技術文(wen)章
Technical articles1.?什么是食品(pin)質構?
? 食品(pin)的質(zhi)構是指眼睛(jing)、口中的(de)豁膜及肌肉所(suo)感覺(jue)到的(de)食品的性質,包(bao)括粗細(xi)、滑爽、顆(ke)粒感(gan)等,ISO(標準化(hua)組織)規(guī)定的食(shi)品質(zhi)構是(shi)指用(yong)“力學的、觸覺(jue)的、可能的話(hua)還包括視(shi)覺的、聽覺的(de)方法能(neng)夠感知的食(shi)品流變學特性(xing)的綜合感覺(jue)”。
2.?食品質構(gou)的重要性(xing)???
? 產(chǎn)品的(de)質構影響產(chǎn)品(pin)五個方面(mian)的特性:第(di)yi,質構影響(xiang)食品食(shi)用時的口感(gan)質量(liang);第二,質構影響(xiang)產(chǎn)品的(de)加工過(guo)程,如粘(zhan)度過小的產(chǎn)(chan)品充填在面包(bao)夾層中(zhong)很難(nan)沉積在面包的(de)表面,又(you)如我們(men)開發(fā)脂肪替代(dai)的低脂產(chǎn)品(pin)時,構建合適的(de)粘度來獲得(de)合理的口感(gan),但如果(guo)產(chǎn)品過粘,可能(neng)很難通過(guo)板式熱交換(huan)器進行(xing)殺菌等;第三(san),質構(gou)影響產(chǎn)品的(de)風味(wei)特性。一(yi)些親水膠(jiao)體、碳(tan)水化合(he)物以及(ji)淀粉通過與風(feng)味成(cheng)分的結合而影(ying)響風味成分的(de)釋放?,F(xiàn)在許(xu)多研究都(dou)集中(zhong)于怎樣利用(yong)這種(zhong)結合來(lai)使低脂食(shi)品的風味釋(shi)放與高(gao)脂食品(pin)相匹配,最終(zhong)達到相似(shi)的口感;第四(si),質構與(yu)產(chǎn)品的穩(wěn)定性(xing)有關。一個(ge)食品體(ti)系中(zhong),若發(fā)生(sheng)相分離,則其(qi)質構(gou)一定(ding)很差(cha),食用時(shi)的口感質量(liang)也很差(cha)。第五,質構也(ye)影響(xiang)產(chǎn)品的顏色(se)和外觀,雖然(ran)是間接的影響(xiang),但也確(que)實影響產(chǎn)(chan)品的(de)顏色、平(ping)滑度(du)和光澤度等(deng)性質。
3.?如何分析食(shi)品質構?
??感官分析(xi)?人類在進食時(shi),可以分成七步(bu)質構感(gan)官體驗(yan)。第yi步是(shi)表面質構(gou),這包括(kuo)食品到達(da)嘴邊的感覺和(he)產(chǎn)品總的質構(gou)外觀。接(jie)下來(lai)的兩(liang)步是部分的壓(ya)縮和口咬的(de)動作,這是一個(ge)力學的過(guo)程,合在一(yi)起,決定產(chǎn)品的(de)彈性、硬度和內(nèi)(nei)聚性。第(di)yi次咀(ju)嚼揭示了咬(yao)的許多特(te)性包括在(zai)口中的粘性(xing)和食品的密度(du)。咀嚼過程揭(jie)示了(le)樣品 的水(shui)分吸附(fu)和食品的(de)密度在(zai)這一(yi)階段(duan),食品風味釋(shi)放可以進(jin)行評估(gu)。當咀嚼繼(ji)續(xù)直到吞咽(yan)時,產(chǎn)品的(de)所有濕度(du)和吃的(de)愉悅程度(du)變得非常(chang)重要。質構(gou)評估的第(di)六個階段 是溶(rong)化率(lv),即食品(pin)在口腔中(zhong)的溶(rong)化程度。第(di)七個階段是(shi)回顧(gu)階段,即在(zai)吞咽后,回顧產(chǎn)(chan)品在(zai)口中(zhong)的感覺(jue)。
??儀器分(fen)析??儀器分析食品(pin)的質構基于(yu)食品(pin)的流變科學,即(ji)材料的(de)變形和(he)流動特性的(de)測量。儀器分析(xi)主要是模擬口(kou)腔的運動(dong),對樣品(pin)進行壓縮(suo),變形,從(cong)而能分析出食(shi)品的質構。主(zhu)要包括食品(pin)質構儀、粘度計(ji)、果蔬(shu)硬度計等物性(xing)分析(xi)儀器。其(qi)中質構儀在(zai)食品領域應(ying)用廣,測定指標最多(duo),包括硬(ying)度、粘性、彈(dan)性、回復性、咀嚼(jue)性、脆性(xing)、黏聚(ju)性等(deng)指標。雖然質構(gou)儀不能*模(mo)擬人的口腔(qiang)運動,但是(shi)獲得(de)的質構參數(shù)(shu)或者(zhe)指標能夠(gou)很好地反映食(shi)品的口(kou)感或者質構(gou)。
例如:從典型(xing)的全(quan)質構分析(xi)(TPA)曲線(xian)中獲取(qu)我們所(suo)需的質(zhi)構參數(shù)(shu)
典型(xing)TPA測試(shi)曲線
質構參數(shù)的定(ding)義及計(ji)算:
硬度?(Hardness) :?直接反應口(kou)感的(de)一項指(zhi)標,在質地剖面(mian)分析中,直(zhi)接影響咀嚼(jue)性 (Chewiness)、膠著性(Chewiness)及(ji)凝聚性(Cohesiveness)。在TPA圖(tu)中,第yi次下壓(ya)區(qū)段內(nèi)最大力量值。
脆度?(Fracturability) :?針對(dui)樣品有(you)酥脆(cui)外殼(ke)(外皮)者(zhe)樣品所*,多數(shù)樣(yang)品都無法測得(de)此參(can)數(shù)。在TPA圖中,?硬(ying)度之前出現(xiàn)的(de)較小峰值。
粘性?(Adhesiveness) :?樣品經(jīng)過加壓(ya)變形之后,樣品(pin)表面若有黏(nian)性,會產(chǎn)生負向(xiang)的力量。在(zai)食品領域可(ke)以解釋(shi)為黏牙(ya)性口感。在TPA圖中(zhong),為*個負峰的面(mian)積(A3)或者(zhe)最大值。
彈性?(Springiness) :?食物在*咬結(jie)束與第二口開(kai)始之間(jian)可以恢復的高(gao)度。在TPA圖中(zhong)為T2 / T1
咀嚼(jue)性?(Chewiness) :?咀嚼性被(bei)定義為膠(jiao)著性x彈性。可(ke)以解釋為(wei)咀嚼固體食物(wu)所需的能(neng)量。難以測量,因(yin)為咀嚼(jue)涉及壓縮、剪(jian)切、穿刺、粉碎、撕(si)裂、切割等(deng),另外也與口腔(qiang)狀況有關(唾液(ye)分泌、體溫(wen))。這個參數(shù)主(zhu)要用在(zai)固體、半(ban)固體(ti)的口感描述(shu)上。在TPA圖中,?咀(ju)嚼性 = A2 / A1 x 硬度 x 彈(dan)性。
膠著性?(Gumminess) :?膠著性被定義(yi)為硬度x凝聚力(li)。半固體(ti)食品的(de)一個特(te)點就(jiu)是具(ju)有低硬度,高凝(ning)聚力。因(yin)此這(zhe)項指標(biao)應該用于描(miao)述半固體食(shi)品的口感所(suo)使用。在TPA圖中(zhong),?膠著性(xing)= A2 / A1 x 硬度。
粘聚(ju)性?(Cohesiveness) :?凝聚力被定義(yi)為*壓縮與第二(er)壓縮正受(shou)力面積的比(bi)值???kang)拉伸強(qiang)度是凝聚力的(de)一種體(ti)現(xiàn),如果凝聚(ju)較佳(jia)樣品,顯(xian)示探頭也(ye)較容易保(bao)持干凈(jing)。通常測(ce)試凝(ning)聚力相較脆性(xing)、咀嚼性和膠著(zhe)性為較(jiao)次要(yao)參數(shù)。在TPA圖中(zhong),?黏聚(ju)性= A2 / A1。
回復性(xing)?(Resilience) :?韌性是一(yi)種測量樣品如(ru)何恢復變形的(de)指針包括了(le)速度(du)和力(li)量兩方面(mian)。定義為*下壓時(shi),形變目標(biao)之前面積與形(xing)變目標之(zhi)后的(de)面積比值。在(zai)量測的時(shi)候需要注意(yi)樣品的(de)恢復狀況,一般(ban)而言會使用(yong)一個較慢(man)的測試速度已(yi)達到使(shi)樣品有足(zu)夠時間恢復的(de)狀況。也能確(que)保這(zhe)個特性的準確(que)性。在TPA圖中,回復性(xing)= A5 / A4
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4. 質構儀(yi)在食品質(zhi)構分析(xi)中的重要性(xing)
(1) 食品質構(gou)的感官分(fen)析容易(yi)受到人(ren)為因(yin)素的(de)影響(xiang)如個人喜好、個(ge)人狀態(tài)、個(ge)人感官閾(yu)值等,結果(guo)具有主觀性,導(dao)致數(shù)據(jù)結果的(de)真實性、重復性(xing)和穩(wěn)定(ding)性大大收到影(ying)響。而質(zhi)構儀不受人為(wei)因素的影響,具(ju)有客觀性(xing),大大提高了(le)數(shù)據(jù)的真(zhen)實性、可靠性和(he)重復性(xing)。
(2) 質構(gou)儀能(neng)夠對食品的(de)質構作出(chu)數(shù)據(jù)(ju)化的(de)描述,對食品的(de)質構特性(xing)進行量化,從(cong)而為揭示(shi)各種感(gan)官刺激的(de)起因,研究探明(ming)對感官刺(ci)激的(de)感知的(de)原理(li)和方法提供(gong)了條件。
(3) 通過質構儀(yi)研究食(shi)品原(yuan)料配(pei)方對食品(pin)質構的(de)影響,可以預(yu)測食(shi)品原料的(de)加入(ru)或加(jia)入多少(shao)將對食品的(de)質構產(chǎn)生何種(zhong)影響,對原料的(de)加入(ru)和產(chǎn)品研發(fā)有(you)很多(duo)幫助(zhu)。
(4) 通過(guo)質構儀研(yan)究食品加(jia)工工藝對食品(pin)質構(gou)的影響(xiang),預言采用某種(zhong)加工工藝后(hou)將對(dui)食品(pin)的質(zhi)構產(chǎn)(chan)生何種影響,可(ke)用于幫助調(diào)(diao)整食品(pin)生產(chǎn)(chan)工藝(yi)。
(5) 通過質構(gou)儀來測定不同(tong)批次產(chǎn)(chan)品的(de)質構,對(dui)食品生產(chǎn)原(yuan)料和(he)終端產(chǎn)品實(shi)施自動質量(liang)控制。
(6) 通過質構(gou)儀來對(dui)市面上銷售好(hao)的產(chǎn)品或者口(kou)碑比較好(hao)的產(chǎn)品(pin)進行質構分析(xi),為我們(men)研發(fā)新(xin)產(chǎn)品或者改(gai)進老(lao)產(chǎn)品提供數(shù)(shu)據(jù)支持(chi)和理論依(yi)據(jù)。
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5. 質構(gou)儀的分(fen)類及功能
(1)研究型質(zhi)構儀(物性分(fen)析儀)
? 研究型質構儀(yi)可以測定果(guo)蔬、烘焙食品、肉(rou)制品、乳制品(pin)、休閑(xian)食品等樣(yang)品的(de)硬度、脆性(xing)、粘附度、松弛、柔(rou)軟性(xing)、斷裂(lie)強度(du)、膠粘性、回復(fu)性、彈性、摩擦(ca)系數(shù)、屈服(fu)應力、延展性(xing)、凝膠(jiao)強度(du)、成熟度(du)等多個(ge)指標(biao)。
? 另外,在實驗過(guo)程中,測試距(ju)離,測試速度(du),測試模(mo)式等(deng)等高(gao)度可調(diào),探頭(tou)400多套可選(xuan),可以獲得(de)多個產(chǎn)(chan)品的多個指標(biao),功能非常(chang)強大。非常(chang)適合(he)適用于科研院(yuan)所和(he)高校的物性(xing)研究與教學(xue)應用,企業(yè)和工(gong)廠的原料質量(liang)控制、配方(fang)研究、生產(chǎn)(chan)工藝研究、質量(liang)控制和(he)產(chǎn)品研發(fā)等(deng)。
(2)實用型質構(gou)儀(物性分析儀(yi))
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? 上海騰拔儀器(qi)科技有限(xian)公司Rapid TA實(shi)用型(xing)國產(chǎn)質構(gou)儀,具有實用(yong)性強、測試領域(yu)廣泛(fan)、測試指標豐富(fu)、操作方便(無需(xu)復雜(za)培訓,一(yi)鍵操作,結果實(shi)時自動(dong)顯示(shi))等優(yōu)點(dian)。
? 該款儀器(qi)價格(ge)實惠,非(fei)常適(shi)合于高校(xiao)、職業(yè)院(yuan)校和(he)科研院所的(de)科研與教學,企(qi)業(yè)產(chǎn)品的(de)質量控制與研(yan)發(fā)。