技術(shù)文章
Technical articles? ? 對(duì)食品進(jìn)(jin)行質(zhì)構(gòu)測(cè)(ce)試時(shí),首先要根(gen)據(jù)樣品和測(cè)試(shi)目的(de)選取合(he)適的測(cè)(ce)試探頭(tou)、模式和(he)條件。儀器配(pei)套探頭有圓柱(zhu)形、圓錐(zhui)形、球型、針形、盤(pan)形、刀具、壓榨版(ban)、咀嚼性探頭(tou)等; 測(cè)定模式主(zhu)要有(you)壓縮、穿刺、剪切(qie)、拉伸四種,其(qi)中壓縮分(fen)為一次壓縮和(he)二次壓縮(suo),二次(ci)壓縮( 二次咀嚼(jue)測(cè)定) 也被稱為(wei)質(zhì)地剖析( Texture Profile Analysis),即典(dian)型的TPA 模(mo)式,其應(yīng)(ying)用zui為普遍。測(cè)定(ding)條件(jian)則主要(yao)有觸發(fā)力、測(cè)(ce)試速度、停留時(shí)(shi)間和壓縮距(ju)離/壓縮比(bi)等,合(he)理設(shè)置測(cè)(ce)定條件有利于(yu)獲得*的測(cè)試結(jié)(jie)果。
? ? 同一樣品在不(bu)同測(cè)定(ding)條件下其結(jié)果(guo)存在(zai)顯著差異。一般(ban)硬度、咀(ju)嚼性(xing)和回復(fù)性隨(sui)測(cè)定(ding)速度的增(zeng)加呈上升(sheng)趨勢(shì); 硬(ying)度和咀嚼性(xing)隨壓縮比例的(de)增加而增加,而(er)彈性、內(nèi)聚性、回(hui)復(fù)性則隨(sui)壓縮比例的增(zeng)加而(er)減小(xiao),兩次壓縮間(jian)停留時(shí)(shi)間越長(zhǎng),彈(dan)性和咀嚼性(xing)測(cè)定值越大(da)。只有測(cè)(ce)定條件相(xiang)同,測(cè)定結(jié)果才(cai)具有可(ke)比性,故(gu)實(shí)驗(yàn)應(yīng)(ying)注明測(cè)定(ding)所用探頭、模(mo)式及條件(jian)。不同研(yan)究者采用(yong)的參數(shù)設(shè)置(zhi)變化較(jiao)大。在進(jìn)(jin)行參數(shù)選擇(ze)時(shí),只要保(bao)證條件能夠滿(man)足實(shí)驗(yàn)(yan)要求(qiu)、測(cè)定(ding)過(guò)程中選用同(tong)一探頭和(he)相同參數(shù),使結(jié)(jie)果具有(you)可比性即可。目(mu)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(cè)定(ding)速度和測(cè)定后(hou)速度保(bao)持一(yi)致,觸發(fā)力5g,兩(liang)次壓縮間隔時(shí)(shi)間1-5s,壓縮(suo)程度30%~75%,壓縮(suo)距離視樣品情(qing)況而定(ding)。
? ? 測(cè)定時(shí)(shi)應(yīng)盡量選取形(xing)狀、大(da)小、質(zhì)地(di)均一的樣品。即(ji)便如(ru)此,許多(duo)樣品本(ben)身具備一定(ding)的差異性(xing),故質(zhì)構(gòu)(gou)測(cè)定需要大量(liang)取樣(yang)點(diǎn),重復(fù)實(shí)驗(yàn)以(yi)減小誤差,重(zhong)復(fù)樣品的(de)多少則取決于(yu)樣品的差(cha)異程度(du)。此外(wai),質(zhì)構(gòu)儀具有較(jiao)高的靈敏(min)度,應(yīng)盡量保(bao)持樣品(pin)測(cè)定環(huán)境( 溫(wen)度、濕度、空氣流(liu)速等) 的統(tǒng)一(yi)性,也要防止樣(yang)品放置(zhi)過(guò)久失水造(zao)成的測(cè)(ce)試誤差。
? ? 質(zhì)構(gòu)儀應(yīng)(ying)用zui普遍的TPA 模式(shi)可輸出八個(gè)(ge)參數(shù)值(zhi),包括脆性、硬(ying)度、彈性、內(nèi)聚性(xing)、膠著性(xing)、回復(fù)性(xing)六個(gè)測(cè)定(ding)參數(shù)值和咀嚼(jue)性、膠(jiao)著性兩個(gè)(ge)計(jì)算參數(shù)值,參(can)數(shù)含義及其與(yu)感官特性關(guān)(guan)系見。對(duì)質(zhì)(zhi)構(gòu)測(cè)定(ding)結(jié)果(guo)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(fen)析,應(yīng)根據(jù)測(cè)(ce)定條(tiao)件設(shè)置、測(cè)(ce)定結(jié)(jie)果及樣品特(te)性進(jìn)行選擇。當(dāng)(dang)樣品壓(ya)縮程(cheng)度較小(xiao)時(shí),樣品不(bu)會(huì)發(fā)生明顯破(po)裂,便(bian)不會(huì)得(de)到脆(cui)性值; 而樣品壓(ya)縮程(cheng)度較大時(shí)(shi),其內(nèi)(nei)部結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)(yan)重,就失去了對(duì)(dui)內(nèi)聚性和彈(dan)性分析的意義(yi),表征固態(tài)食(shi)品的咀嚼(jue)性和表征半固(gu)態(tài)食品(pin)的膠著(zhe)性不應(yīng)出現(xiàn)(xian)在同一結(jié)(jie)果中(zhong)。故在質(zhì)構(gòu)測(cè)定(ding)中,選取(qu)合理測(cè)定(ding)條件的(de)同時(shí)(shi)也應(yīng)選取適(shi)當(dāng)?shù)膮?shù)值對(duì)(dui)結(jié)果進(jìn)行(xing)分析。
典型TPA測(cè)(ce)試曲線
質(zhì)構(gòu)參數(shù)的定(ding)義及計(jì)算(suan):
硬度?(Hardness) : zui直接反(fan)應(yīng)口(kou)感的一(yi)項(xiàng)指標(biāo)(biao),在質(zhì)地剖面分(fen)析中,直接影響(xiang)咀嚼(jue)性 (Chewiness)、膠著性(xing)(Chewiness)及凝(ning)聚性(Cohesiveness)。在TPA圖中,*次下(xia)壓區(qū)(qu)段內(nèi)zui大(da)力量值。
脆度?(Fracturability) : 針對(duì)樣品(pin)有酥脆(cui)外殼(外皮)者樣(yang)品所*,多數(shù)樣品(pin)都無(wú)法測(cè)得此(ci)參數(shù)。在TPA圖中,?硬度之(zhi)前出(chu)現(xiàn)的較(jiao)小峰值。
粘性(xing)?(Adhesiveness) : 樣品經(jīng)過(guò)(guo)加壓變(bian)形之后,樣(yang)品表面若有黏(nian)性,會(huì)產(chǎn)(chan)生負(fù)向的力量(liang)。在食(shi)品領(lǐng)域可以(yi)解釋為黏牙性(xing)口感(gan)。在TPA圖中,為*個(gè)(ge)負(fù)峰的面積(A3)或(huo)者zui大值(zhi)。
彈性?(Springiness) : 食物在*咬(yao)結(jié)束與(yu)第二口開始之(zhi)間可以恢(hui)復(fù)的高度(du)。在TPA圖中為T2 / T1。
咀嚼性?(Chewiness) : 咀嚼(jue)性被(bei)定義為膠(jiao)著性x彈性(xing)??梢越?jie)釋為咀(ju)嚼固體(ti)食物所需的(de)能量。難以測(cè)(ce)量,因(yin)為咀嚼涉(she)及壓(ya)縮、剪切、穿刺(ci)、粉碎、撕裂、切割(ge)等,另外也與口(kou)腔狀況有關(guān)(guan)(唾液分泌(mi)、體溫(wen))。這個(gè)參數(shù)(shu)主要用在固(gu)體、半固體的口(kou)感描述上。在TPA圖中,?膠著(zhe)性x彈性 = A2 / A1 x 硬度 x 彈(dan)性。
膠著性(xing)?(Gumminess) : 膠著性被定義(yi)為硬度x凝聚力(li)。半固(gu)體食(shi)品的(de)一個(gè)特點(diǎn)(dian)就是具有低(di)硬度,高凝(ning)聚力。因此這項(xiàng)(xiang)指標(biāo)應(yīng)該用于(yu)描述半固(gu)體食品的口(kou)感所(suo)使用。在TPA圖(tu)中,?膠著性= A2 / A1 x 硬(ying)度。
粘聚性(xing)?(Cohesiveness) : 凝聚力被(bei)定義為*壓縮與(yu)第二壓(ya)縮正(zheng)受力面積的比(bi)值??估鞆?qiáng)(qiang)度是凝(ning)聚力的一種(zhong)體現(xiàn),如果凝聚(ju)較佳(jia)樣品,顯(xian)示探(tan)頭也較容(rong)易保持(chi)干凈(jing)。通常測(cè)試凝聚(ju)力相(xiang)較脆性、咀(ju)嚼性和膠著性(xing)為較次(ci)要參數(shù)。在TPA圖中,?黏(nian)聚性= A2 / A1。
回復(fù)(fu)性?(Resilience) : 韌性是一種測(cè)(ce)量樣品(pin)如何恢復(fù)變形(xing)的指針(zhen)包括(kuo)了速(su)度和力(li)量?jī)煞矫?。?ding)義為*下壓時(shí),形(xing)變目標(biāo)(biao)之前面積(ji)與形(xing)變目標(biāo)(biao)之后(hou)的面(mian)積比值。在量測(cè)(ce)的時(shí)候需(xu)要注意(yi)樣品(pin)的恢復(fù)(fu)狀況,一般而(er)言會(huì)使(shi)用一個(gè)較慢(man)的測(cè)試(shi)速度已達(dá)(da)到使樣品有足(zu)夠時(shí)間恢復(fù)(fu)的狀況。也能(neng)確保(bao)這個(gè)特(te)性的準(zhǔn)(zhun)確性(xing)。在TPA圖中,回復(fù)(fu)性= A5 / A4。