技術(shù)文章
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技術(shù)(shu)文章
質(zhì)構(gòu)儀(yi)測(cè)試條(tiao)件如(ru)何選擇與(yu)設(shè)定?
? ? 對(duì)食品(pin)進(jìn)行(xing)質(zhì)構(gòu)測(cè)試時(shí)(shi),首先要根據(jù)(ju)樣品(pin)和測(cè)試目的(de)選取合適的(de)測(cè)試探頭(tou)、模式和條件(jian)。儀器配(pei)套探頭有(you)圓柱形(xing)、圓錐形、球型(xing)、針形、盤(pán)形、刀具(ju)、壓榨版、咀(ju)嚼性探頭等; 測(cè)(ce)定模式(shi)主要有壓縮(suo)、穿刺、剪切(qie)、拉伸四種(zhong),其中(zhong)壓縮分(fen)為一次壓縮和(he)二次壓(ya)縮,二次壓縮( 二(er)次咀(ju)嚼測(cè)(ce)定) 也(ye)被稱(cheng)為質(zhì)地剖析(xi)( Texture Profile Analysis),即典型的TPA 模(mo)式,其應(yīng)(ying)用zui為普遍。測(cè)定(ding)條件(jian)則主要有觸(chu)發(fā)力、測(cè)(ce)試速度、停留時(shí)(shi)間和壓(ya)縮距離/壓縮(suo)比等,合理(li)設(shè)置測(cè)定(ding)條件有(you)利于獲得(de)*的測(cè)試結(jié)(jie)果。
? ? 同一樣(yang)品在(zai)不同測(cè)定條(tiao)件下其結(jié)果存(cun)在顯著差(cha)異。一般(ban)硬度、咀嚼性和(he)回復(fù)性隨測(cè)(ce)定速(su)度的增(zeng)加呈上升趨(qu)勢(shì); 硬度和咀(ju)嚼性隨(sui)壓縮(suo)比例的(de)增加(jia)而增加,而彈(dan)性、內(nèi)聚(ju)性、回復(fù)性則隨(sui)壓縮比例的(de)增加(jia)而減小,兩(liang)次壓縮間停(ting)留時(shí)間越長(zhǎng),彈(dan)性和(he)咀嚼性(xing)測(cè)定值越(yue)大。只有測(cè)定條(tiao)件相同,測(cè)定結(jié)(jie)果才具(ju)有可(ke)比性,故(gu)實(shí)驗(yàn)應(yīng)注明(ming)測(cè)定所用探(tan)頭、模式及(ji)條件(jian)。不同研(yan)究者采(cai)用的(de)參數(shù)設(shè)(she)置變化較大。在(zai)進(jìn)行參數(shù)(shu)選擇時(shí)(shi),只要保(bao)證條件(jian)能夠(gou)滿足實(shí)(shi)驗(yàn)要求、測(cè)(ce)定過(guò)程中選用(yong)同一探頭和(he)相同參(can)數(shù),使結(jié)果具有(you)可比性(xing)即可。目前常用(yong)的參數(shù)設(shè)(she)定如(ru)下: 探(tan)頭運(yùn)行速(su)度1~5mm/s,測(cè)定速(su)度和測(cè)定后速(su)度保持一致,觸(chu)發(fā)力5g,兩次(ci)壓縮(suo)間隔時(shí)(shi)間1-5s,壓縮(suo)程度30%~75%,壓縮(suo)距離視樣(yang)品情況而(er)定。
? ? 測(cè)定時(shí)應(yīng)盡(jin)量選取形狀、大(da)小、質(zhì)地均(jun)一的樣品。即(ji)便如此,許(xu)多樣品本(ben)身具備一定(ding)的差異(yi)性,故質(zhì)構(gòu)測(cè)定(ding)需要大(da)量取樣(yang)點(diǎn),重復(fù)(fu)實(shí)驗(yàn)以減小(xiao)誤差(cha),重復(fù)樣(yang)品的(de)多少則(ze)取決于樣品(pin)的差異程度。此(ci)外,質(zhì)構(gòu)儀具有(you)較高的靈敏度(du),應(yīng)盡量保(bao)持樣品測(cè)定環(huán)(huan)境( 溫度、濕度、空(kong)氣流速等) 的統(tǒng)(tong)一性,也要防(fang)止樣品放置(zhi)過(guò)久失水造(zao)成的(de)測(cè)試(shi)誤差(cha)。
? ? 質(zhì)構(gòu)(gou)儀應(yīng)用(yong)zui普遍(bian)的TPA 模式(shi)可輸出八個(gè)參(can)數(shù)值,包括脆(cui)性、硬度、彈性、內(nèi)(nei)聚性、膠著性、回(hui)復(fù)性六(liu)個(gè)測(cè)定參數(shù)(shu)值和咀嚼(jue)性、膠著性兩個(gè)(ge)計(jì)算參(can)數(shù)值(zhi),參數(shù)含義及(ji)其與(yu)感官特性關(guān)系(xi)見(jiàn)。對(duì)質(zhì)構(gòu)測(cè)定(ding)結(jié)果進(jìn)行分析(xi)時(shí),并不需要(yao)對(duì)每個(gè)(ge)參數(shù)值都(dou)進(jìn)行分(fen)析,應(yīng)根(gen)據(jù)測(cè)定條件(jian)設(shè)置、測(cè)定結(jié)果(guo)及樣品特(te)性進(jìn)行選擇。當(dāng)(dang)樣品壓縮程(cheng)度較(jiao)小時(shí),樣品(pin)不會(huì)(hui)發(fā)生明(ming)顯破裂(lie),便不(bu)會(huì)得(de)到脆(cui)性值; 而樣(yang)品壓(ya)縮程度較大時(shí)(shi),其內(nèi)部結(jié)構(gòu)(gou)破壞嚴(yán)(yan)重,就失去(qu)了對(duì)(dui)內(nèi)聚性(xing)和彈性分析(xi)的意義,表征(zheng)固態(tài)食品的(de)咀嚼性(xing)和表征(zheng)半固態(tài)食(shi)品的膠(jiao)著性不(bu)應(yīng)出現(xiàn)(xian)在同一結(jié)果中(zhong)。故在(zai)質(zhì)構(gòu)(gou)測(cè)定(ding)中,選取合理測(cè)(ce)定條件的(de)同時(shí)也(ye)應(yīng)選取適當(dāng)?shù)?de)參數(shù)值對(duì)(dui)結(jié)果進(jìn)(jin)行分析。
典型TPA測(cè)(ce)試曲線
質(zhì)構(gòu)參(can)數(shù)的(de)定義及計(jì)算:
硬度?(Hardness) : zui直接反應(yīng)口(kou)感的一項(xiàng)指標(biāo)(biao),在質(zhì)地剖(pou)面分析中,直接(jie)影響(xiang)咀嚼性(xing) (Chewiness)、膠著性(Chewiness)及凝聚(ju)性(Cohesiveness)。在TPA圖(tu)中,*次下(xia)壓區(qū)(qu)段內(nèi)zui大(da)力量值。
脆度?(Fracturability) : 針對(duì)樣品(pin)有酥(su)脆外(wai)殼(外皮(pi))者樣(yang)品所*,多數(shù)(shu)樣品都無(wú)(wu)法測(cè)(ce)得此參數(shù)。在TPA圖中,?硬度(du)之前(qian)出現(xiàn)的較小峰(feng)值。
粘性?(Adhesiveness) : 樣品經(jīng)過(guò)加壓(ya)變形之后,樣品(pin)表面若(ruo)有黏(nian)性,會(huì)產(chǎn)生負(fù)向(xiang)的力量。在食(shi)品領(lǐng)域可以解(jie)釋為黏牙性(xing)口感。在TPA圖中,為*個(gè)(ge)負(fù)峰的面(mian)積(A3)或者zui大(da)值。
彈性?(Springiness) : 食物在(zai)*咬結(jié)束(shu)與第二(er)口開(kāi)(kai)始之間可以恢(hui)復(fù)的(de)高度。在TPA圖中為T(mén)2 / T1。
咀嚼性?(Chewiness) : 咀嚼(jue)性被定(ding)義為膠(jiao)著性(xing)x彈性(xing)??梢越忉尀?wei)咀嚼固體(ti)食物所需(xu)的能量。難(nan)以測(cè)量,因(yin)為咀嚼(jue)涉及壓縮、剪切(qie)、穿刺(ci)、粉碎、撕裂、切(qie)割等,另(ling)外也與口腔(qiang)狀況(kuang)有關(guān)(guan)(唾液分泌、體(ti)溫)。這個(gè)參數(shù)(shu)主要用(yong)在固(gu)體、半(ban)固體的口感描(miao)述上。在TPA圖(tu)中,?膠著性(xing)x彈性 = A2 / A1 x 硬(ying)度 x 彈性。
膠著性?(Gumminess) : 膠著性(xing)被定義為硬(ying)度x凝聚(ju)力。半(ban)固體食(shi)品的一(yi)個(gè)特點(diǎn)就是具(ju)有低硬度(du),高凝聚力。因(yin)此這(zhe)項(xiàng)指標(biāo)(biao)應(yīng)該(gai)用于(yu)描述半固體(ti)食品的口(kou)感所使(shi)用。在TPA圖中,?膠著性(xing)= A2 / A1 x 硬度。
粘聚性(xing)?(Cohesiveness) : 凝聚(ju)力被定(ding)義為*壓縮與第(di)二壓縮正受(shou)力面積的比(bi)值??估鞆?qiáng)(qiang)度是凝聚力的(de)一種體現(xiàn),如果(guo)凝聚較佳(jia)樣品,顯示探(tan)頭也較(jiao)容易保(bao)持干凈。通常測(cè)(ce)試凝聚力相(xiang)較脆性、咀嚼性(xing)和膠(jiao)著性為較次(ci)要參數(shù)。在TPA圖中,?黏(nian)聚性(xing)= A2 / A1。
回復(fù)(fu)性?(Resilience) : 韌性是一(yi)種測(cè)(ce)量樣品(pin)如何(he)恢復(fù)(fu)變形(xing)的指(zhi)針包括了速(su)度和力量(liang)兩方面。定義為(wei)*下壓時(shí)(shi),形變目(mu)標(biāo)之(zhi)前面積(ji)與形變目標(biāo)之(zhi)后的面(mian)積比值。在量測(cè)(ce)的時(shí)候需(xu)要注意樣品(pin)的恢復(fù)(fu)狀況(kuang),一般(ban)而言(yan)會(huì)使用一個(gè)較(jiao)慢的(de)測(cè)試速(su)度已達(dá)到使(shi)樣品有(you)足夠時(shí)間恢復(fù)(fu)的狀況(kuang)。也能確保(bao)這個(gè)特性(xing)的準(zhǔn)確性。在TPA圖(tu)中,回復(fù)性(xing)= A5 / A4。