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質(zhì)構(gòu)儀測試條(tiao)件如(ru)何選擇與設(shè)定(ding)?
? ? 對食品進(jìn)(jin)行質(zhì)構(gòu)(gou)測試時(shí),首先要(yao)根據(jù)樣品和測(ce)試目的選取合(he)適的測試(shi)探頭、模式和(he)條件。儀器配(pei)套探(tan)頭有圓柱(zhu)形、圓錐形(xing)、球型(xing)、針形、盤形、刀具(ju)、壓榨版(ban)、咀嚼性探頭(tou)等; 測定(ding)模式主要有壓(ya)縮、穿刺、剪切(qie)、拉伸四種(zhong),其中壓縮分(fen)為一次(ci)壓縮和二次壓(ya)縮,二次壓縮(suo)( 二次咀嚼(jue)測定(ding)) 也被稱為質(zhì)(zhi)地剖析(xi)( Texture Profile Analysis),即典型的(de)TPA 模式,其應(yīng)(ying)用zui為普遍。測(ce)定條件則主(zhu)要有觸(chu)發(fā)力、測試(shi)速度、停留(liu)時(shí)間和壓縮(suo)距離/壓(ya)縮比等,合理設(shè)(she)置測定條件(jian)有利于獲得(de)*的測試結(jié)果。
? ? 同一樣品在不(bu)同測定條件下(xia)其結(jié)果存在顯(xian)著差異。一般(ban)硬度、咀嚼(jue)性和(he)回復(fù)性隨測(ce)定速度(du)的增加呈上(shang)升趨勢; 硬度(du)和咀嚼性(xing)隨壓(ya)縮比(bi)例的增加而(er)增加,而(er)彈性、內(nèi)聚性、回(hui)復(fù)性則(ze)隨壓縮比(bi)例的增加而減(jian)小,兩次壓縮間(jian)停留時(shí)間越(yue)長,彈性(xing)和咀嚼性測定(ding)值越(yue)大。只(zhi)有測定條件相(xiang)同,測定(ding)結(jié)果才(cai)具有可(ke)比性,故(gu)實(shí)驗(yàn)應(yīng)注明(ming)測定所用探頭(tou)、模式及條(tiao)件。不同(tong)研究者采用(yong)的參數(shù)(shu)設(shè)置變化較大(da)。在進(jìn)行參數(shù)(shu)選擇時(shí),只要保(bao)證條件(jian)能夠滿足(zu)實(shí)驗(yàn)要求(qiu)、測定過程(cheng)中選用同(tong)一探頭和(he)相同參數(shù),使結(jié)(jie)果具有可比性(xing)即可。目前常(chang)用的參(can)數(shù)設(shè)定如下(xia): 探頭運(yùn)(yun)行速度1~5mm/s,測定(ding)速度和測定(ding)后速度保持一(yi)致,觸(chu)發(fā)力(li)5g,兩次壓(ya)縮間隔時(shí)間(jian)1-5s,壓縮程(cheng)度30%~75%,壓縮距(ju)離視樣(yang)品情(qing)況而定(ding)。
? ? 測定時(shí)應(yīng)盡量(liang)選取形狀、大小(xiao)、質(zhì)地均一(yi)的樣品。即(ji)便如此,許(xu)多樣品本(ben)身具備一定(ding)的差異性,故(gu)質(zhì)構(gòu)測定需要(yao)大量取(qu)樣點(diǎn),重復(fù)(fu)實(shí)驗(yàn)以減(jian)小誤差,重(zhong)復(fù)樣品的多(duo)少則(ze)取決(jue)于樣(yang)品的差異(yi)程度(du)。此外,質(zhì)構(gòu)儀(yi)具有較高(gao)的靈敏度,應(yīng)(ying)盡量(liang)保持樣品測(ce)定環(huán)(huan)境( 溫度(du)、濕度、空氣(qi)流速等(deng)) 的統(tǒng)一性(xing),也要防(fang)止樣(yang)品放置(zhi)過久失水(shui)造成的測試(shi)誤差。
? ? 質(zhì)構(gòu)儀應(yīng)(ying)用zui普遍的TPA 模式(shi)可輸出八個(gè)參(can)數(shù)值,包括脆(cui)性、硬度、彈(dan)性、內(nèi)聚性、膠(jiao)著性、回復(fù)性六(liu)個(gè)測定參數(shù)值(zhi)和咀嚼性(xing)、膠著性(xing)兩個(gè)計(jì)(ji)算參數(shù)值,參(can)數(shù)含義及其(qi)與感(gan)官特(te)性關(guān)系見(jian)。對質(zhì)(zhi)構(gòu)測定結(jié)(jie)果進(jìn)(jin)行分析(xi)時(shí),并不需要對(dui)每個(gè)參數(shù)值都(dou)進(jìn)行(xing)分析,應(yīng)根據(jù)(ju)測定條(tiao)件設(shè)(she)置、測(ce)定結(jié)果及樣品(pin)特性進(jìn)行(xing)選擇。當(dāng)樣品(pin)壓縮程度較(jiao)小時(shí),樣品不會(hui)發(fā)生明(ming)顯破裂,便不(bu)會得(de)到脆性值; 而樣(yang)品壓縮程度(du)較大時(shí)(shi),其內(nèi)部結(jié)構(gòu)(gou)破壞(huai)嚴(yán)重(zhong),就失去(qu)了對內(nèi)(nei)聚性和(he)彈性分(fen)析的意義,表征(zheng)固態(tài)食(shi)品的咀嚼性(xing)和表征半固(gu)態(tài)食品的膠(jiao)著性不(bu)應(yīng)出現(xiàn)在同(tong)一結(jié)果中(zhong)。故在質(zhì)構(gòu)測(ce)定中,選取(qu)合理測定(ding)條件的(de)同時(shí)也應(yīng)選取(qu)適當(dāng)(dang)的參數(shù)(shu)值對(dui)結(jié)果進(jìn)行(xing)分析(xi)。
典型TPA測試曲線(xian)
質(zhì)構(gòu)參數(shù)的(de)定義及計(jì)算(suan):
硬度?(Hardness) : zui直接反應(yīng)口(kou)感的一項(xiàng)指(zhi)標(biāo),在質(zhì)地剖面(mian)分析(xi)中,直(zhi)接影響咀嚼(jue)性 (Chewiness)、膠(jiao)著性(Chewiness)及(ji)凝聚性(Cohesiveness)。在TPA圖中(zhong),*次下壓(ya)區(qū)段內(nèi)zui大力(li)量值。
脆度(du)?(Fracturability) : 針對樣(yang)品有酥脆外殼(ke)(外皮)者(zhe)樣品所*,多數(shù)(shu)樣品都無法測(ce)得此參數(shù)。在TPA圖中,?硬度(du)之前出現(xiàn)的(de)較小峰值(zhi)。
粘性?(Adhesiveness) : 樣品經(jīng)過加壓(ya)變形之后,樣品(pin)表面若有黏(nian)性,會產(chǎn)(chan)生負(fù)向的力(li)量。在食品領(lǐng)域(yu)可以解釋為黏(nian)牙性口感。在TPA圖中,為(wei)*個(gè)負(fù)峰的面(mian)積(A3)或者zui大值。
彈性(xing)?(Springiness) : 食物(wu)在*咬結(jié)束(shu)與第二(er)口開始之間(jian)可以(yi)恢復(fù)的高(gao)度。在TPA圖(tu)中為T2 / T1。
咀嚼性?(Chewiness) : 咀嚼性被定(ding)義為(wei)膠著性x彈性???ke)以解釋(shi)為咀嚼固體(ti)食物(wu)所需(xu)的能(neng)量。難以測(ce)量,因?yàn)榫捉郎?she)及壓縮、剪切(qie)、穿刺、粉(fen)碎、撕裂、切割(ge)等,另外也與口(kou)腔狀況有關(guān)(唾(tuo)液分(fen)泌、體溫(wen))。這個(gè)(ge)參數(shù)(shu)主要(yao)用在固(gu)體、半固體的(de)口感描述上。在TPA圖中(zhong),?膠著性x彈性 = A2 / A1 x 硬(ying)度 x 彈性(xing)。
膠著性?(Gumminess) : 膠著性被定(ding)義為硬度(du)x凝聚力。半固體(ti)食品的一(yi)個(gè)特點(diǎn)就是(shi)具有低硬(ying)度,高凝(ning)聚力。因此(ci)這項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)該(gai)用于(yu)描述(shu)半固體食(shi)品的口感所(suo)使用。在TPA圖中,?膠(jiao)著性= A2 / A1 x 硬度。
粘聚(ju)性?(Cohesiveness) : 凝聚力被(bei)定義為*壓縮(suo)與第二壓縮正(zheng)受力(li)面積(ji)的比值??估?la)伸強(qiáng)度是凝(ning)聚力的一種體(ti)現(xiàn),如果凝聚較(jiao)佳樣品,顯示(shi)探頭也較容(rong)易保持(chi)干凈。通常測(ce)試凝聚力相較(jiao)脆性、咀嚼(jue)性和膠(jiao)著性為較(jiao)次要參數(shù)。在TPA圖中,?黏聚性(xing)= A2 / A1。
回復(fù)(fu)性?(Resilience) : 韌性是一種測(ce)量樣品如何(he)恢復(fù)變(bian)形的指針包括(kuo)了速度和(he)力量(liang)兩方面。定義為(wei)*下壓時(shí)(shi),形變目標(biāo)之前(qian)面積與形變(bian)目標(biāo)之后的面(mian)積比值。在量測(ce)的時(shí)候需要(yao)注意樣品的(de)恢復(fù)狀況,一(yi)般而(er)言會使(shi)用一個(gè)(ge)較慢(man)的測試速(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)。也能確保這個(gè)(ge)特性的準(zhǔn)(zhun)確性(xing)。在TPA圖(tu)中,回復(fù)性= A5 / A4。