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质构仪在我们食品中的应用 摘要：质构仪即概述物性测试仪，多应用于食品行业，使用不同的探头，可以测定不同食品的物性特点。本文介绍的是质构仪在不同面制品，肉制品，奶制品以及大米中的应用，通过测定的物理性状，反映食品质量的优劣。关键词：质构仪.面制品.肉制品.酸奶.大米.探头 质构仪是指用来测定物体以上理化指标的设备，即概述物性测试仪。它是用于客观评价食品品质的主要仪器，能够根据样品的物性特点做出数据化的准确表述，由于其在食品行业的应用逐渐广泛，而且测定的物理性状能较好的反映食品质量的优劣，质构仪已经得到了研究者们充分的肯定。质构仪主要包括主机、专用软件、备用探头及附件。其基本结构是由样品变形机械装置，样品盛装容器和记录系统组成，其测试围绕着距离、时间、作用力三者进行测试和结果分析，所反映的是与力学特性相关的食品质地特性，其可对结果进行准确的数量化处理，以量化的指标来客观全面地评价成品，从而避免了人为因素的主观影响，以至结果具有较高的灵敏性与客观性。【1】【2】质构仪有许多配套探头，如粘着性探头A/DS、破裂测试探头HDP/TPB、抗拉测试探头A/SPR、轻型刀片A/LKB等。食品的质地特性，例如硬度、脆性、弹性、胶粘性、凝胶强度等，都与力的作用有关。因此，在评价食品品质时，首先要针对不同食品形态和测试要求选择相应的探头，然后再选择操作模式。通过不同种类的压缩、切割、挤压和拉伸模具进行测试，从而得出能够表示一些质构特性及相关关系的一个曲线图。【1】【3】质构仪多应用于食品行业，前期主要应用于面制品领域，利用不同探头设计的几种程序涵盖了面包、馒头、饺子、面条、蛋糕、饼干等多种面食领域，而后逐渐从面制品转至乳制品、肉制品等。【5】一质构仪在不同面制食品品质中的应用1.面包（馒头与面包大体一致）质构仪测试时，将面包切成厚度为12.5 mm的厚薄均匀的薄片，选取中间固定位置的两片进行测定后取平均值。用P/35型号探头通过xttpa.prj 程序对面包片进行测试，评价时，我们从硬度、弹性、粘聚性、胶着性、咀嚼性几个主要指标给予评定。【1】硬度值指第一次穿冲样品时的压力峰值；弹性量度是第二次穿冲的测量高度同第一次测来的高度比值（长度2/长度1）；粘聚性量度是第二次穿冲的做功面积除以第一次的做功面积的商值（面积2/面积1）；胶着性等于胶着性乘以弹性，咀嚼度的计算公式是胶着性弹性(或硬度粘聚性弹性)【1】【6】硬度值、胶着性、咀嚼性与面包品质呈负相关，这三个指标数值越大，面包吃起来就越硬，缺乏弹性、绵软、爽口的感觉。弹性值、粘聚性与面包品质正相关，数值越大，面包吃起来柔软不劲道，爽口不粘牙。【1】2.面条有韧性、有咬劲、硬度适中、爽口不粘牙的面条深受广大消费者的喜爱，为了能客观科学的对面条做出统一的评价，通过充分利用质构仪的不同探头编制不同的测试程序，从而在硬度韧性弹性粘性等方面给予了数值化的评述。利用P/35探头下压一定厚度相同根数的熟面条，以得出面条的硬度。所测正向峰值力越大，硬度越大；利用A/SPR探头对面条的弹性给予测试，将面条不断拉紧至超过弹性极限时断裂，所测力值越大，面条弹性越好；用HDP/PFS探头测试面条粘性，通过很大的下压力下压一段时间后迅速上提，面条粘住探头的力值越大，则粘性也就越大。【6】3.饼干口感的松脆是大多数饼干的主要指标，这就要求有适当的硬度。在此用HDP/3PB型号探头通过resist.prj程序测试饼干试样即可得到抗破碎力。将饼干固定在一定间距的两水平支持臂间，通过一刀刃型探头下压直至试样破碎成两半为止。所测力值越大，其抗破碎能力就越强，饼干也硬度就越大。【6】二质构仪在肉制品品质评价中的应用随着国内外畜牧业生产的快速发展,消费者不仅关心肉和肉制品的生产数量,而且对其食用品质提出了更高的要求，嫩度是评价肉制品食用物理特性的重要指标。肉制品的嫩度可使用质构仪的穿透法测得的曲线中的第一个极值点来较好的量化反映【8】，也可使用质构仪的一次压缩法测最大力、或一次压缩法测外力作功值的方法进行测定。【9】穿透法选择的是柱形探头，丁武等【8】通过试验分析认为，探头测量模式为阻力测试，探头运行方式为循环方式，探头下行速度和返回速度为6.0mm/s，下行距离为20mm，每次数据采集量为200，样品厚度为20mm。而压缩法选择的是球行探头，蒋予箭等【9】认为，探头使用p/0.5s，测量模式采用measure force in compression，运行方式为return to start，下行速度为2.0mm/s，返回速度为2.0mm/s，下行距离设置为4.0mm，每次数据采集量也是200。三质构仪在酸奶品质评价中的应用酸奶的粘性、爽滑度是评价乳制品食用物理特性的重要指标。郑红莉【5】通过质构仪的A/BE反挤压装置测定的一系列力的变化反应出酸奶的不同特性，正的力值(Force)和面积越大，说明酸奶越稠厚、内聚力越大,对活塞下压时的抵抗力越大，说明酸奶爽滑性、细腻度越差；负的力值(adhesive)说明酸奶对活塞的附着性，即力的绝对值越大，奶粘性越大，活塞上提时粘在其上的越多，一般较稠的酸奶粘性较大。口感越粘稠的，正的峰值力越大，样品越易粘探头。四质构仪在大米品质评价中的应用大米是我国的主食之一，随着人民生活水平的提高，不仅要求大米干净卫生无杂质，而且要求大米口感好，风味好。用质构仪对大米质构品质进行检测，检测大米的硬度、黏度、弹性、最大负载、黏着性等，通过分析与传统蒸煮品质指标之间相关性，以探讨质构仪在检测大米品质中的应用价值。【7】 战旭梅等【10】通过应用质构仪认为米饭的粘弹性越好，碘蓝值越大，膨胀率越大，弹性越好，干物质越大，米汤中溶解的物质越多，米饭对接触面的黏着性也越大。用质构仪测定的弹性、黏着性、硬度、黏度来代替蒸煮指标中的碘盐值、膨胀率、米汤干物质、吸水率来评价大米的食用品质。随着生活水平的不断提高，人们对食品的品质要求也越来越高。消费者不仅要求食品具有相当的营养价值，而且要求食品具有良好的色、香、味、形等感官指标。近年来，中国食品工业得到了迅速的发展，业内人士愈来愈希望通过精确的测量仪器测试出食品的各物性指标。到目前为止，有关质地特性的测试仪器，种类不少，但良莠不齐。因此，许多专业人士都在研制一机多用、测试方便、精度高、成本低的多功能质构仪。【4】总的来说，质构仪的开发前景仍很广阔，它的应用开发是随着我们应用领域的不断拓宽而不断深入的。只要把其运行机理和我们对样品的检测要求充分结合，一定范围内就会得到我们需要的结果。参考文献：【1】 楚炎沛. 物性测试仪在食品品质评价中的应用研究J. 粮食与饲料工业.2003.07【2】 Voisey P W,Larmond E.Exprorat ory Evaluation of Instrument al Techniques for Measuring Some Textural Charact eristics of Cooked SpaghettiJ.Cereal Sci Today,1973,18:126143【3】 陈纯,汪琳,周骥. 新型食品质构仪的研制J. 农业机械学报.2001.01【4】 汪琳,陈纯. 新型食品质构仪的设计和开发J. 食品与机械.2000.01【5】 郑红莉. 质构仪的最新应用研究J. 粮油食品科技.2006.01【6】 王灵昭, 陆启玉, 袁传光. 用质构仪评价面条质地品质的研究J. 郑州工程学院学报.2003.03【7】 林芳栋,蒋珍菊,廖珊,游娟,李朝学. 质构仪及其在