技術(shù)文(wen)章
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技術(shù)文(wen)章
質(zhì)構(gòu)儀測(cè)試(shi)條件(jian)如何選擇與設(shè)(she)定?
? ? 對(duì)食品進(jìn)(jin)行質(zhì)(zhi)構(gòu)測(cè)試時(shí),首先(xian)要根(gen)據(jù)樣品和(he)測(cè)試目的選(xuan)取合適的測(cè)試(shi)探頭、模式和(he)條件。儀器配(pei)套探頭有圓(yuan)柱形、圓錐形(xing)、球型、針形、盤(pán)形(xing)、刀具(ju)、壓榨版、咀(ju)嚼性探頭等; 測(cè)(ce)定模式主要有(you)壓縮、穿(chuan)刺、剪切、拉伸(shen)四種,其中壓縮(suo)分為一次壓縮(suo)和二次壓縮,二(er)次壓縮( 二次咀(ju)嚼測(cè)定(ding)) 也被稱(chēng)(cheng)為質(zhì)地(di)剖析( Texture Profile Analysis),即(ji)典型的TPA 模式,其(qi)應(yīng)用zui為普遍(bian)。測(cè)定條件(jian)則主要有觸(chu)發(fā)力、測(cè)試速(su)度、停留時(shí)間和(he)壓縮(suo)距離/壓縮比(bi)等,合理設(shè)置(zhi)測(cè)定(ding)條件有利于(yu)獲得*的測(cè)試(shi)結(jié)果。
? ? 同一樣(yang)品在不同測(cè)(ce)定條件下(xia)其結(jié)果存在(zai)顯著差異。一般(ban)硬度、咀(ju)嚼性和回復(fù)性(xing)隨測(cè)定速度的(de)增加呈上升(sheng)趨勢(shì); 硬度和咀(ju)嚼性隨壓(ya)縮比例(li)的增加而增(zeng)加,而彈性(xing)、內(nèi)聚性、回復(fù)(fu)性則(ze)隨壓縮(suo)比例的增加(jia)而減小(xiao),兩次壓縮間(jian)停留時(shí)(shi)間越長(zhǎng),彈性和(he)咀嚼(jue)性測(cè)定值(zhi)越大。只有測(cè)(ce)定條件相同(tong),測(cè)定結(jié)(jie)果才具有可(ke)比性(xing),故實(shí)驗(yàn)應(yīng)(ying)注明測(cè)定所(suo)用探(tan)頭、模式及條件(jian)。不同研究者采(cai)用的參數(shù)設(shè)(she)置變(bian)化較大。在進(jìn)行(xing)參數(shù)選(xuan)擇時(shí),只要保證(zheng)條件能(neng)夠滿(mǎn)足(zu)實(shí)驗(yàn)(yan)要求、測(cè)定(ding)過(guò)程(cheng)中選用同(tong)一探(tan)頭和相同參(can)數(shù),使(shi)結(jié)果具(ju)有可比性(xing)即可。目前(qian)常用的(de)參數(shù)設(shè)定(ding)如下: 探頭運(yùn)行(xing)速度1~5mm/s,測(cè)定速度(du)和測(cè)定后(hou)速度保持一(yi)致,觸發(fā)力(li)5g,兩次壓縮(suo)間隔(ge)時(shí)間1-5s,壓(ya)縮程度30%~75%,壓縮距(ju)離視樣品情(qing)況而定。
? ? 測(cè)定時(shí)應(yīng)(ying)盡量選取(qu)形狀、大小、質(zhì)(zhi)地均(jun)一的(de)樣品。即便(bian)如此,許多樣(yang)品本身(shen)具備一定(ding)的差(cha)異性,故質(zhì)(zhi)構(gòu)測(cè)定需要大(da)量取樣(yang)點(diǎn),重復(fù)實(shí)(shi)驗(yàn)以減小誤(wu)差,重復(fù)樣品(pin)的多(duo)少則(ze)取決于樣品的(de)差異程度(du)。此外,質(zhì)(zhi)構(gòu)儀具有(you)較高的靈敏(min)度,應(yīng)盡量(liang)保持樣品測(cè)定(ding)環(huán)境( 溫(wen)度、濕(shi)度、空氣流速(su)等) 的統(tǒng)一(yi)性,也要防(fang)止樣品放置過(guò)(guo)久失水(shui)造成的測(cè)試誤(wu)差。
? ? 質(zhì)構(gòu)儀應(yīng)(ying)用zui普遍(bian)的TPA 模式可輸(shu)出八個(gè)(ge)參數(shù)值,包括(kuo)脆性、硬(ying)度、彈(dan)性、內(nèi)聚性、膠著(zhe)性、回復(fù)性六(liu)個(gè)測(cè)定參數(shù)值(zhi)和咀嚼性、膠著(zhe)性?xún)蓚€(gè)計(jì)算(suan)參數(shù)值,參(can)數(shù)含(han)義及其與感官(guan)特性關(guān)(guan)系見(jiàn)。對(duì)質(zhì)(zhi)構(gòu)測(cè)定結(jié)(jie)果進(jìn)行(xing)分析時(shí)(shi),并不需(xu)要對(duì)每(mei)個(gè)參數(shù)值都進(jìn)(jin)行分析,應(yīng)根(gen)據(jù)測(cè)定條(tiao)件設(shè)置、測(cè)定結(jié)(jie)果及樣(yang)品特性進(jìn)行(xing)選擇。當(dāng)樣品壓(ya)縮程度較小時(shí)(shi),樣品不會(huì)發(fā)(fa)生明顯(xian)破裂,便不(bu)會(huì)得到脆性(xing)值; 而樣品(pin)壓縮程(cheng)度較大時(shí),其(qi)內(nèi)部結(jié)構(gòu)破(po)壞嚴(yán)重,就失(shi)去了對(duì)內(nèi)聚(ju)性和彈性分(fen)析的意(yi)義,表(biao)征固態(tài)食品(pin)的咀(ju)嚼性和表征(zheng)半固態(tài)食品(pin)的膠著性不(bu)應(yīng)出現(xiàn)在同一(yi)結(jié)果(guo)中。故在質(zhì)構(gòu)(gou)測(cè)定中(zhong),選取合理測(cè)(ce)定條件的同(tong)時(shí)也(ye)應(yīng)選(xuan)取適當(dāng)(dang)的參數(shù)值對(duì)(dui)結(jié)果(guo)進(jìn)行分析。
典型TPA測(cè)試曲線(xian)
質(zhì)構(gòu)參數(shù)(shu)的定義及(ji)計(jì)算:
硬度?(Hardness) : zui直接反應(yīng)口(kou)感的一項(xiàng)指(zhi)標(biāo),在(zai)質(zhì)地剖面分(fen)析中,直(zhi)接影響咀嚼(jue)性 (Chewiness)、膠著(zhe)性(Chewiness)及凝聚性(Cohesiveness)。在TPA圖中,*次下(xia)壓區(qū)段內(nèi)zui大(da)力量值(zhi)。
脆度(du)?(Fracturability) : 針對(duì)樣品(pin)有酥(su)脆外(wai)殼(外(wai)皮)者(zhe)樣品(pin)所*,多數(shù)樣(yang)品都無(wú)法測(cè)(ce)得此參數(shù)。在TPA圖中,?硬度(du)之前出(chu)現(xiàn)的較小(xiao)峰值。
粘性(xing)?(Adhesiveness) : 樣品(pin)經(jīng)過(guò)加(jia)壓變形之(zhi)后,樣品表(biao)面若有(you)黏性,會(huì)(hui)產(chǎn)生負(fù)向(xiang)的力量(liang)。在食品領(lǐng)域可(ke)以解釋為黏牙(ya)性口(kou)感。在TPA圖(tu)中,為*個(gè)負(fù)峰的(de)面積(A3)或(huo)者zui大值。
彈性?(Springiness) : 食物在*咬(yao)結(jié)束(shu)與第(di)二口開(kāi)始之(zhi)間可以恢復(fù)(fu)的高度。在TPA圖(tu)中為(wei)T2 / T1。
咀嚼性?(Chewiness) : 咀嚼性被定(ding)義為(wei)膠著(zhe)性x彈性(xing)??梢越?jie)釋為咀嚼(jue)固體(ti)食物所需的能(neng)量。難(nan)以測(cè)量(liang),因?yàn)榫?ju)嚼涉(she)及壓縮、剪(jian)切、穿(chuan)刺、粉碎(sui)、撕裂、切割等,另(ling)外也與口(kou)腔狀況(kuang)有關(guān)(唾液分泌(mi)、體溫(wen))。這個(gè)參數(shù)主(zhu)要用(yong)在固體(ti)、半固體的口感(gan)描述上。在TPA圖(tu)中,?膠著性(xing)x彈性 = A2 / A1 x 硬度 x 彈性(xing)。
膠著性?(Gumminess) : 膠著性被定(ding)義為(wei)硬度x凝聚(ju)力。半(ban)固體食(shi)品的一個(gè)(ge)特點(diǎn)就是具(ju)有低硬(ying)度,高凝聚力。因(yin)此這(zhe)項(xiàng)指(zhi)標(biāo)應(yīng)該用(yong)于描述半(ban)固體食品(pin)的口(kou)感所(suo)使用。在TPA圖中,?膠著性(xing)= A2 / A1 x 硬度。
粘聚性?(Cohesiveness) : 凝聚力被定義(yi)為*壓縮與第二(er)壓縮(suo)正受(shou)力面積的(de)比值??估?shen)強(qiáng)度是凝聚(ju)力的一種體現(xiàn)(xian),如果凝(ning)聚較佳樣(yang)品,顯示探頭也(ye)較容易保持(chi)干凈。通常(chang)測(cè)試凝聚力(li)相較脆性、咀(ju)嚼性和膠著(zhe)性為較次要參(can)數(shù)。在TPA圖中,?黏(nian)聚性= A2 / A1。
回復(fù)性?(Resilience) : 韌性是一種測(cè)(ce)量樣品如何(he)恢復(fù)變形的(de)指針包括了速(su)度和(he)力量?jī)煞矫?mian)。定義為(wei)*下壓時(shí),形(xing)變目標(biāo)之前(qian)面積與形變(bian)目標(biāo)之(zhi)后的面積比(bi)值。在量測(cè)的(de)時(shí)候需(xu)要注意樣品的(de)恢復(fù)狀(zhuang)況,一般而言(yan)會(huì)使用一個(gè)較(jiao)慢的測(cè)試速(su)度已達(dá)(da)到使樣(yang)品有(you)足夠時(shí)間恢(hui)復(fù)的狀況。也能(neng)確保這個(gè)特(te)性的(de)準(zhǔn)確(que)性。在TPA圖中,回復(fù)性(xing)= A5 / A4。