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饼干品质评价研究进展 CONTENTS 研究背景 根据 中华人民共和国轻工行业标准 饼干通用技术条件 QB1253 2005 国家标准 GB T20980 2007饼干 对大部分饼干都有松脆或酥松的要求 脆感是饼干重要的质地评价指标 随着食品工业的发展 无论从加工 流通领域 还是人们的消费倾向看 食品的 酥 脆 形美 色艳 成为满足人们嗜好的重要重要品质 食品的发展越来越离不开对加工对象物性的把握 感官评价 感官评价 感官评价表 感官评价 模糊数学法模型模糊综合评判是一种模拟人们判断问题逻辑思维方式 运用模糊数学原理分析和评价具有 模糊性 事务系统分析方法 已经应用于模糊控制 模糊识别 模糊决策 模糊评判 系统理论及信息检索等各方面 在食品的感官评定中也得到了广泛应用魏永义 2 等建立了模糊数学模型 以形态 色泽 滋味与口感 组织和杂质为因素集 以好 较好 一般和差为评语集 根据感官评定结果 建立5个单因素评价矩阵 用模糊数学评定方法对其进行分析 饼干的因素集 评语集 因素集U 形态 色泽 滋味与口感 组织 杂质 评语集V 好 较好 一般 差 好 4分 较好 3分 一般 2分 差 1分 权重集X 0 20 0 20 0 30 0 20 0 10 即形态20分 色泽20分 滋味与口感30分 组织20分 杂质10分 共100分 模糊关系综合评定集Y X R 其中X为权重集 R为模糊矩阵 仪器测试 仪器测试 尺寸测定法 TPA质构仪测试 三点弯曲测试 穿刺法 生物流变学 声波测定 尺寸测定法 饼干品质评价指标包括直径 Width W 厚度 Thickness T 以及延展因子 Spreadfactor W T 饼干直径值越大厚度值越小 表示饼干质量越好 由于饼干直径与厚度呈高度负相关 因此 常以直径表示饼干品质的优劣 直径测量方法饼干出炉冷却到室温 将6块 或2块 饼干边缘对边缘测量其直径 各饼干皆按一个方向转动90 重复4次 并计算平均值 厚度测量方法将饼干叠起 测量其高度 随意变换饼干位置 重复测量 计算平均值 仪器测试 1 TPA质构仪测试TPA质构测试又被称为两次咀嚼测试 主要是通过模拟人口腔的咀嚼运动 对样品进行两次压缩 测试与微机连接 通过界面输出质构测试曲线 根据饼干的种类重点分析其中的几个指标 仪器测试 2 因为饼干酥脆的结构 压缩一次饼干就会断裂 所以选择单循环压缩模式 将饼干固定在平台中央 然后按启动键 用一定的速度下压探头 饼干破裂 硬度会自动测出来 4 单循环模式测试结构分析 4 单循环压缩模式图 3 2020 3 18 12 可编辑 三点弯曲测试将标本放在有一定距离的两个支撑点上 在两个支撑点中点上方向标本施加向下的载荷 标本的3个接触点形成相等的两个力矩时即发生三点弯曲 标本将于中点处发生断裂 打开质构仪 启动电脑中软件 然后安装适合于饼干使用的刀刃型探头 将饼干固定在一定间距的水平支持臂间 并且对探头的高度和力量进行校正 然后按启动键 用一定的速度下压探头 直到饼干破碎为止 饼干硬度会自动测出来 仪器测试 3 穿刺法姜松 5 等研究了穿刺法测定饼干的脆度 采用物性仪对饼干进行穿刺实验 最优的穿刺探头是P0 25S探头 空间破裂次数的计算公式中破裂距离应为力 位移曲线上力降为零所对应的距离 其所得的空间破裂次数与含水率的相关系数 R2 这一指标能够表征饼干的脆性 TPA和三点弯曲方法都需要将样品制成统一的形状 操作较繁琐 通过实验比较 与脆性的相关性指标明显高于其他两种实验获得的指标 能够体现饼干脆性食品的小破裂事件 且不需要将饼干制成要求的形状 操作起来比较简单 所以穿刺实验方法要优于三点弯曲和TPA方法 仪器测试 4 声波测定对脆性的感知听觉占了一定比例 一些研究致力于碎裂时发生的声波 当试样被压缩和咀嚼时声波被记录 由于用仪器可以控制碎裂的各个方面 所以仪器检测的方法较受欢迎 咀嚼时记录的声音更反映了脆性有关的听觉刺激 尤其是当骨骼传导 即骨传导声波经头盖骨传到内耳而不经过耳道内的空气的过程 和空气传播的振动共同记录和分析 仪器测试 6 研究碎裂声波的2种主要方法是 1 分析声波信号的振幅 时间曲线图 2 分析振幅 频率曲线图 将两种方法结合起来的3 D声波图 振幅 时间 频率 被广泛用于语音分析 但很少用于咀嚼声音的分析 主要是声波图提供了大量的数据 很难从中选取适当的数据 Liu克服了这个困难 6 利用模拟中枢神经网络成功地预测了脆性的感官分数 这可能是分析进食声波的较有前途的方法之一 生物流变学此方法跟踪整个咀嚼 吞食过程中食品质构的变化 由于干脆食品在口腔内和唾液的水合作用 这种实时跟踪检测显得更为重要 Kohyama 7 利用多点压力传感器分析剪切表面力的分布 可识别食品质构及其咬切时质构的变化 肌肉描述术 8 也被用于咬切时结构崩溃的质构变化 此方法记录咀嚼时上下颚肌肉的活动 是另一具有广阔前景的研究领域 仪器测试 6 饼干色泽测定方法对于饼干的色泽来说 烤制出来一般都呈棕黄色 这是由于糖和蛋白之间的美拉德反应 9 引起的 将色差计打开 预热后 将镜头口对准校正黑白板 测定L标准 a标准 b标准 将待测样品放置于镜头口 按确定键后得到L a b 每测一次将待测样品旋转90度 一个样品测2次 求平均值 L 被测物体的深浅程度 它的范围从0 黑色 100 白色 深 浅 a 的是被测物体的红绿程度 它的值越大 表明被测物体偏红色 反之表明被测物体偏绿色 b 的是被测物体的黄蓝程度 它的值越大 表明被测物体偏黄色 反之表明被测物体偏蓝色 研究展望 饼干品质的感官评价 不仅需要具有一定判断能力的评审员 而且这种评价鉴定往往费时费力 其结果也常受多种因素影响 很不稳定 仪器检测对客观评价饼干品质这方面有较大的优势 但它却很难表现饼干品质的综和性质 饼干品质的测定仪器多属于半经验或模拟测定 所以感官评定作为品质测试方法仍然是不可或缺的方法 因而应该建立一套行之有效的客观评价质地的方法 开发出一系列适合于不同类型饼干的综合评价的测试参数的评价指标是摆在我们而前急待解决的问题 参考文献 1 国家质量监督检验检疫总局 GB T20980 2007 饼干中华人民共和国国家标准 北京 2007 2 魏永义 王琼波 张莉 等 模糊数学法在饼干感官评定中的应用 J 食品工程 2012 2 87 89 3 Gaines C S Kassuba A andFinneyP L Instrumentalmeasurementofcookiehardness Assessmentofmethods CerealChem 1992 69 115一119 4 吴洪华 姜松 食品质地及其TPA测试 J 食品研究与开发 2005 26 128一129 5 姜松 贾瑜 韧性饼干脆性评价方法的研究 J 食品科学 2010 15 60 64 6 LiuX TanJ Acousticwaveanalysisforfoodcrispnessevaluation J JournalofTextureStudies 2000 30 397 408 7 KohyamaK NishiM Directmeasurementofbitingpressuresforcrackerusingamultiplepointsheetsensor J JournalofTextureStudies 1997 28 605 617 8 BrownWE BraxtonD1Dynamicsoffoodbreakdownduringeatinginrelationtoperceptionsoftextureandpreference astudyonbiscuits J FoodQualityandPreference 2000 11 259 267 9 Lingnert H Developmentofthemaillardre