張 麗
(忻州市質量技術監督檢驗測試所,山西忻州034000)
測試條件對食品質構特性的影響
張 麗
(忻州市質量技術監督檢驗測試所,山西忻州034000)
質構儀是一種能客觀、快捷地衡量食品質地特性、評價食品品質的儀器。通過綜述在質構儀測試過程中,測試樣品本身、測試模式、測試參數條件及測試關鍵指標的選取對質構特性的影響,為建立質構檢測的統一標準提供參考依據。
質構儀;測試樣品本身;測試模式;測試參數;測試關鍵指標;統一標準
如今,隨著生活水平的不斷改善,消費者在追求食品營養的同時,也對其食品感官品質(外觀、口感、滋味等)要求越來越高,從而促使產品在研發、品質評價方面要有更大的突破。作為檢測工作者,應把研究重點放在品質評價方法的確定上來。食品品質評價方法一般可歸納為2種,即客觀評價方法和主觀評價方法。主觀評價方法是通過眼、鼻、口、手等感覺器官對食品的色、香、味、形進行專業評價,評價的過程易受個人喜好等諸多因素影響;客觀評價方法是使用檢測儀器檢測食品力學性能的一種方法,測試結果不受人為因素影響,可以客觀、間接地反映食品的硬度、黏性等口感指標。質構儀由于在食品的物理性狀測定上具有客觀性,能夠較好地反映出食品品質優劣,因此在食品行業中應用廣泛。然而,我國在質構測定方法上尚沒有統一的標準,使測試結果不具有可比性和穩定性。針對這一現狀,文章結合國內外研究,綜述了影響測試結果穩定性的幾個因素,為建立質構檢測的統一標準提供參考依據。
質構儀在測試過程中對樣品本身要求比較嚴格,如樣品規格大小及型號、取樣量、取樣部位、擺放方式,都會影響測試結果,且數據偏差大,影響測試穩定性和可靠性。因此,選取樣本時應盡量使其整齊、均一。
1.1 規格大小、型號
岳淼[1]對巧克力差異性研究的結果表明,巧克力內部同一表面是均一的,但大塊之間、小塊之間及不同測試表面的差異都較為顯著,并在TPA測試模式下研究得出選用較小試樣(10 mm×6 mm×6 mm)作為測試樣品才能反映樣品的真實性質。楊瑞征等人[2]在測定面包硬度的過程中發現,切片厚度對測定結果影響顯著。
1.2 取樣量
鄧靈珠[3]對大米物性的研究中表明,取樣粒數為3粒時,物性儀的測試條件為最佳。毛根武等人[4]使用球形探頭,對米飯的樣品進行了群體測試,結果表明群體測試下,米飯的硬度值有較好的穩定性,但黏附性的穩定性相對較差。
1.3 取樣部位
曹榮等人[5]在其研究中發現,蝦不同部位的質構特性和不同種類蝦的質構特性有較大差別,為方便比較,在分析樣品質構特性時,所選取的測試位點應當固定,研究確立第2腹節和第3腹節為TPA的最佳測定位點。
1.4 擺放方式
余愷等人[6]借助質構儀對荔枝果肉進行硬度測定時發現,測定的結果受樣本擺放方式的影響較為顯著。鄧靈珠[3]研究發現,輻射狀是大米的最佳擺放方式。
質構儀有多種測試模式,如拉伸、TPA、穿刺、壓縮、剪切等。相關研究顯示,不同測試模式所得數據的穩定性和準確性有差異,選擇合適的測試模式至關重要。
李志超[7]采用TPA和Puncture 2種方法測定海參的質構,對比了這2種方法的應用效果,并考查其2種測試方法下數據的穩定性和準確性。結果表明,使用Puncture方法得出的結果相對穩定,而使用TPA方法得出的結果存在缺陷。目前,我國研究人員在測試模式的選擇上研究很少,多數只是盲從選用常見的TPA模式,不曾考慮哪種模式最適宜,在很大程度上降低了檢測結果的準確性和可靠性。
3.1 探頭
不同質地食品的質構測試,需選用不同的探頭;用不同的探頭對同一種產品進行質構測試,數據也有較大差異,可見想要科學評定樣品,探頭的選擇也不容忽視。
李春紅等人[8]在研究黏稠類食品物性測試儀的應用時得出,樣品較稠時應選用較小探頭活塞,樣品較稀時應選用較大探頭活塞。同時,李春紅等人[9]還在休閑食品酥脆性研究中發現,探頭對酥脆性有顯著影響,即樣品尺寸及粒形小的適宜選用P35探頭;樣品厚度小的適宜選用HDP/BSK探頭。
3.2 壓縮程度和壓縮速率
壓縮程度和壓縮速率是研究者研究最多,且是影響質構測試結果最顯著的因素。吳偉都等人[10]的研究表明,硬度受壓縮速率的影響極為顯著,F1及彈性受壓縮速率的影響較顯著,耐嚼性、回復性及內聚性受壓縮速率的影響不顯著,而上述6個參數卻受壓縮程度的影響都為極顯著,并得出壓縮程度小于80%時,TPA曲線有較好對稱性。鄧靈珠[3]的研究表明,壓縮程度不同,樣品的內部結構變化、形變程度也各不相同。壓縮速率為0.5 mm/s時,彈性、硬度、黏性和黏聚性的變異系數最小;壓縮程度為70%時,所測指標值的變異系數最小、重現性最好。郭風軍等人[11]的研究表明,杏果硬度1(第1次擠壓循環的最大力量峰值)、硬度2(第2次擠壓循環的最大力量峰值)、回復性、內聚性和彈性受壓縮程度影響極為顯著,壓縮速率僅對其回復性影響顯著。
3.3 其他因素
還有較少數的研究者表明,試驗次數、2次壓縮間的停留時間、壓縮次數也會對質構測試結果有影響。
王春葉[12]通過主成分分析法和相關性分析法得出,凝聚性、咀嚼性和硬性等質構指標可以作為豆干生產中感官品質的快速檢測指標,從而控制感官品質的穩定性。丁武等人[13]的研究表明,肉品的嫩度會影響消費者的購買趨勢,同時也在很大程度上決定了肉品的商業價值,用TA-X12型物性儀的穿透法測得的嫩度值(曲線的第1個極值點——波峰),即可便捷、準確地反映出肉品的品質。
綜上所述,影響食品質構測量穩定性的因素較多,測試樣品本身、測試模式、測試參數條件以及測試關鍵指標的選取等,目前仍有些影響因素尚不明確,有待研究。同時,已有研究也較為零散,缺乏系統的闡述。制定出適合于不同食品的質構測試標準方法,一直是眾多研究人員的目標,相信隨著研究的深入,質構測試的標準方法會逐步建立完善。因此,食品質構測試不僅會應用于產品品質的快速檢測中,還可應用于產品的研發和農產品的保鮮當中。
[1]岳淼.巧克力的力學特性及質地評價研究[D].鎮江:江蘇大學,2009.
[2]楊瑞征,任小利,毛根武,等.面包質構特性測定方法的研究[J].糧食儲藏,2011,40(4):38-41.
[3]鄧靈珠.大米蒸煮與米飯物性及食味形成機理[D].鄭州:河南工業大學,2012.
[4]毛根武,董德良,楊瑞征,等.米飯質構特性測定方法的研究()I——米飯樣品制作與質構測試方法探討[J].中國糧油學報,2012,27(3):1-5.
[5]曹榮,劉淇,殷邦忠,等.蝦仁TPA質構分析及不同熟制加工方式對其品質的影響[J].食品研究與開發,2010,31(6):1-5.
[6]余愷,胡卓炎,余小林,等.荔枝果肉質構特性測定參數的研究[J].中國食品學報,2006,6(1):101-104.
[7]李志超.海參質量評定方法與加工工藝對品質的影響研究[D].大連:大連海洋大學,2014.
[8]李春紅,張明晶,潘家榮.物性測試儀在黏稠類食品品質評價上的應用研究[J].現代科學儀器,2006(6):111-113.
[9]李春紅,潘家榮,張波.物性測試儀對休閑食品酥脆性的測量[J].現代科學儀器,2008(6):59-62.
[10]吳偉都,董海英,朱慧,等.質構分析(TPA)及測試條件對新鮮濕面品質的影響[J].食品科技,2008,33(8):196-199.
[11]郭風軍,劉萌,馮雁麗,等.測試參數對杏果質地多面分析的影響[J].食品科學,2013,34(5):22-25.
[12]王春葉.豆干感官品質研究[D].重慶:西南大學,2008.
[13]丁武,魏益民,江勝龍.物性儀測定肉嫩度的研究[J].肉類工業,2003(5):21-24.◇
Influnence of Test Conditions on Texture Characteristics
ZHANG Li
(Qualiy Technology Supervition and Inspection Test of Xinzhou,Xinzhou,Shanxi 034000,China)
The texture analyzer is a kind of instrument to evaluate food texture characteristics,it can be objective,fast measuring food texture profile.The paper provides the reference basis for a unitive standard,which describes the influence to the texture characreristics by the tested sample itself,testing model,testing parameter and key indexe in the process of testing.
texture analyzer;tested sample itself;testing models;testing parameters;testing key indicators;unitive standard
TS201.2
A
10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2017.05.043
1671-9646(2017)05b-0054-02
2017-04-08
張麗(1986—),女,碩士,助理工程師,研究方向為食品檢測。