質(zhì)地特性是食品特別重要的品質(zhì)因素，物性質(zhì)構(gòu)儀能夠較好的反映出食品的這一重要品質(zhì)因素，已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用于各種食品的品質(zhì)檢測(cè)中。
通過(guò)介紹質(zhì)構(gòu)儀的構(gòu)造及工作原理，介紹其在面制品、肉制品、奶制品和果蔬等不同樣品測(cè)試時(shí)探頭的使用；
參數(shù)的設(shè)定以及其他測(cè)試條件的設(shè)置，給科研工作者提供一定的參考依據(jù)。
食品的硬度、脆性、彈性、黏著性和咀嚼性等反映了食品的質(zhì)構(gòu)特性。
食品品質(zhì)的評(píng)價(jià)方法主要有感官評(píng)價(jià)和儀器評(píng)價(jià)。
國(guó)內(nèi)外多年來(lái)一直沿用的方法是感官評(píng)價(jià)，即利用感官品嘗對(duì)食品進(jìn)行評(píng)判分析；
除外觀特征外，評(píng)價(jià)項(xiàng)目是以口感為實(shí)質(zhì)性評(píng)價(jià)內(nèi)容。
口感評(píng)價(jià)易受評(píng)價(jià)員的嗜好、品味等不穩(wěn)定因素的影響；
從而較難做出準(zhǔn)確評(píng)價(jià)，導(dǎo)致主觀評(píng)價(jià)的人為誤差較大，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性、可比性差。
目前國(guó)內(nèi)外專家一直致力于研究客觀、簡(jiǎn)單、易行、標(biāo)準(zhǔn)化程度高的鑒定食品品質(zhì)的方法；
來(lái)準(zhǔn)確的描述和控制質(zhì)地，以確保評(píng)價(jià)結(jié)果的客觀準(zhǔn)確性。
質(zhì)構(gòu)儀的構(gòu)造及工作原理
是用于客觀評(píng)價(jià)食品品質(zhì)的主要儀器，近年來(lái)隨著其在食品行業(yè)的廣泛應(yīng)用，得到了科技工作者的充分肯定。
質(zhì)構(gòu)儀具有專門的分析軟件包，可以選擇各種檢測(cè)分析模式，并實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)繪制檢測(cè)過(guò)程曲線。
他還擁有內(nèi)部計(jì)算功能，對(duì)有效數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，并可對(duì)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。
質(zhì)構(gòu)儀由主機(jī)、專用軟件、備用探頭及附件組成。其基本結(jié)構(gòu)是由一個(gè)能對(duì)樣品產(chǎn)生變形作用的機(jī)械裝置；
一個(gè)用于盛裝樣品的容器和一個(gè)對(duì)力、時(shí)間和變形率進(jìn)行記錄的記錄系統(tǒng)組成。
質(zhì)構(gòu)儀的主機(jī)與微機(jī)相連，主機(jī)上的機(jī)械臂可以隨著凹槽上下移動(dòng)；
探頭與機(jī)械臂遠(yuǎn)端相接，與探頭相對(duì)應(yīng)的是主機(jī)的底座，探頭和底座有十幾種不同的形狀和大小，分別適用于各種樣品。
質(zhì)構(gòu)儀所反映的主要是與力學(xué)特性有關(guān)的食品質(zhì)地特性，其結(jié)果具有較高的靈敏性與客觀性；
并可對(duì)結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確的數(shù)量化處理，以量化的指標(biāo)來(lái)客觀全面地評(píng)價(jià)產(chǎn)品品質(zhì)，從而避免了人為因素對(duì)食品品質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果的主觀影響。
儀器設(shè)計(jì)有多種探頭可供選擇，如：
圓柱形、圓錐形、球型、針形、盤形、刀具、壓榨板、咀嚼性探頭等。
如圓柱形探頭可以用來(lái)對(duì)凝膠體、果膠、乳酸酪和人造奶油等作鉆孔和穿透力測(cè)試以獲得關(guān)于其堅(jiān)硬度、堅(jiān)固度和屈服點(diǎn)的數(shù)據(jù)；
圓錐形探頭可以作為圓錐透度計(jì)，測(cè)試奶酪、人造奶油等具有塑性的樣本；
壓榨板用來(lái)測(cè)試諸如面包、水果、奶酪和魚之類形狀穩(wěn)定不流動(dòng)的產(chǎn)品；
球形探頭用于測(cè)量薄脆的片狀食物的斷裂性質(zhì)；
鋸齒測(cè)試探頭可測(cè)量水果、奶酪和包裹著的材料的表面堅(jiān)硬度；
咀嚼式探頭可模仿門牙咬穿食物的動(dòng)作進(jìn)行模擬測(cè)試。
質(zhì)構(gòu)儀作為一種感官分析儀器，廣泛應(yīng)用于食品、農(nóng)業(yè)、園藝、畜牧、林業(yè)、化工、醫(yī)藥和材料等領(lǐng)域。
按芒果表面顏色黃綠程度分為6級(jí):0級(jí)－墨綠，1級(jí)－淡綠，2級(jí)－綠黃(淡綠的果面上出現(xiàn)黃色區(qū)域)，3級(jí)－黃綠各半，4級(jí)－黃綠(黃色的果面上殘留綠色區(qū)域)，5級(jí)－黃色;1級(jí)通常為芒果正常采收貯運(yùn)時(shí)的成熟度，果實(shí)質(zhì)地堅(jiān)硬;2級(jí)是芒果后熟啟動(dòng)的標(biāo)志，果肉硬度開(kāi)始出現(xiàn)大幅下降;5級(jí)成熟度的芒果，色香味俱佳，硬度最低，是正常的食用成熟度。
樣品準(zhǔn)備
由于1、2、5級(jí)成熟度的芒果差異明顯，容易區(qū)分，因此本研究選取1級(jí)、2級(jí)、5級(jí)的芒果作為不同成熟度研究的對(duì)象。每個(gè)級(jí)別取果實(shí)6個(gè)，去皮，取果實(shí)中部6cm寬范圍內(nèi)的果肉，將果肉用裁紙刀切成約1.5cm×1.5cm大小的方塊，每個(gè)果實(shí)選出果塊12個(gè)，留待質(zhì)構(gòu)測(cè)試。
對(duì)食品進(jìn)行質(zhì)構(gòu)測(cè)試時(shí)，首先要根據(jù)樣品和測(cè)試目的選取合適的測(cè)試探頭、模式和條件。儀器配套探頭有圓柱形、圓錐形、球型、針形、盤形、刀具、壓榨版、咀嚼性探頭等; 測(cè)定模式主要有壓縮、穿刺、剪切、拉伸四種，其中壓縮分為一次壓縮和二次壓縮，二次壓縮( 二次咀嚼測(cè)定) 也被稱為質(zhì)地剖析( Texture Profile Analysis)，即典型的TPA 模式，其應(yīng)用較為普遍。測(cè)定條件則主要有觸發(fā)力、測(cè)試速度、停留時(shí)間和壓縮距離/壓縮比等，合理設(shè)置測(cè)定條件有利于獲得較佳的測(cè)試結(jié)果。
同一樣品在不同測(cè)定條件下其結(jié)果存在顯著差異。一般硬度、咀嚼性和回復(fù)性隨測(cè)定速度的增加呈上升趨勢(shì); 硬度和咀嚼性隨壓縮比例的增加而增加，而彈性、內(nèi)聚性、回復(fù)性則隨壓縮比例的增加而減小，兩次壓縮間停留時(shí)間越長(zhǎng)，彈性和咀嚼性測(cè)定值越大。只有測(cè)定條件相同，測(cè)定結(jié)果才具有可比性，故實(shí)驗(yàn)應(yīng)注明測(cè)定所用探頭、模式及條件。
在淡水魚眾多加工產(chǎn)品中，固態(tài)發(fā)酵魚制品是一類能提供優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)資源、深受人們喜愛(ài)的傳統(tǒng)發(fā)酵食品。魚固態(tài)發(fā)酵也是熱帶或亞熱帶地區(qū)的人民為了在高溫、高濕度條件下保存魚肉的一種方式，在日本、東南亞和非洲等地常見(jiàn)這種產(chǎn)品銷售。我國(guó)傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵魚制品因地域、民族、加工方式不同而產(chǎn)生口味各異的品種。
傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵魚制品主要采用傳統(tǒng)的自然發(fā)酵制作，發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng)，發(fā)酵條件難以控制，只能在秋末、冬季生產(chǎn)。為縮短發(fā)酵時(shí)間，防止產(chǎn)品的隨機(jī)性，國(guó)內(nèi)不少學(xué)者對(duì)定向分離篩選、接種發(fā)酵進(jìn)行了研究探討。
質(zhì)構(gòu)儀作為物性分析儀器，可以對(duì)固態(tài)發(fā)酵魚的質(zhì)地進(jìn)行數(shù)據(jù)化評(píng)價(jià)和客觀分析，以期對(duì)固態(tài)發(fā)酵魚的質(zhì)地進(jìn)行控制及對(duì)發(fā)酵條件進(jìn)行優(yōu)化。
1、樣品準(zhǔn)備
將發(fā)酵好的固態(tài)發(fā)酵魚切成10mm*20mm*20mm的塊狀，在室溫下進(jìn)行物性測(cè)試。
2、儀器測(cè)定
儀器：UniversalTA質(zhì)構(gòu)儀
探頭：P/5柱型探頭
將準(zhǔn)備好的固態(tài)發(fā)酵魚樣塊置于柱形探頭的正下方。測(cè)試條件設(shè)置如下
測(cè)試模式：TPA
測(cè)試前速度：1mm/s
測(cè)試速度：1mm/s
測(cè)試后速度：1mm/s
觸發(fā)力：8g
目標(biāo)模式：距離2mm
測(cè)定結(jié)果：可以測(cè)試固態(tài)發(fā)酵魚的硬度、彈性、回復(fù)性、咀嚼性等指標(biāo)
質(zhì)構(gòu)儀的特點(diǎn)如下：
(1)食品質(zhì)構(gòu)的感官分析容易受到人為因素的影響如個(gè)人喜好、個(gè)人生理狀態(tài)、個(gè)人感官閾值等，結(jié)果具有主觀性，導(dǎo)致數(shù)據(jù)結(jié)果的真實(shí)性、重復(fù)性和穩(wěn)定性大大收到影響。而質(zhì)構(gòu)儀不受人為因素的影響，具有客觀性，大大提高了數(shù)據(jù)的真實(shí)性、可靠性和重復(fù)性。
(2)質(zhì)構(gòu)儀能夠?qū)κ称返馁|(zhì)構(gòu)作出數(shù)據(jù)化的描述，對(duì)食品的質(zhì)構(gòu)特性進(jìn)行量化，從而為揭示各種感官刺激的起因，研究探明對(duì)感官刺激的感知的原理和方法提供了條件。
(3)通過(guò)質(zhì)構(gòu)儀研究食品原料配方對(duì)食品質(zhì)構(gòu)的影響，可以預(yù)測(cè)食品原料的加入或加入多少將對(duì)食品的質(zhì)構(gòu)產(chǎn)生何種影響，對(duì)原料的加入和產(chǎn)品研發(fā)有很多幫助。
(4)通過(guò)質(zhì)構(gòu)儀研究食品加工工藝對(duì)食品質(zhì)構(gòu)的影響，預(yù)言采用某種加工工藝后將對(duì)食品的質(zhì)構(gòu)產(chǎn)生何種影響，可用于幫助調(diào)整食品生產(chǎn)工藝。
(5)通過(guò)質(zhì)構(gòu)儀來(lái)測(cè)定不同批次產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)，對(duì)食品生產(chǎn)原料和最終產(chǎn)品實(shí)施自動(dòng)質(zhì)量控制
(6)通過(guò)質(zhì)構(gòu)儀來(lái)對(duì)市面上銷售好的產(chǎn)品或者口碑比較好的產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)構(gòu)分析，為我們研發(fā)新產(chǎn)品或者改進(jìn)老產(chǎn)品提供數(shù)據(jù)支持和理論依據(jù)。
質(zhì)構(gòu)儀(物性測(cè)試儀)原理:樣品受靜態(tài)或動(dòng)態(tài)力時(shí)，伴隨產(chǎn)生的壓力或形變力的變化；可以精確地測(cè)試樣品的感官特性，如硬度、堅(jiān)實(shí)度、彈性、韌性、酥脆性、咀嚼度、膠著性、粘著性等。
研究3種變量之間的關(guān)系，力(strength)：樣品所受到的力；距離(distance):探頭上下的移動(dòng)距離；時(shí)間(time)：探頭上下移動(dòng)所需時(shí)間。
通常在生活中，對(duì)于食品的品質(zhì)，大多由感官分析人員來(lái)感官評(píng)定，然而由于品評(píng)人員個(gè)體、性別及經(jīng)驗(yàn)等生理和心理的差異。對(duì)食品品質(zhì)客觀、真實(shí)感受的表達(dá)缺乏足夠的可靠性。無(wú)法實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè)，難以滿足食品工業(yè)大批量、自動(dòng)化生產(chǎn)趨勢(shì)的要求，需要更客觀、快速、重復(fù)性好的檢測(cè)手段來(lái)對(duì)食品品質(zhì)進(jìn)行評(píng)估。
而質(zhì)構(gòu)儀完全可以代替人的品嘗得到準(zhǔn)確、穩(wěn)定、重復(fù)性好的物理參數(shù)，同事也能根據(jù)生產(chǎn)加工的情況進(jìn)行檢測(cè)。質(zhì)構(gòu)儀可以模擬人咬、切、拉伸、咀嚼、擠壓樣品。
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