食品质构的测定实验精选课件.ppt
食品质构的测定食品质构的测定实验目的实验目的掌握食品质构的概念掌握食品质构的概念掌握质构仪的测定原理和检测方法掌握质构仪的测定原理和检测方法了解质构仪的使用方法了解质构仪的使用方法了解常见食品质构的测定了解常见食品质构的测定最新最新.2食品质构食品质构 v食品的质构（食品的质构（ISOISO）：用）：用力学的、触觉的，可能的话力学的、触觉的，可能的话包括视觉的、听觉包括视觉的、听觉的的方法能够感知的方法能够感知的食品流变学特食品流变学特性的综合感觉。性的综合感觉。vv是食品除色、香、味外的一种重要性质，是决定食品是食品除色、香、味外的一种重要性质，是决定食品是食品除色、香、味外的一种重要性质，是决定食品是食品除色、香、味外的一种重要性质，是决定食品档次的最重要的指标之一档次的最重要的指标之一档次的最重要的指标之一档次的最重要的指标之一,在某种程度上可以反映出在某种程度上可以反映出食品的感官质量。食品的感官质量。最新最新.3食品质构食品质构v食品质构是与食品质构是与食品的组织结构及状态食品的组织结构及状态有有关的物理性质（物性）。关的物理性质（物性）。v食品的物理性质主要包括：食品的物理性质主要包括：硬度、酥脆性、硬度、酥脆性、胶黏性、咀嚼性、粘附性、弹性胶黏性、咀嚼性、粘附性、弹性等。等。最新最新.4v咀嚼性咀嚼性(chewinesschewiness)：指把固态食品咀嚼成能够吞咽的状态：指把固态食品咀嚼成能够吞咽的状态所需要的能量。所需要的能量。v硬度硬度(hardness)(hardness)：使物体变形所需要的力。：使物体变形所需要的力。v酥脆性（酥脆性（brittlenessbrittleness）：破碎产品所需要的力。）：破碎产品所需要的力。v胶黏性（胶黏性（gumminessgumminess）：把半固态食品咀嚼成能够吞咽的状）：把半固态食品咀嚼成能够吞咽的状态所需要的能量。态所需要的能量。v粘附性粘附性(adhesiveness)(adhesiveness)：食品表面和其它物体（舌、牙、口：食品表面和其它物体（舌、牙、口腔）附着时，剥离它们所需要的力。腔）附着时，剥离它们所需要的力。v弹性（弹性（Springiness）：表示物体在外力作用下发生形变，当：表示物体在外力作用下发生形变，当撤去外力后回复原来状态的能力撤去外力后回复原来状态的能力。最新最新.5食品质构食品质构v食品加工的目的之一就是经过适当处理，食品加工的目的之一就是经过适当处理，使食品原料所具有的固有组织变成感官效使食品原料所具有的固有组织变成感官效果较好的质构，即食品加工过程就是改善果较好的质构，即食品加工过程就是改善原料质构的固有性和原始性，增加其实用原料质构的固有性和原始性，增加其实用性、商品性和感官性。性、商品性和感官性。最新最新.6质构仪质构仪v质构仪，也叫物性分析仪，是通过质构仪，也叫物性分析仪，是通过模拟人的模拟人的触觉触觉，分析检测触觉中的物理特征，使用统，分析检测触觉中的物理特征，使用统一的测试方法，对样品的物性概念做出准确一的测试方法，对样品的物性概念做出准确表述，它是量化和精确的测量仪器。表述，它是量化和精确的测量仪器。最新最新.7测定原理测定原理v质构仪基本结构一般是由一个能对样品产生变形作用质构仪基本结构一般是由一个能对样品产生变形作用的的探头探头，一个用于支撑样品的，一个用于支撑样品的底座底座和一个对力进行感和一个对力进行感应的应的力量感应源力量感应源这三部分组成。这三部分组成。v测定原理是：力量感应源连接探头，测定原理是：力量感应源连接探头，探头可以随主机探头可以随主机曲臂做上升或下降运动曲臂做上升或下降运动，主机内部电路控制部分和数，主机内部电路控制部分和数据存储器会记录探头运动所受到的力量，转换成数字据存储器会记录探头运动所受到的力量，转换成数字信号显示出来，信号显示出来，质构的客观测定结果用力来表示。质构的客观测定结果用力来表示。最新最新.8检测方法检测方法v质构仪的检测方法包括五种基本模式：质构仪的检测方法包括五种基本模式：压压缩实验、穿刺实验、剪切实验、弯曲实验、缩实验、穿刺实验、剪切实验、弯曲实验、拉伸实验拉伸实验，这些模式可以通过，这些模式可以通过不同的运动不同的运动方式方式和配置和配置不同形状的探头不同形状的探头来实现。来实现。最新最新.9压缩实验压缩实验v压缩实验就是压缩实验就是柱形探头（或圆盘型）柱形探头（或圆盘型）接近样品，接近样品，当接触到样品时对样品进行压缩，直到达到设定当接触到样品时对样品进行压缩，直到达到设定的目标位置，以测试后速度返回。的目标位置，以测试后速度返回。v主要应用在面包、蛋糕类等烘焙制品，以及火腿、主要应用在面包、蛋糕类等烘焙制品，以及火腿、肉丸子等肉制品的肉丸子等肉制品的硬度、弹性硬度、弹性测试。测试。最新最新.10穿刺实验穿刺实验 v穿刺实验就是穿刺实验就是柱形探头（底面积小）柱形探头（底面积小）穿过样品表面，穿过样品表面，继续穿刺到样品内部，达到设定的目标位置后返回。继续穿刺到样品内部，达到设定的目标位置后返回。v主要应用在苹果、梨子等果蔬类产品的主要应用在苹果、梨子等果蔬类产品的表皮硬度、表皮硬度、果肉硬度果肉硬度测定，从而判断水果的成熟度。测定，从而判断水果的成熟度。最新最新.11剪切实验剪切实验v剪切实验就是剪切实验就是刀具探头刀具探头对样品进行剪切，到目标对样品进行剪切，到目标位置后返回。位置后返回。v主要应用于鱼肉等、火腿等肉制品的主要应用于鱼肉等、火腿等肉制品的嫩度、韧性嫩度、韧性和粘附性和粘附性的测定。的测定。最新最新.12弯曲实验弯曲实验v弯曲实验就是探头对样品进行下压弯曲施力，直弯曲实验就是探头对样品进行下压弯曲施力，直到样品受挤压断裂后返回。到样品受挤压断裂后返回。v主要应用于硬质面包、饼干、巧克力棒等烘焙产主要应用于硬质面包、饼干、巧克力棒等烘焙产品的品的断裂强度、脆度断裂强度、脆度等质构的测定。等质构的测定。最新最新.13拉伸实验拉伸实验v拉伸测试就是指将样品固定在拉伸测试就是指将样品固定在拉伸探头拉伸探头上，对样品进上，对样品进行向上拉伸，直到拉伸到设定距离后返回。行向上拉伸，直到拉伸到设定距离后返回。v拉伸实验模式主要应用于拉伸实验模式主要应用于面条面条的弹性、抗张强度以及的弹性、抗张强度以及伸展性测试。伸展性测试。最新最新.14其它探头其它探头活塞探头，活塞探头，测试将样品从容测试将样品从容器底部的标准尺寸的开口处器底部的标准尺寸的开口处顺向挤出的力量。适用于顺向挤出的力量。适用于凝凝胶和半固体：面糊和饼馅、胶和半固体：面糊和饼馅、水果和蔬菜酱水果和蔬菜酱球形探针：向下接触物球形探针：向下接触物体不断产生压力，直到体不断产生压力，直到样品接触点破裂或结束样品接触点破裂或结束试验。试验。最新最新.15向上施力，计算支持被压物向上施力，计算支持被压物体的力，直到探针和样品的体的力，直到探针和样品的接触充分为止。适用于胶水、接触充分为止。适用于胶水、面团等的黏附性。面团等的黏附性。锥体探头：向下施力使含颗粒乳液锥体探头：向下施力使含颗粒乳液挤出并自由流动，圆锥形探头与样挤出并自由流动，圆锥形探头与样品表面接触不断增加接触面积，对品表面接触不断增加接触面积，对粒状物的流动有很好的提示。粒状物的流动有很好的提示。最新最新.16TPA测定测定v全质构测试（全质构测试（Texture Profile AnalysisTexture Profile Analysis，简写，简写 TPATPA），又称），又称二次咀嚼实验，可以用来综合描述食品的物性。二次咀嚼实验，可以用来综合描述食品的物性。v测试时，用的是一个圆盘形探头，探头截面积要大于样品面积，测试时，用的是一个圆盘形探头，探头截面积要大于样品面积，探头的运行轨迹如下：探头的运行轨迹如下：v探头从起始位置开始，先以一速率压向测试样品探头从起始位置开始，先以一速率压向测试样品v接触到样品的表面后再以测试速率对样品进行压缩一定的距接触到样品的表面后再以测试速率对样品进行压缩一定的距离离v而后返回到压缩的触发点而后返回到压缩的触发点v停留一段时间后继续向下压缩同样的距离停留一段时间后继续向下压缩同样的距离v而后以测后速率返回到探头测试前的位置。而后以测后速率返回到探头测试前的位置。最新最新.17最新.18v酥脆性酥脆性Fracturability=第一次下压过程中的第一个破裂点的第一次下压过程中的第一个破裂点的（F1）v硬度硬度Hardness=第一次下压过程中到达最大下压程度时的力第一次下压过程中到达最大下压程度时的力（F2）v凝聚性凝聚性Cohesiveness=第二次和第一次下压过程中所做功（峰第二次和第一次下压过程中所做功（峰面积）比值（面积）比值（A2/A1）v粘附性粘附性Adhesiveness=第一次咀嚼过程中的负峰面积（第一次咀嚼过程中的负峰面积（A3）v弹性弹性Springiness=所恢复的高度（所恢复的高度（L2或或L2/L1）v回复性回复性Resilience=第一次上升过程的峰面积与下压过程峰面积第一次上升过程的峰面积与下压过程峰面积的比值（的比值（A4/A1）v胶黏性胶黏性Gumminess=半固态食品：硬度半固态食品：硬度凝聚性凝聚性v咀嚼性咀嚼性Chewiness=固态食品：硬度固态食品：硬度 凝聚性凝聚性 弹性弹性最新最新.19常见食品质构的测定常见食品质构的测定v（一）谷类食品（一）谷类食品一、面包、馒头一、面包、馒头 硬度、弹性、胶黏性、粘附性、咀嚼性硬度、弹性、胶黏性、粘附性、咀嚼性硬度、弹性、胶黏性、粘附性、咀嚼性硬度、弹性、胶黏性、粘附性、咀嚼性 硬度值、粘附性、咀嚼性与面包、馒头品质成负相关。即这三个指硬度值、粘附性、咀嚼性与面包、馒头品质成负相关。即这三个指硬度值、粘附性、咀嚼性与面包、馒头品质成负相关。即这三个指硬度值、粘附性、咀嚼性与面包、馒头品质成负相关。即这三个指标数值越大，吃起来就越硬，缺乏弹性、绵软、爽口的感觉；弹性标数值越大，吃起来就越硬，缺乏弹性、绵软、爽口的感觉；弹性标数值越大，吃起来就越硬，缺乏弹性、绵软、爽口的感觉；弹性标数值越大，吃起来就越硬，缺乏弹性、绵软、爽口的感觉；弹性值、胶黏值与面包、馒头品质正相关，即数值越大，面包吃起来柔值、胶黏值与面包、馒头品质正相关，即数值越大，面包吃起来柔值、胶黏值与面包、馒头品质正相关，即数值越大，面包吃起来柔值、胶黏值与面包、馒头品质正相关，即数值越大，面包吃起来柔软又劲道、爽口不粘牙。软又劲道、爽口不粘牙。软又劲道、爽口不粘牙。软又劲道、爽口不粘牙。最好面包、馒头的质构是什么？最好面包、馒头的质构是什么？最新最新.20v二、饼干二、饼干 口感的口感的松脆松脆是大多数饼干的主要指标。这是大多数饼干的主要指标。这就要求有就要求有适当的硬度适当的硬度，因为硬度太大，咀嚼，因为硬度太大，咀嚼费劲、不脆；硬度太小，产品不抗震、不利费劲、不脆；硬度太小，产品不抗震、不利于产品的包装运输。于产品的包装运输。最新最新.21v三、面条三、面条v硬度、韧性、弹性、粘性硬度、韧性、弹性、粘性v柱形探头、钝状梯形探头、拉伸探头等柱形探头、钝状梯形探头、拉伸探头等v光滑适口、硬度适中、有韧性、有咬劲、光滑适口、硬度适中、有韧性、有咬劲、富有弹性、爽口不粘牙的面条大家喜爱。富有弹性、爽口不粘牙的面条大家喜爱。最新最新.22v（二）蔬菜、水果（二）蔬菜、水果v表皮硬度、硬度、脆性、剪切强度表皮硬度、硬度、脆性、剪切强度v（三）肉制品（三）肉制品v嫩度、韧性和粘附性嫩度、韧性和粘附性最新最新.23仪器与材料仪器与材料v仪器：仪器：日本日本FUDOHFUDOH物性分析仪（配压缩弹性探针、物性分析仪（配压缩弹性探针、进入弹性探针、粘度弹性探针）进入弹性探针、粘度弹性探针）v材料：苹果、黄瓜、桃子、烤肠、馒头、材料：苹果、黄瓜、桃子、烤肠、馒头、面包、饼干面包、饼干最新最新.24质构仪的使用质构仪的使用v电源变压器电源Main SW ON，A 最新最新.25实验内容实验内容v一、黄瓜表皮硬度的测定一、黄瓜表皮硬度的测定v测试探头：进入弹性探头（测试探头：进入弹性探头（NO.6 3NO.6 3）v测试速率：测试速率：6cm/min6cm/minv进入距离：进入距离：10mm10mmv检测方法：分别在距果肩端检测方法：分别在距果肩端2 23cm3cm处、果实中部及距处、果实中部及距果蒂端果蒂端2 23cm3cm处，于果身圆周对称处，于果身圆周对称4 4点点(如图中如图中的的a a、b b、c c、d d 部位部位)部位进行部位进行压缩压缩-穿刺测试穿刺测试，各点取平均，各点取平均值，结果用值，结果用N N表示。表示。最新最新.26最新.27v二、苹果、桃子硬度的比较测定二、苹果、桃子硬度的比较测定v测试探头：进入弹性探头（测试探头：进入弹性探头（NO.6 5NO.6 5）v测试速率：测试速率：6cm/min6cm/minv进入距离：进入距离：5mm5mmv检测方法：沿果梗将果实纵向均匀切分为两瓣检测方法：沿果梗将果实纵向均匀切分为两瓣,按图按图1 1 所示测点所示测点1 1、2 2、3 3、4 4 取样取样,然后然后切成切成3cm*3cm*3cm3cm*1cm*1cm的果块，厚薄均匀一致，置于测试台，实验结果取平的果块，厚薄均匀一致，置于测试台，实验结果取平均值，比较苹果和桃子的硬度。均值，比较苹果和桃子的硬度。最新最新.28最新.29v三、烤肠脆性和弹性的测定三、烤肠脆性和弹性的测定v1 1、脆性：、脆性：v测试探头：进入弹性探头（测试探头：进入弹性探头（NO.6 5NO.6 5）v测试速率：测试速率：6cm/min6cm/minv进入距离：进入距离：5mm5mmv检测方法：将烤肠切为检测方法：将烤肠切为厚度为厚度为15mm15mm，直径为，直径为1cm1cm的圆柱体。的圆柱体。最新最新.30v2 2、弹性、弹性v测试探头：粘度弹性探头（测试探头：粘度弹性探头（NO.9 15NO.9 15）v测试速率：测试速率：6cm/min6cm/minv压缩率：压缩率：20%20%，即进入距离，即进入距离3mm3mmv检测方法：同上。检测方法：同上。最新最新.31v四、面包、馒头弹性的比较测定四、面包、馒头弹性的比较测定v测试探头：粘度弹性探头（测试探头：粘度弹性探头（NO.9 15NO.9 15）v测试速率：测试速率：6cm/min6cm/minv压缩率：压缩率：60%60%，即进入距离，即进入距离9mm9mmv检测方法：检测方法：用切片机从竖直方向将每个馒头切成用切片机从竖直方向将每个馒头切成15mm15mm的均匀薄片，取中部两片测定。的均匀薄片，取中部两片测定。最新最新.32v五、饼干脆性的测定五、饼干脆性的测定v测试探头：压缩弹性探头（测试探头：压缩弹性探头（NO.3 5NO.3 5）v测试速率：测试速率：6cm/min6cm/minv进入距离：破碎时停止进入距离：破碎时停止v检测方法：直接将饼干置于样品台上检测检测方法：直接将饼干置于样品台上检测。最新最新.33
