著性(Chewiness)及(ji)凝聚性(Cohesiveness)。在TPA圖中(zhong),*次下壓區(qū)段(duan)內(nèi)zui大(da)力量值。
脆度?(Fracturability) : 針對(duì)(dui)樣品有酥脆外(wai)殼(外皮)者樣(yang)品所*,多(duo)數(shù)樣品都無(wu)法測得此參數(shù)(shu)。在TPA圖中,?硬度之(zhi)前出現(xiàn)的較小(xiao)峰值(zhi)。
粘性?(Adhesiveness) : 樣品經(jīng)過加壓(ya)變形(xing)之后,樣品表面(mian)若有黏性,會(huì)產(chǎn)(chan)生負(fù)向的(de)力量。在食品(pin)領(lǐng)域可以解(jie)釋為黏牙性口(kou)感。在TPA圖中,為*個(gè)負(fù)(fu)峰的面積(A3)或(huo)者zui大值(zhi)。
彈性?(Springiness) : 食物在(zai)*咬結(jié)束(shu)與第二口(kou)開始之間(jian)可以恢復(fù)(fu)的高度。在TPA圖中為(wei)T2 / T1。
咀嚼性?(Chewiness) : 咀嚼性(xing)被定義為(wei)膠著性(xing)x彈性??梢越忉?shi)為咀嚼固體食(shi)物所需(xu)的能量。難以測(ce)量,因?yàn)榫?ju)嚼涉及壓縮、剪(jian)切、穿(chuan)刺、粉碎、撕裂、切(qie)割等,另外也與(yu)口腔(qiang)狀況有關(guān)(唾(tuo)液分(fen)泌、體(ti)溫)。這個(gè)參(can)數(shù)主要用在(zai)固體、半固體(ti)的口感描(miao)述上。在TPA圖(tu)中,?膠著(zhe)性x彈性 = A2 / A1 x 硬(ying)度 x 彈性。
膠著性?(Gumminess) : 膠著(zhe)性被定義為硬(ying)度x凝聚力。半固(gu)體食品的一個(gè)(ge)特點(diǎn)就是(shi)具有低硬(ying)度,高凝聚力。因(yin)此這(zhe)項(xiàng)指標(biāo)(biao)應(yīng)該(gai)用于描(miao)述半固體食品(pin)的口感所(suo)使用。在TPA圖中,?膠著(zhe)性= A2 / A1 x 硬度。
粘聚性(xing)?(Cohesiveness) : 凝聚力被定(ding)義為*壓(ya)縮與第二(er)壓縮正受力(li)面積(ji)的比值(zhi)??估鞆?qiáng)度(du)是凝聚(ju)力的(de)一種體現(xiàn),如果(guo)凝聚較佳樣(yang)品,顯示探頭(tou)也較(jiao)容易保持(chi)干凈。通常測試(shi)凝聚力相較脆(cui)性、咀(ju)嚼性和膠(jiao)著性(xing)為較(jiao)次要參數(shù)(shu)。在TPA圖中(zhong),?黏聚(ju)性= A2 / A1。
回復(fù)(fu)性?(Resilience) : 韌性是一(yi)種測量樣(yang)品如何(he)恢復(fù)(fu)變形的指針包(bao)括了速(su)度和力量兩(liang)方面。定義為*下(xia)壓時(shí),形(xing)變目標(biāo)之前(qian)面積(ji)與形變目標(biāo)之(zhi)后的面(mian)積比值。在量測(ce)的時(shí)候(hou)需要注意樣(yang)品的恢復(fù)(fu)狀況,一(yi)般而言會(huì)使(shi)用一個(gè)較(jiao)慢的測試速(su)度已達(dá)到使樣(yang)品有足夠時(shí)間(jian)恢復(fù)的狀(zhuang)況。也能確(que)保這個(gè)特性的(de)準(zhǔn)確性。在TPA圖中,回復(fù)(fu)性= A5 / A4。