技術文章(zhang)
Technical articles? ? 對食(shi)品進行質構(gou)測試時(shi),首先(xian)要根據(jù)樣(yang)品和(he)測試目的選取(qu)合適的測(ce)試探(tan)頭、模式和(he)條件。儀器配套(tao)探頭有圓(yuan)柱形、圓錐(zhui)形、球(qiu)型、針形(xing)、盤形、刀(dao)具、壓榨版、咀嚼(jue)性探頭等; 測定(ding)模式主(zhu)要有壓(ya)縮、穿刺、剪切、拉(la)伸四(si)種,其中壓縮(suo)分為一次壓(ya)縮和二次壓縮(suo),二次壓縮( 二(er)次咀(ju)嚼測定) 也被稱(cheng)為質地剖析(xi)( Texture Profile Analysis),即典型的TPA 模式(shi),其應(ying)用zui為(wei)普遍。測定(ding)條件則(ze)主要有觸發(fā)力(li)、測試速度(du)、停留時(shi)間和(he)壓縮(suo)距離(li)/壓縮比等,合(he)理設(she)置測定(ding)條件有利(li)于獲得(de)*的測試結(jie)果。
? ? 同一樣(yang)品在(zai)不同測(ce)定條件(jian)下其結(jie)果存在(zai)顯著差異(yi)。一般(ban)硬度、咀嚼性(xing)和回復性隨測(ce)定速度的增加(jia)呈上升趨勢; 硬(ying)度和咀嚼性隨(sui)壓縮比例的增(zeng)加而增加(jia),而彈性、內(nèi)聚(ju)性、回復(fu)性則隨壓(ya)縮比例的(de)增加而(er)減小,兩次壓縮(suo)間停留時間(jian)越長,彈性和(he)咀嚼性測定(ding)值越(yue)大。只有(you)測定條(tiao)件相同,測定結(jie)果才具有(you)可比性,故實驗(yan)應注明(ming)測定所(suo)用探(tan)頭、模式(shi)及條件。不同(tong)研究者(zhe)采用的(de)參數(shù)設置(zhi)變化較大。在(zai)進行參數(shù)(shu)選擇時,只要保(bao)證條件能夠(gou)滿足(zu)實驗要求(qiu)、測定過程(cheng)中選用(yong)同一探頭和(he)相同(tong)參數(shù)(shu),使結果具有(you)可比性即(ji)可。目(mu)前常(chang)用的(de)參數(shù)設定如下(xia): 探頭(tou)運行(xing)速度1~5mm/s,測定速(su)度和測定(ding)后速度保(bao)持一致,觸發(fā)(fa)力5g,兩次壓縮間(jian)隔時間1-5s,壓縮(suo)程度30%~75%,壓(ya)縮距離視(shi)樣品情(qing)況而定。
? ? 測定(ding)時應盡(jin)量選取形狀、大(da)小、質(zhi)地均(jun)一的樣品(pin)。即便如此,許多(duo)樣品本身具備(bei)一定(ding)的差異性,故質(zhi)構測定(ding)需要大量取(qu)樣點,重復(fu)實驗以減小(xiao)誤差,重復樣品(pin)的多少則(ze)取決(jue)于樣品的差(cha)異程度(du)。此外,質(zhi)構儀具有較(jiao)高的(de)靈敏度,應盡(jin)量保持樣(yang)品測(ce)定環(huán)境( 溫度、濕(shi)度、空氣流(liu)速等(deng)) 的統(tǒng)一(yi)性,也要防止樣(yang)品放置(zhi)過久(jiu)失水造成(cheng)的測試(shi)誤差。
? ? 質構(gou)儀應用zui普遍(bian)的TPA 模式可(ke)輸出(chu)八個參(can)數(shù)值,包括(kuo)脆性、硬度、彈性(xing)、內(nèi)聚性、膠著性(xing)、回復(fu)性六個測定(ding)參數(shù)(shu)值和咀嚼性、膠(jiao)著性兩個計算(suan)參數(shù)值,參數(shù)(shu)含義及其與(yu)感官特(te)性關系見(jian)。對質構測定結(jie)果進行(xing)分析時,并不需(xu)要對每個參數(shù)(shu)值都進行分析(xi),應根(gen)據(jù)測定條(tiao)件設置、測定(ding)結果(guo)及樣品特性進(jin)行選擇。當樣(yang)品壓縮程度(du)較小時(shi),樣品(pin)不會發(fā)生明(ming)顯破裂(lie),便不會得(de)到脆性(xing)值; 而樣品壓(ya)縮程度較大(da)時,其內(nèi)(nei)部結構(gou)破壞嚴重,就失(shi)去了對內(nèi)聚(ju)性和彈(dan)性分析的(de)意義,表(biao)征固態(tài)(tai)食品的咀嚼性(xing)和表征(zheng)半固態(tài)食品的(de)膠著性不應出(chu)現(xiàn)在同一結果(guo)中。故在質構測(ce)定中,選取合(he)理測定條(tiao)件的同時也應(ying)選取(qu)適當(dang)的參數(shù)值對結(jie)果進(jin)行分析(xi)。
典型TPA測試(shi)曲線
質構參數(shù)的(de)定義及計(ji)算:
硬度?(Hardness) : zui直接反應口(kou)感的(de)一項(xiang)指標,在質地(di)剖面(mian)分析(xi)中,直接影響咀(ju)嚼性 (Chewiness)、膠(jiao)著性(Chewiness)及凝(ning)聚性(Cohesiveness)。在TPA圖中,*次下(xia)壓區(qū)(qu)段內(nèi)zui大力量(liang)值。
脆度?(Fracturability) : 針對樣品有(you)酥脆外殼(ke)(外皮(pi))者樣(yang)品所*,多數(shù)(shu)樣品都無法(fa)測得此參數(shù)(shu)。在TPA圖中,?硬(ying)度之前出(chu)現(xiàn)的較(jiao)小峰值。
粘性?(Adhesiveness) : 樣品(pin)經(jīng)過(guo)加壓變(bian)形之后(hou),樣品表面若(ruo)有黏性(xing),會產(chǎn)(chan)生負(fu)向的(de)力量。在食品(pin)領域(yu)可以解釋為黏(nian)牙性口(kou)感。在TPA圖(tu)中,為*個負峰(feng)的面積(A3)或者zui大(da)值。
彈性?(Springiness) : 食物在*咬(yao)結束與第二口(kou)開始之(zhi)間可以恢復(fu)的高度(du)。在TPA圖中為T2 / T1。
咀嚼性?(Chewiness) : 咀嚼性被(bei)定義為膠著(zhe)性x彈性??梢?yi)解釋(shi)為咀嚼(jue)固體食(shi)物所需(xu)的能量。難(nan)以測量(liang),因為咀嚼(jue)涉及壓縮、剪(jian)切、穿刺、粉碎、撕(si)裂、切割(ge)等,另外(wai)也與口腔狀(zhuang)況有(you)關(唾液分泌、體(ti)溫)。這個(ge)參數(shù)(shu)主要(yao)用在固(gu)體、半固(gu)體的口感描述(shu)上。在TPA圖中,?膠著性(xing)x彈性 = A2 / A1 x 硬度 x 彈(dan)性。
膠著(zhe)性?(Gumminess) : 膠著性(xing)被定義(yi)為硬度(du)x凝聚力。半(ban)固體食(shi)品的一個(ge)特點就是具(ju)有低硬度,高(gao)凝聚力。因此這(zhe)項指標應該用(yong)于描述半(ban)固體食品的(de)口感所使(shi)用。在TPA圖中,?膠著(zhe)性= A2 / A1 x 硬度(du)。
粘聚性?(Cohesiveness) : 凝聚力(li)被定(ding)義為(wei)*壓縮與第(di)二壓縮正(zheng)受力面積的比(bi)值???kang)拉伸強(qiang)度是(shi)凝聚力的一種(zhong)體現(xiàn),如果凝聚(ju)較佳樣品,顯示(shi)探頭也較容(rong)易保持干凈(jing)。通常測試凝聚(ju)力相較脆性(xing)、咀嚼(jue)性和(he)膠著(zhe)性為較次要參(can)數(shù)。在TPA圖中,?黏聚(ju)性= A2 / A1。
回復性?(Resilience) : 韌性是一(yi)種測量(liang)樣品如何恢(hui)復變形的指(zhi)針包括了速度(du)和力量兩方面(mian)。定義為*下壓(ya)時,形變(bian)目標(biao)之前面(mian)積與(yu)形變目標(biao)之后的(de)面積比值。在量(liang)測的(de)時候(hou)需要注意樣品(pin)的恢復狀況,一(yi)般而言會使用(yong)一個較慢的測(ce)試速度已達(da)到使樣(yang)品有足夠時(shi)間恢復的狀況(kuang)。也能確保這(zhe)個特性(xing)的準確性。在TPA圖(tu)中,回(hui)復性= A5 / A4。