技術(shù)文(wen)章
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技術(shù)文(wen)章
質(zhì)構(gòu)儀測(cè)試條(tiao)件如何選擇與(yu)設(shè)定?
? ? 對(duì)食品(pin)進(jìn)行質(zhì)構(gòu)測(cè)(ce)試時(shí)(shi),首先要根(gen)據(jù)樣品和(he)測(cè)試目的選取(qu)合適的測(cè)試(shi)探頭、模(mo)式和條件(jian)。儀器配(pei)套探頭有圓(yuan)柱形、圓錐形(xing)、球型、針(zhen)形、盤(pán)形、刀(dao)具、壓(ya)榨版、咀(ju)嚼性(xing)探頭等(deng); 測(cè)定模式主(zhu)要有壓(ya)縮、穿刺(ci)、剪切、拉伸(shen)四種,其中(zhong)壓縮(suo)分為(wei)一次壓(ya)縮和二次(ci)壓縮,二次(ci)壓縮( 二次咀嚼(jue)測(cè)定) 也被稱(cheng)為質(zhì)地剖(pou)析( Texture Profile Analysis),即典(dian)型的TPA 模式,其(qi)應(yīng)用zui為普遍。測(cè)(ce)定條件則(ze)主要有觸發(fā)力(li)、測(cè)試(shi)速度(du)、停留(liu)時(shí)間和壓縮距(ju)離/壓縮(suo)比等(deng),合理(li)設(shè)置測(cè)定(ding)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)定條(tiao)件下其結(jié)(jie)果存(cun)在顯著差異(yi)。一般硬度(du)、咀嚼(jue)性和回復(fù)(fu)性隨測(cè)定(ding)速度的增(zeng)加呈(cheng)上升趨勢(shì); 硬度(du)和咀嚼性隨(sui)壓縮比例的(de)增加而增加(jia),而彈(dan)性、內(nèi)聚性、回復(fù)(fu)性則隨(sui)壓縮比例的(de)增加而減(jian)小,兩次壓縮(suo)間停留(liu)時(shí)間(jian)越長(zhǎng),彈性(xing)和咀嚼(jue)性測(cè)定(ding)值越(yue)大。只有測(cè)定條(tiao)件相同,測(cè)(ce)定結(jié)果才具有(you)可比性(xing),故實(shí)驗(yàn)(yan)應(yīng)注明測(cè)(ce)定所(suo)用探(tan)頭、模式(shi)及條件。不同(tong)研究(jiu)者采用(yong)的參數(shù)設(shè)置變(bian)化較大。在進(jìn)行(xing)參數(shù)選擇(ze)時(shí),只(zhi)要保(bao)證條(tiao)件能(neng)夠滿足實(shí)驗(yàn)要(yao)求、測(cè)定過(guò)(guo)程中選(xuan)用同一探(tan)頭和(he)相同參數(shù)(shu),使結(jié)果具有可(ke)比性(xing)即可。目前常用(yong)的參數(shù)(shu)設(shè)定如(ru)下: 探頭運(yùn)行速(su)度1~5mm/s,測(cè)定速度(du)和測(cè)(ce)定后(hou)速度保持一(yi)致,觸發(fā)力5g,兩次(ci)壓縮間隔時(shí)間(jian)1-5s,壓縮程度30%~75%,壓縮(suo)距離視(shi)樣品情況而定(ding)。
? ? 測(cè)定時(shí)應(yīng)盡量(liang)選取形(xing)狀、大小、質(zhì)地(di)均一的樣(yang)品。即便如此,許(xu)多樣品本身(shen)具備一定(ding)的差異(yi)性,故(gu)質(zhì)構(gòu)測(cè)定(ding)需要大量取(qu)樣點(diǎn),重復(fù)實(shí)驗(yàn)(yan)以減(jian)小誤差,重(zhong)復(fù)樣品的(de)多少則(ze)取決于樣品(pin)的差(cha)異程度(du)。此外,質(zhì)(zhi)構(gòu)儀具有較高(gao)的靈敏度,應(yīng)盡(jin)量保持樣品測(cè)(ce)定環(huán)境( 溫度(du)、濕度、空氣(qi)流速(su)等) 的統(tǒng)一性,也(ye)要防止樣品(pin)放置(zhi)過(guò)久(jiu)失水(shui)造成的測(cè)試(shi)誤差。
? ? 質(zhì)構(gòu)(gou)儀應(yīng)用zui普(pu)遍的TPA 模(mo)式可輸出八個(gè)(ge)參數(shù)值,包(bao)括脆性、硬度、彈(dan)性、內(nèi)(nei)聚性、膠著性、回(hui)復(fù)性六個(gè)測(cè)定(ding)參數(shù)(shu)值和(he)咀嚼性、膠著性(xing)兩個(gè)計(jì)(ji)算參(can)數(shù)值,參數(shù)含義(yi)及其與感官特(te)性關(guān)系(xi)見(jiàn)。對(duì)質(zhì)構(gòu)(gou)測(cè)定結(jié)果進(jìn)行(xing)分析時(shí),并不需(xu)要對(duì)每個(gè)(ge)參數(shù)值都(dou)進(jìn)行(xing)分析,應(yīng)根(gen)據(jù)測(cè)定條(tiao)件設(shè)置、測(cè)(ce)定結(jié)果及樣(yang)品特性進(jìn)行選(xuan)擇。當(dāng)樣品(pin)壓縮程(cheng)度較小時(shí),樣品(pin)不會(huì)發(fā)生明(ming)顯破裂(lie),便不會(huì)得(de)到脆性(xing)值; 而樣(yang)品壓縮程(cheng)度較大時(shí),其內(nèi)(nei)部結(jié)(jie)構(gòu)破壞(huai)嚴(yán)重,就失(shi)去了對(duì)(dui)內(nèi)聚性(xing)和彈性分(fen)析的意(yi)義,表征(zheng)固態(tài)食品的咀(ju)嚼性和表征半(ban)固態(tài)食品(pin)的膠著性(xing)不應(yīng)出(chu)現(xiàn)在同(tong)一結(jié)果中。故(gu)在質(zhì)構(gòu)測(cè)(ce)定中(zhong),選取合理測(cè)(ce)定條件的(de)同時(shí)也應(yīng)選取(qu)適當(dāng)?shù)膮?can)數(shù)值對(duì)結(jié)果進(jìn)(jin)行分析。
典型TPA測(cè)試曲線(xian)
質(zhì)構(gòu)參數(shù)的(de)定義(yi)及計(jì)(ji)算:
硬度?(Hardness) : zui直接反應(yīng)口感(gan)的一項(xiàng)指標(biāo)(biao),在質(zhì)地剖面分(fen)析中,直接影(ying)響咀嚼性(xing) (Chewiness)、膠著性(Chewiness)及凝(ning)聚性(Cohesiveness)。在TPA圖中,*次下(xia)壓區(qū)段內(nèi)zui大力(li)量值。
脆度?(Fracturability) : 針對(duì)樣(yang)品有(you)酥脆外殼(ke)(外皮(pi))者樣品(pin)所*,多數(shù)(shu)樣品都無(wú)(wu)法測(cè)得此參數(shù)(shu)。在TPA圖中,?硬度(du)之前出現(xiàn)的較(jiao)小峰值。
粘性?(Adhesiveness) : 樣品經(jīng)過(guò)加(jia)壓變形之后(hou),樣品表面(mian)若有黏(nian)性,會(huì)產(chǎn)生負(fù)(fu)向的力量(liang)。在食品領(lǐng)(ling)域可(ke)以解釋為黏牙(ya)性口感。在TPA圖中,為*個(gè)(ge)負(fù)峰的面(mian)積(A3)或(huo)者zui大值。
彈性?(Springiness) : 食物在*咬結(jié)(jie)束與(yu)第二(er)口開(kāi)始之間可(ke)以恢復(fù)的高(gao)度。在TPA圖中(zhong)為T(mén)2 / T1。
咀嚼性?(Chewiness) : 咀嚼性被定(ding)義為(wei)膠著性x彈性(xing)??梢越忉尀榫?ju)嚼固體食(shi)物所(suo)需的(de)能量。難(nan)以測(cè)量,因?yàn)?wei)咀嚼涉(she)及壓(ya)縮、剪切、穿刺、粉(fen)碎、撕裂(lie)、切割(ge)等,另外也(ye)與口腔狀況有(you)關(guān)(唾液(ye)分泌、體溫)。這(zhe)個(gè)參數(shù)主要用(yong)在固體、半(ban)固體的口感(gan)描述上。在TPA圖中,?膠著性(xing)x彈性 = A2 / A1 x 硬度(du) x 彈性。
膠著性?(Gumminess) : 膠著(zhe)性被(bei)定義(yi)為硬度x凝(ning)聚力。半(ban)固體食品的一(yi)個(gè)特點(diǎn)就(jiu)是具(ju)有低硬度(du),高凝聚力。因此(ci)這項(xiàng)(xiang)指標(biāo)應(yīng)(ying)該用于描(miao)述半(ban)固體食品的(de)口感所使(shi)用。在TPA圖中,?膠(jiao)著性= A2 / A1 x 硬度。
粘聚性?(Cohesiveness) : 凝聚力被(bei)定義(yi)為*壓(ya)縮與第二壓縮(suo)正受力面積(ji)的比值???kang)拉伸強(qiáng)度(du)是凝聚力(li)的一種體現(xiàn),如(ru)果凝聚較佳樣(yang)品,顯示(shi)探頭也較容(rong)易保持干凈(jing)。通常測(cè)試凝聚(ju)力相較脆(cui)性、咀嚼性(xing)和膠著性為較(jiao)次要參數(shù)。在TPA圖(tu)中,?黏(nian)聚性= A2 / A1。
回復(fù)性?(Resilience) : 韌性是一(yi)種測(cè)(ce)量樣品如何(he)恢復(fù)變形的指(zhi)針包括了速(su)度和力量?jī)煞?fang)面。定義為*下壓(ya)時(shí),形變(bian)目標(biāo)之(zhi)前面積(ji)與形(xing)變目(mu)標(biāo)之后的面(mian)積比值。在(zai)量測(cè)的(de)時(shí)候需要注意(yi)樣品(pin)的恢復(fù)狀況,一(yi)般而言會(huì)(hui)使用(yong)一個(gè)較慢的(de)測(cè)試速(su)度已達(dá)到使樣(yang)品有足夠時(shí)(shi)間恢復(fù)的(de)狀況。也(ye)能確保(bao)這個(gè)(ge)特性(xing)的準(zhǔn)確性。在TPA圖中(zhong),回復(fù)性(xing)= A5 / A4。