技術文(wen)章
Technical articles? ? 對食品進(jin)行質(zhi)構測(ce)試時,首先要根(gen)據(jù)樣品(pin)和測(ce)試目的選取(qu)合適的(de)測試探頭(tou)、模式和條件。儀(yi)器配套(tao)探頭有圓柱形(xing)、圓錐形、球型(xing)、針形、盤形(xing)、刀具(ju)、壓榨版、咀嚼(jue)性探頭等(deng); 測定模式主要(yao)有壓縮(suo)、穿刺(ci)、剪切、拉(la)伸四種,其(qi)中壓縮分為一(yi)次壓縮和(he)二次(ci)壓縮,二次(ci)壓縮( 二(er)次咀嚼(jue)測定) 也被(bei)稱為質地剖(pou)析( Texture Profile Analysis),即典(dian)型的(de)TPA 模式(shi),其應用(yong)zui為普遍。測定(ding)條件則主(zhu)要有觸發(fā)力、測(ce)試速度(du)、停留時間和(he)壓縮距離(li)/壓縮比等,合理(li)設置測定(ding)條件有利于(yu)獲得(de)*的測試結果。
? ? 同一樣品(pin)在不同測定(ding)條件下其結果(guo)存在顯著差異(yi)。一般硬(ying)度、咀嚼性和回(hui)復性隨測(ce)定速度的(de)增加呈上升(sheng)趨勢; 硬(ying)度和(he)咀嚼性隨壓(ya)縮比例的增加(jia)而增加(jia),而彈性(xing)、內聚性(xing)、回復性則(ze)隨壓(ya)縮比例的增(zeng)加而減(jian)小,兩次(ci)壓縮間(jian)停留(liu)時間越長,彈(dan)性和咀(ju)嚼性(xing)測定(ding)值越大。只(zhi)有測定(ding)條件相(xiang)同,測定結果(guo)才具有可比(bi)性,故實(shi)驗應注明(ming)測定所用探頭(tou)、模式及條(tiao)件。不同研(yan)究者采(cai)用的(de)參數(shù)設(she)置變化(hua)較大。在進行(xing)參數(shù)選擇時(shi),只要保(bao)證條(tiao)件能夠滿足實(shi)驗要求、測(ce)定過程中(zhong)選用同(tong)一探頭和相同(tong)參數(shù),使(shi)結果具(ju)有可(ke)比性(xing)即可。目前(qian)常用的參數(shù)設(she)定如(ru)下: 探(tan)頭運行速度1~5mm/s,測(ce)定速度和(he)測定后(hou)速度(du)保持一致,觸(chu)發(fā)力5g,兩次壓縮(suo)間隔時(shi)間1-5s,壓縮程(cheng)度30%~75%,壓縮距離(li)視樣品情況而(er)定。
? ? 測定時應(ying)盡量選(xuan)取形狀(zhuang)、大小(xiao)、質地均一的(de)樣品。即(ji)便如此,許多(duo)樣品本身具備(bei)一定的(de)差異性,故(gu)質構測定需(xu)要大量取樣點(dian),重復實驗(yan)以減(jian)小誤差,重復(fu)樣品的多(duo)少則取決于樣(yang)品的差異(yi)程度。此外,質(zhi)構儀具有較高(gao)的靈敏度,應(ying)盡量保持樣品(pin)測定環(huán)境( 溫度(du)、濕度(du)、空氣(qi)流速(su)等) 的統(tǒng)(tong)一性,也要防(fang)止樣品放置(zhi)過久(jiu)失水造成(cheng)的測試誤(wu)差。
? ? 質構儀應(ying)用zui普遍的(de)TPA 模式可輸出(chu)八個參數(shù)(shu)值,包括脆(cui)性、硬度、彈(dan)性、內聚(ju)性、膠著(zhe)性、回復性六個(ge)測定參數(shù)值(zhi)和咀嚼性、膠(jiao)著性兩個計算(suan)參數(shù)(shu)值,參數(shù)含(han)義及(ji)其與感官(guan)特性關系(xi)見。對質構測(ce)定結果進行(xing)分析時,并不(bu)需要對(dui)每個參(can)數(shù)值(zhi)都進(jin)行分(fen)析,應根據(jù)測定(ding)條件設置(zhi)、測定結果及樣(yang)品特(te)性進行選擇(ze)。當樣品壓縮(suo)程度較小(xiao)時,樣品不(bu)會發(fā)生明(ming)顯破裂(lie),便不會得到(dao)脆性值(zhi); 而樣品壓縮程(cheng)度較(jiao)大時,其內(nei)部結構破(po)壞嚴重,就(jiu)失去(qu)了對內聚性和(he)彈性分析(xi)的意(yi)義,表征固(gu)態(tài)食品的咀嚼(jue)性和(he)表征半固(gu)態(tài)食品的(de)膠著性不(bu)應出(chu)現(xiàn)在同一結(jie)果中(zhong)。故在質構(gou)測定中,選取(qu)合理測定條件(jian)的同時也應選(xuan)取適當?shù)膮?can)數(shù)值(zhi)對結果進行(xing)分析。
典型TPA測試(shi)曲線
質構參(can)數(shù)的定義及(ji)計算:
硬度?(Hardness) : zui直接反應口感(gan)的一項指標,在(zai)質地(di)剖面分析(xi)中,直接(jie)影響咀嚼性(xing) (Chewiness)、膠著性(Chewiness)及凝聚(ju)性(Cohesiveness)。在TPA圖(tu)中,*次下壓(ya)區(qū)段內zui大力(li)量值。
脆度(du)?(Fracturability) : 針對(dui)樣品(pin)有酥脆外殼(ke)(外皮)者樣(yang)品所*,多數(shù)樣(yang)品都無法測得(de)此參數(shù)(shu)。在TPA圖中,?硬(ying)度之前出(chu)現(xiàn)的較小峰(feng)值。
粘性?(Adhesiveness) : 樣品經過(guo)加壓變(bian)形之(zhi)后,樣品表面(mian)若有黏性,會產(chan)生負向的(de)力量。在食品(pin)領域可以(yi)解釋為(wei)黏牙性口感(gan)。在TPA圖中,為*個(ge)負峰的面積(ji)(A3)或者zui大值。
彈性?(Springiness) : 食物在*咬(yao)結束與第(di)二口(kou)開始之(zhi)間可(ke)以恢復的高(gao)度。在TPA圖中為T2 / T1。
咀嚼性?(Chewiness) : 咀嚼性被(bei)定義為膠著性(xing)x彈性??梢越?jie)釋為咀嚼(jue)固體食物所(suo)需的能量。難(nan)以測量,因(yin)為咀(ju)嚼涉及壓縮(suo)、剪切、穿刺、粉碎(sui)、撕裂、切割等(deng),另外也與口(kou)腔狀況有(you)關(唾液分(fen)泌、體溫)。這個參(can)數(shù)主要(yao)用在固體、半固(gu)體的口(kou)感描(miao)述上。在TPA圖中,?膠著性(xing)x彈性 = 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(ju)力。半固體食品(pin)的一個特(te)點就是具有(you)低硬度,高凝(ning)聚力。因此這(zhe)項指標(biao)應該(gai)用于描(miao)述半固體食(shi)品的口感所使(shi)用。在TPA圖中,?膠著(zhe)性= A2 / A1 x 硬度。
粘聚性?(Cohesiveness) : 凝聚力被定義(yi)為*壓縮與第二(er)壓縮正受力面(mian)積的比值(zhi)。抗拉(la)伸強度(du)是凝聚力的一(yi)種體現(xiàn)(xian),如果凝聚較(jiao)佳樣品,顯示(shi)探頭也較容易(yi)保持干(gan)凈。通常測(ce)試凝聚力相(xiang)較脆性(xing)、咀嚼性和膠著(zhe)性為(wei)較次要(yao)參數(shù)。在TPA圖中,?黏聚性(xing)= A2 / A1。
回復性?(Resilience) : 韌性是一種(zhong)測量樣(yang)品如何恢復變(bian)形的指針包(bao)括了(le)速度(du)和力量(liang)兩方面。定義為(wei)*下壓時(shi),形變目標之前(qian)面積與形(xing)變目(mu)標之后的(de)面積比值。在量(liang)測的時(shi)候需要注意樣(yang)品的恢復(fu)狀況,一般而(er)言會使(shi)用一個較(jiao)慢的測(ce)試速度已(yi)達到(dao)使樣品(pin)有足夠(gou)時間(jian)恢復的(de)狀況。也能確(que)保這個(ge)特性的準確性(xing)。在TPA圖中,回復性(xing)= A5 / A4。