隨著居民收入的不斷增長,城鎮(zhèn)養(yǎng)寵數(shù)量也在不斷增加。根據(jù)《2020年中國寵物行業(yè)白皮書》統(tǒng)計(jì),截至2020年底,中國養(yǎng)寵人數(shù)為6294萬。隨著寵物市場規(guī)模的增長,人們對(duì)寵物食品的關(guān)注點(diǎn)從最基本的蛋白質(zhì)、水分、脂肪等理化指標(biāo),轉(zhuǎn)移到對(duì)寵物感官有直接影響的硬度、脆度、彈性等指標(biāo)上。因此,寵物食品行業(yè)引入了質(zhì)構(gòu)檢測項(xiàng)目,用以對(duì)寵物食品進(jìn)行品質(zhì)評(píng)價(jià)。
01.質(zhì)構(gòu)儀簡介
物性測試儀又叫質(zhì)構(gòu)儀,是用于客觀評(píng)價(jià)食品物理特性的重要儀器。質(zhì)構(gòu)儀含有多個(gè)組成部分,主要有主機(jī)、軟件、探頭與附件(見下圖)。它可以準(zhǔn)確檢測食品樣品隨時(shí)間產(chǎn)生的位置和重量變化,從而給出樣品的物性特征,具有較高的靈敏度和客觀性。
DCT3質(zhì)構(gòu)儀
02.質(zhì)構(gòu)儀在不同行業(yè)中的應(yīng)用
01.質(zhì)構(gòu)儀在食品行業(yè)中的應(yīng)用
質(zhì)構(gòu)儀在食品行業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛,不僅被用于成品檢測中,也被運(yùn)用于原材料檢測中。人們通過不斷摸索,逐步擴(kuò)大其在食品中的應(yīng)用范圍。質(zhì)構(gòu)儀的測試條件對(duì)測試結(jié)果也有一定影響,如張麗在測試條件對(duì)食品特性的影響研究中發(fā)現(xiàn)測試樣品本身、測試模式、測試參數(shù)條件以及測試關(guān)鍵指標(biāo)的選取等對(duì)食品測定質(zhì)構(gòu)穩(wěn)定性都有影響。
徐微等人對(duì)蕎麥雜糧的品質(zhì)進(jìn)行研究,主要是針對(duì)成品的感官品質(zhì)、營養(yǎng)成分與質(zhì)構(gòu)進(jìn)行分析。結(jié)果表明:蕎麥餅干配方為低筋小麥粉100%(以低筋小麥粉為基準(zhǔn))、蕎麥粉25%、白砂糖30%、黃油45%、奶粉6%、雞蛋(全蛋)30%、食鹽0.5%、泡打粉0.5%時(shí),質(zhì)構(gòu)分析為硬度3696g,咀嚼性1833,黏附性1.6g·s-1。此質(zhì)構(gòu)下的餅干具有蕎麥獨(dú)特的香味和濃郁的奶香味,并且組織細(xì)密,口感酥松。
02.質(zhì)構(gòu)儀在化妝品行業(yè)中的應(yīng)用
質(zhì)構(gòu)儀在食品行業(yè)中被廣泛應(yīng)用的同時(shí),也被普及到化妝品行業(yè)中。人們不斷摸索人體感官和質(zhì)構(gòu)感官數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性,不斷完善評(píng)價(jià)體系。林夢雅等人對(duì)Q彈粉底霜的感官特性與其質(zhì)構(gòu)參數(shù)相關(guān)性做了研究,針對(duì)化妝品獨(dú)特的狀態(tài),主要研究其彈性、黏性、內(nèi)聚性等特征。研究表明:膏霜的涂抹性、感官彈性參數(shù)與質(zhì)構(gòu)硬度均有顯著相關(guān)性;膏霜的涂抹性的相關(guān)系數(shù)為-0.512,感官彈性參數(shù)的相關(guān)系數(shù)為0.774,并且質(zhì)構(gòu)儀的其他各項(xiàng)參數(shù)與感官測試均有較好的相關(guān)性。
03.質(zhì)構(gòu)儀在工業(yè)中的應(yīng)用
物品形狀不同,特性不同。質(zhì)構(gòu)儀測量物品質(zhì)構(gòu)特性時(shí),需要將測量方法制定后才可使用。沈進(jìn)等人研究質(zhì)構(gòu)儀法測定造紙法再造煙葉柔軟度的最佳條件為:探頭是球形探頭、預(yù)壓速度為5mm/s、下壓速度為2mm/s、下壓距離為10mm、上拉速度為25mm/s。基于這一測定方法得出結(jié)論:造紙法再造煙葉含水率對(duì)柔軟度有顯著影響,含水率越高,其柔軟度越大。
03.質(zhì)構(gòu)儀在寵物食品質(zhì)構(gòu)檢測中的應(yīng)用
寵物食品是專門為犬、貓等家庭寵物提供最基礎(chǔ)的生命保證、生長發(fā)育和健康所需的營養(yǎng)物質(zhì)。寵物食品分為干糧、濕糧、半濕糧(軟糧)以及寵物零食。寵物主食干糧包括:犬、貓顆粒主糧、雙拼糧、凍干糧;濕糧食品包括:寵物罐頭食品、自制狗糧、貓糧;寵物零食包含:各種烘干肉類、凍干肉類、各種流質(zhì)產(chǎn)品等。
寵物食品的適口性是犬、貓采食食物的欲望與頻率的反映。我們主要根據(jù)化學(xué)檢測、感官評(píng)價(jià)、寵物測試等方法來研究寵物食品的適口性。影響適口性的因素有很多,包括食品的風(fēng)味、質(zhì)地、加工工藝、硬度、酥脆度、油脂噴涂等。一款寵物食品不僅需要滿足寵物的營養(yǎng)及適口性需要,還要滿足寵物主人的感官評(píng)價(jià),這關(guān)系到寵物主人的購買欲望。
01.硬度和脆性檢測
硬度是第一次壓縮時(shí)的最大峰值,硬度值不一定發(fā)生在最大變形處,盡管對(duì)大多數(shù)樣品情況如此。脆性是第一次壓縮過程中產(chǎn)品產(chǎn)生破裂的現(xiàn)象,曲線中出現(xiàn)一個(gè)明顯的峰,此峰值就定義為脆性,但不是所有的樣品都會(huì)脆性破裂。在寵物食品中,可以使用圓柱形探頭測量主糧顆粒的硬度和脆度,或使用錐形探頭測量凍干產(chǎn)品具有的硬度和脆度。
02.彈性和回復(fù)性檢測
彈性是變形樣品在去除壓力后恢復(fù)到變形前的高度比率,用第二次壓縮與第一次壓縮的高度比值表示,即長度2/長度1;用凝膠強(qiáng)度專用探頭可測定果凍和布丁類寵物零食的凝膠強(qiáng)度;另外可以用球形探頭來測試果凍和布丁的彈性指標(biāo)。
03.拉伸強(qiáng)度和韌性檢測
咬膠類產(chǎn)品有柔軟彈韌的特性,可以用柱形探頭對(duì)咬膠類產(chǎn)品進(jìn)行全質(zhì)構(gòu)儀(TPA)分析,可以測試咬膠的硬度、彈性、回復(fù)性和咀嚼性等指標(biāo)。另外,利用質(zhì)構(gòu)儀的拉伸裝置可以測試咬膠類產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度和韌性。李鵬等人利用質(zhì)構(gòu)儀采用MeasureForceinCompression模式,在測前速度為2mm/s、測試速度為1mm/s、測后速度為10mm/s、形變比設(shè)置為80%、測試循環(huán)次數(shù)為2次的測試條件對(duì)咬膠類產(chǎn)品的硬度、彈性、咀嚼性進(jìn)行測量。
04.咬著性檢測
膠著性只用于描述半固態(tài)測試樣品的黏性特性,數(shù)值上用硬度和黏聚性的積表示,即硬度×黏聚性。質(zhì)構(gòu)儀的A/BE反擠壓裝置測定的一系列力的變化可以反映出酸奶的不同特性,可以用來測量寵物奶制品或貓條黏稠度及口感。