技術(shu)文章(zhang)
Technical articles? ? 對食品進行(xing)質構測試(shi)時,首先要(yao)根據(jù)樣品和(he)測試(shi)目的(de)選取(qu)合適的測試探(tan)頭、模式和條件(jian)。儀器(qi)配套(tao)探頭有圓(yuan)柱形(xing)、圓錐形、球型、針(zhen)形、盤形、刀(dao)具、壓榨版、咀(ju)嚼性探頭等(deng); 測定(ding)模式主要(yao)有壓縮、穿刺(ci)、剪切、拉伸四種(zhong),其中壓(ya)縮分為一(yi)次壓縮(suo)和二次壓縮,二(er)次壓縮(suo)( 二次咀嚼測(ce)定) 也被稱(cheng)為質(zhi)地剖析( Texture Profile Analysis),即典型(xing)的TPA 模式,其(qi)應用(yong)zui為普遍。測定條(tiao)件則主要有(you)觸發(fā)力、測(ce)試速度、停留(liu)時間和(he)壓縮(suo)距離(li)/壓縮比等(deng),合理(li)設置測(ce)定條件有利于(yu)獲得*的測試(shi)結果(guo)。
? ? 同一樣品在(zai)不同測定條件(jian)下其結(jie)果存(cun)在顯著差(cha)異。一般硬度(du)、咀嚼性和回(hui)復性隨測定(ding)速度的增(zeng)加呈上升(sheng)趨勢(shi); 硬度和(he)咀嚼性(xing)隨壓縮比例的(de)增加而增加(jia),而彈性、內(nèi)聚(ju)性、回復(fu)性則(ze)隨壓縮比例(li)的增(zeng)加而減(jian)小,兩次壓縮(suo)間停(ting)留時間越長(zhang),彈性和咀嚼性(xing)測定(ding)值越(yue)大。只有測(ce)定條(tiao)件相同(tong),測定結果(guo)才具有(you)可比性,故(gu)實驗應注明測(ce)定所(suo)用探頭、模式(shi)及條件。不(bu)同研究(jiu)者采用的參(can)數(shù)設置變(bian)化較大。在(zai)進行(xing)參數(shù)選擇時,只(zhi)要保證條(tiao)件能(neng)夠滿足實驗(yan)要求、測定(ding)過程(cheng)中選用(yong)同一探頭和(he)相同參(can)數(shù),使結(jie)果具有(you)可比(bi)性即可(ke)。目前常用的參(can)數(shù)設定如下(xia): 探頭運(yun)行速度1~5mm/s,測定(ding)速度和(he)測定后速度(du)保持一致,觸發(fā)(fa)力5g,兩次壓縮(suo)間隔(ge)時間1-5s,壓縮程度(du)30%~75%,壓縮(suo)距離視樣(yang)品情況(kuang)而定。
? ? 測定時應盡量(liang)選取形狀(zhuang)、大小、質地(di)均一的(de)樣品。即(ji)便如此,許多(duo)樣品本(ben)身具備一定(ding)的差異性(xing),故質構測(ce)定需要大量取(qu)樣點,重復實(shi)驗以減(jian)小誤差,重(zhong)復樣品(pin)的多少則取(qu)決于樣品的差(cha)異程(cheng)度。此(ci)外,質構(gou)儀具有較高的(de)靈敏度,應(ying)盡量保持樣品(pin)測定(ding)環(huán)境( 溫度(du)、濕度(du)、空氣(qi)流速等) 的統(tǒng)(tong)一性,也要防(fang)止樣品放置(zhi)過久失水造成(cheng)的測試誤差。
? ? 質構(gou)儀應用zui普(pu)遍的TPA 模式可輸(shu)出八個參數(shù)值(zhi),包括脆性、硬度(du)、彈性(xing)、內(nèi)聚性、膠(jiao)著性、回復性(xing)六個測(ce)定參數(shù)(shu)值和(he)咀嚼性、膠(jiao)著性兩個(ge)計算參數(shù)值,參(can)數(shù)含(han)義及其與感官(guan)特性關系見(jian)。對質構測定(ding)結果(guo)進行分(fen)析時,并不(bu)需要對(dui)每個參數(shù)值都(dou)進行分(fen)析,應根據(jù)測(ce)定條(tiao)件設(she)置、測定結(jie)果及樣品(pin)特性進行(xing)選擇。當樣品壓(ya)縮程度較(jiao)小時,樣品(pin)不會發(fā)(fa)生明顯破裂(lie),便不會得到脆(cui)性值; 而樣(yang)品壓縮程度較(jiao)大時(shi),其內(nèi)部結構破(po)壞嚴重,就(jiu)失去了對內(nèi)聚(ju)性和彈性分析(xi)的意義(yi),表征(zheng)固態(tài)(tai)食品的(de)咀嚼性(xing)和表(biao)征半固態(tài)食(shi)品的膠著性(xing)不應出(chu)現(xiàn)在同(tong)一結果中。故在(zai)質構(gou)測定(ding)中,選(xuan)取合理(li)測定(ding)條件的同時也(ye)應選取(qu)適當?shù)?de)參數(shù)值對(dui)結果進行分(fen)析。
典型TPA測試曲線(xian)
質構(gou)參數(shù)的定義及(ji)計算:
硬度?(Hardness) : zui直接反應口感(gan)的一項指(zhi)標,在質地剖(pou)面分(fen)析中,直接(jie)影響咀(ju)嚼性 (Chewiness)、膠(jiao)著性(Chewiness)及凝(ning)聚性(Cohesiveness)。在TPA圖(tu)中,*次下壓區(qū)段(duan)內(nèi)zui大力(li)量值。
脆度?(Fracturability) : 針對(dui)樣品有酥脆外(wai)殼(外皮)者(zhe)樣品所*,多數(shù)樣(yang)品都無法(fa)測得此參數(shù)(shu)。在TPA圖中,?硬(ying)度之(zhi)前出現(xiàn)的(de)較小峰值(zhi)。
粘性?(Adhesiveness) : 樣品(pin)經(jīng)過加(jia)壓變(bian)形之后,樣品(pin)表面若有黏性(xing),會產(chǎn)生(sheng)負向的(de)力量。在食品領(ling)域可以(yi)解釋為黏牙性(xing)口感(gan)。在TPA圖中(zhong),為*個負峰的(de)面積(ji)(A3)或者zui大值。
彈性?(Springiness) : 食物在*咬結(jie)束與第(di)二口開(kai)始之(zhi)間可以恢復(fu)的高度(du)。在TPA圖(tu)中為T2 / T1。
咀嚼性(xing)?(Chewiness) : 咀嚼性(xing)被定(ding)義為膠著(zhe)性x彈性。可以(yi)解釋為(wei)咀嚼固體食(shi)物所需的能量(liang)。難以測(ce)量,因(yin)為咀嚼涉及壓(ya)縮、剪(jian)切、穿刺、粉(fen)碎、撕裂、切(qie)割等,另外也(ye)與口腔狀況有(you)關(唾液(ye)分泌(mi)、體溫)。這個參數(shù)(shu)主要用在固(gu)體、半固體的(de)口感(gan)描述上。在TPA圖中,?膠(jiao)著性(xing)x彈性(xing) = 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x凝(ning)聚力。半固體(ti)食品(pin)的一個(ge)特點就(jiu)是具(ju)有低(di)硬度,高凝聚力(li)。因此這項指(zhi)標應該用于描(miao)述半(ban)固體食品(pin)的口感(gan)所使用(yong)。在TPA圖(tu)中,?膠著性= A2 / A1 x 硬度(du)。
粘聚性?(Cohesiveness) : 凝聚力被(bei)定義(yi)為*壓縮與第二(er)壓縮正(zheng)受力(li)面積的比值(zhi)??估?shen)強度是凝(ning)聚力的一種(zhong)體現(xiàn)(xian),如果(guo)凝聚(ju)較佳樣品,顯(xian)示探頭也較容(rong)易保持干凈(jing)。通常測試凝(ning)聚力相(xiang)較脆性、咀(ju)嚼性和(he)膠著性(xing)為較次要(yao)參數(shù)。在TPA圖(tu)中,?黏聚性= A2 / A1。
回復性(xing)?(Resilience) : 韌性(xing)是一種(zhong)測量(liang)樣品如(ru)何恢復變形(xing)的指針包括了(le)速度(du)和力量兩方(fang)面。定(ding)義為(wei)*下壓時(shi),形變目(mu)標之前面積(ji)與形(xing)變目標之后的(de)面積比(bi)值。在量測的時(shi)候需要注意樣(yang)品的(de)恢復狀況,一般(ban)而言會使(shi)用一個較慢(man)的測(ce)試速度已達(da)到使樣品有足(zu)夠時間(jian)恢復的(de)狀況。也能確(que)保這(zhe)個特(te)性的準確性(xing)。在TPA圖(tu)中,回(hui)復性= A5 / A4。