質(zhì)構(gòu)儀在食品研究方面的應(yīng)用

摘要：因其測定結(jié)果的高度靈敏性和客觀性，質(zhì)構(gòu)儀越來越頻繁的應(yīng)用到食品的物性研究及檢測當(dāng)中，得到了科技工作者的充分肯定。本文簡述了質(zhì)構(gòu)儀的構(gòu)造原理及其在食品中的廣泛應(yīng)用，并對其今后的發(fā)展方向進(jìn)行了預(yù)測和展望。

關(guān)鍵詞：質(zhì)構(gòu)儀；構(gòu)造；原理；食品；應(yīng)用；發(fā)展；

正文：

1、質(zhì)構(gòu)儀的簡介

食品的質(zhì)地，如硬度、脆性、膠黏性、彈性、回復(fù)性等是評價(jià)食品品質(zhì)的重要因素，其評價(jià)方法有感官評價(jià)法和儀器評價(jià)法。感官評價(jià)方法與評價(jià)員的情緒、健康狀況等有很大的關(guān)系，會造成較大的人為誤差，而儀器評價(jià)法因其具有客觀、易操作性等優(yōu)點(diǎn)，越來越受到研究者的青睞。質(zhì)構(gòu)儀作為客觀評價(jià)食品品質(zhì)的主要儀器，測定的物理性狀能較好的反映食品質(zhì)量的優(yōu)劣，在食品行業(yè)已被廣泛應(yīng)用。

1.1質(zhì)構(gòu)儀儀器介紹

TA-300W質(zhì)構(gòu)儀適用于食品、制藥、化妝品、化工行業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品的硬度、脆性、韌性、黏著性、凝膠性、延展等諸多性能測試，操作方便，是企業(yè)理想檢測儀器。

1.2質(zhì)構(gòu)儀儀器特征

(1)7寸觸摸屏顯示測試過程、專業(yè)軟件數(shù)據(jù)支持

(2)300多種測試功能，測試拓展性*

(3)可連接計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)保存、分析、打印

(4)采用進(jìn)口傳感器，有效保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性

(5)結(jié)構(gòu)緊湊、精巧、人性化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

(6)超高級位移精度和限位保護(hù)、保證用戶的操作安全

1.3質(zhì)構(gòu)儀的定義

質(zhì)構(gòu)儀(Texture+Analysery)又叫物性分析儀，可對樣品的物性概念做出數(shù)據(jù)化的表達(dá)，是精確的感官量化，已經(jīng)開始應(yīng)用于各種食品的品質(zhì)檢測中測量儀器。質(zhì)構(gòu)儀具有專門的分析軟件包，可以選擇各種檢測分析模式，并實(shí)時傳輸數(shù)據(jù)繪制檢測過程曲線。他還擁有內(nèi)部計(jì)算功能，對有效數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，并可對多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析，獲得有效的物性分析結(jié)果。

1.4質(zhì)構(gòu)儀的構(gòu)造

質(zhì)構(gòu)儀主要包括主機(jī)、專用軟件、備用探頭及附件。其基本結(jié)構(gòu)是由樣品變形機(jī)械裝置，樣品盛裝容器和記錄系統(tǒng)組成，其測試圍繞著距離、時間、作用力三者進(jìn)行測試和結(jié)果分析，所反映的是與力學(xué)特性相關(guān)的食品質(zhì)地特性，其可對結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確的數(shù)量化處理，可避免人為對食品品質(zhì)評價(jià)結(jié)果的主觀影響。

1.5質(zhì)構(gòu)儀的工作原理

質(zhì)構(gòu)儀是模擬人的觸覺，分析檢測觸覺中物理特征的儀器，在其主機(jī)的機(jī)械臂和探頭連接處有一個力學(xué)傳感器，能感應(yīng)標(biāo)本對探頭的反作用力，并將這種力學(xué)信號傳遞給微機(jī)，并轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字記錄和圖形表示，快速直觀的描述樣品的受力情況。在工作狀態(tài)下，通過微機(jī)程序控制，機(jī)械臂以設(shè)定速度上下移動，當(dāng)傳感器與被測物體接觸達(dá)到設(shè)定觸發(fā)力或觸發(fā)深度時，計(jì)算機(jī)以設(shè)定的記錄速度始記錄，并在直角坐標(biāo)系中繪圖表示。由于傳感器是在設(shè)定速度下勻速移動，因此時間位移可以自由轉(zhuǎn)換，并可以計(jì)算出被測物體的應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系。

2、質(zhì)構(gòu)儀在不同食品中的應(yīng)用

質(zhì)構(gòu)儀測定結(jié)果與感官評定結(jié)果之間的相關(guān)性研究在谷物類、乳制品、肉及肉制品、海產(chǎn)品、果蔬、凝膠、休閑食品等各個領(lǐng)域均有報(bào)道，大多情況下，二者具有較高的相關(guān)性。

展望：

利用質(zhì)構(gòu)儀檢測產(chǎn)品品質(zhì)、優(yōu)化產(chǎn)品研發(fā)工藝，是質(zhì)構(gòu)儀在食品品質(zhì)測定方面的發(fā)展趨勢。采用質(zhì)構(gòu)儀，可以克服感官鑒定方法中存在的不足，其測定的結(jié)果具有較高的靈敏度和客觀性。但應(yīng)注意的是：質(zhì)構(gòu)儀畢竟只是儀器，其測定結(jié)果與口感品嘗會有一定的差距，所以在進(jìn)行食品品質(zhì)測定時，應(yīng)采用質(zhì)構(gòu)儀測定與感官評定相結(jié)合的方法。

在食品研究中，質(zhì)構(gòu)儀作為食品質(zhì)構(gòu)儀器測試的主要儀器應(yīng)用非常廣泛。近年來，在國內(nèi)具有了一定的應(yīng)用基礎(chǔ)，但同時也存在著許多不足，仍需加強(qiáng)和完善。

1、質(zhì)構(gòu)儀測定結(jié)果和感官評定結(jié)果之間存在較高的相關(guān)性，但是，對于質(zhì)構(gòu)儀所測的結(jié)果，目前還無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，因此，在測試方法的建立和質(zhì)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化研究方面仍需加強(qiáng)。

2、自20世紀(jì)90年代以來，我國從國外引進(jìn)了大量高精密度食品質(zhì)構(gòu)測試儀，但對儀器的研究與應(yīng)用開發(fā)工作方面還不夠深入。

3、食品質(zhì)地的變化與食品生理生化之間有很大的關(guān)聯(lián)，在國內(nèi)，質(zhì)構(gòu)儀用于食品生理生化機(jī)理方面的研究微乎其微，國外報(bào)道也不是很多如果能將物性特征和食品的成熟過程、衰老、變質(zhì)過程等機(jī)理結(jié)合起來，將是質(zhì)構(gòu)儀在食品研究一方面的巨大突破。