食品中质构指标的影响因素检测方案(质构仪)

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超星·期刊农产品加工Farm Products Processing第5期(总第432期)2017年5月No.5May. 超星·期刊2017年第5期张 丽：测试条件对食品质构特性的影响·55· 文章编号：1671-9646 201705b-0054-02 测试条件对食品质构特性的影响 张 (忻州市质量技术监督检验测试所，山西忻州 034000 摘要：质构仪是一种能客观、快捷地衡量食品质地特性、评价食品品质的仪器。通过综述在质构仪测试过程中，测试样品本身、测试模式、测试参数条件及测试关键指标的选取对质构特性的影响，为建立质构检测的统一标准提供参考依据。 关键词：质构仪；测试样品本身；测试模式；测试参数；测试关键指标；统--标准 中图分类号：TS201.2 文献标志码：A doi： 10.16693/j.cnki.1671-9646(X) .2017.05.043 Influnence of Test Conditions on Texture Characteristics ZHANG Li Qualiy Technology Supervition and Inspection Test of Xinzhou， Xinzhou， Shanxi 034000， China Abstract： The texture analyzer is a kind of instrument to evaluate food texture characteristics， it can be objective， fast mea-suring food texture profile. The paper provides the reference basis for a unitive standard， which describes the influence to thetexture characreristics by the tested sample itself， testing model， testing parameter and key indexe in the process of testing.Key words： texture analyzer； tested sample itself； testing models； testing parameters； testing key indicators； unitive stan- dard 如今，随着生活水平的不断改善，消费者在追求食品营养的同时，也对其食品感官品质(外观、口感、滋味等)要求越来越高，从而促使产品在研发、品质评价方面要有更大的突破。作为检测工作者，应把研究重点放在品质评价方法的确定上来。食品品质评价方法一般可归纳为2种，即客观评价方法和主观评价方法。主观评价方法是通过眼、鼻、口、手等感觉器官对食品的色、香、味、形进行专业评价，评价的过程易受个人喜好等诸多因素影响；客观评价方法是使用检测仪器检测食品力学性能的一种方法，测试结果不受人为因素影响，可以客观、间接地反映食品的硬度、黏性等口感指标。质构仪由于在食品的物理性状测定上具有客观性，能够较好地反映出食品品质优劣，因此在食品行业中应用广泛。然而，我国在质构测定方法上尚没有统一的标准，， 4使测试结果不具有可比性和稳定性。针对这一现状，文章结合国内外研究，综述了影响测试结果稳定性的几个因素，为建立质构检测的统-一标准提供参考依据。 测试样品本身 质构仪在测试过程中对样品本身要求比较严格， 如样品规格大小及型号、取样量、取样部位、摆放方式，都会影响测试结果，且数据偏差大，影响测试稳定性和可靠性。因此，选取样本时应尽量使其整齐、均一。 1.1 规格大小、型号 岳淼"对巧克力差异性研究的结果表明，巧克力内部同一表面是均一的，但大块之间、小块之间及不同测试表面的差异都较为显著，并在 TPA测试模式下研究得出选用较小试样10 mmx6 mmx 6 mm作为测试样品才能反映样品的真实性质。杨瑞征等人在测定面包硬度的过程中发现，切片厚度对测定结果影响显著。 邓灵珠?对大米物性的研究中表明，取样粒数为3粒时，物性仪的测试条件为最佳。毛根武等人使用球形探头，对米饭的样品进行了群体测试，结果表明群体测试下，米饭的硬度值有较好的稳定性，但黏附性的稳定性相对较差。 曹荣等人在其研究中发现，虾不同部位的质构特性和不同种类虾的质构特性有较大差别，为方便比较，在分析样品质构特性时，所选取的测试位点 ( 收稿日期：2017-04-08 ) ( 作者简介：张丽(198 6 一)，女，硕士，助理工程师，研究方向为食品检测。 ) 应当固定，研究确立第2腹节和第3腹节为 TPA 的最佳测定位点。 1.4摆放方式 余恺等人借助质构仪对荔枝果肉进行硬度测定时发现，测定的结果受样本摆放方式的影响较为显著。邓灵珠研究发现，辐射状是大米的最佳摆放方式。 2 测试模式 质构仪有多种测试模式，如拉伸、TPA、穿刺、压缩、剪切等。相关研究显示，不同测试模式所得数据的稳定性和准确性有差异，选择合适的测试模式至关重要。 李志超"采用 TPA 和 Puncture 2 种方法测定海参的质构，对比了这2种方法的应用效果，并考查其2种测试方法下数据的稳定性和准确性。结果表明，使用 Puncture方法得出的结果相对稳定，而使用TPA 方法得出的结果存在缺陷。目前，我国研究人员在测试模式的选择上研究很少，多数只是盲从选用常见的 TPA模式，不曾考虑哪种模式最适宜，在很大程度上降低了检测结果的准确性和可靠性。 3 测试参数条件 3.1 探头 不同质地食品的质构测试，需选用不同的探头；用不同的探头对同一种产品进行质构测试，数据也有较大差异，可见想要科学评定样品，探头的选择也不容忽视。 李春红等人母在研究黏稠类食品物性测试仪的应用时得出，样品较稠时应选用较小探头活塞，样品较稀时应选用较大探头活塞。同时，李春红等人还在休闲食品酥脆性研究中发现，探头对酥脆性有显著影响，即样品尺寸及粒形小的适宜选用 P35 探头；样品厚度小的适宜选用 HDP/BSK 探头。 3.2 压缩程度和压缩速率 压缩程度和压缩速率是研究者研究最多，且是影响质构测试结果最显著的因素。吴伟都等人的研究表明，硬度受压缩速率的影响极为显著，F1及弹性受压缩速率的影响较显著，耐嚼性、回复性及内聚性受压缩速率的影响不显著，而上述6个参数却受压缩程度的影响都为极显著，并得出压缩程度小于80%时， TPA 曲线有较好对称性。邓灵珠?的研究表明，压缩程度不同，样品的内部结构变化、形变程度也各不相同。压缩速率为0.5 mm/s时，弹性、硬度、黏性和黏聚性的变异系数最小；压缩程度为70%时，所测指标值的变异系数最小、重现性最好。郭风军等人叫的研究表明，杏果硬度1(第1次挤压循环的最大力量峰值)、硬度2(第2次挤压循环的 最大力量峰值)、回复性、内聚性和弹性受压缩程度影响极为显著，压缩速率仅对其回复性影响显著。 3.3其他因素 还有较少数的研究者表明，试验次数、2次压缩间的停留时间、压缩次数也会对质构测试结果有影响。 4 测试关键指标的选取 王春叶通过主成分分析法和相关性分析法得出，凝聚性、咀嚼性和硬性等质构指标可以作为豆干生产中感官品质的快速检测指标，从而控制感官品质的稳定性。丁武等人吗的研究表明，肉品的嫩度会影响消费者的购买趋势，同时也在很大程度上决定了肉品的商业价值，用TA-X12型物性仪的穿透法测得的嫩度值(曲线的第1个极值点——波峰)，即可便捷、准确地反映出肉品的品质。 5 结论和展望 综上所述，影响食品质构测量稳定性的因素较多，测试样品本身、测试模式、测试参数条件以及测试关键指标的选取等，目前仍有些影响因素尚不明确，有待研究。同时，，已有研究也较为零散，缺乏系统的阐述。制定出适合于不同食品的质构测试标准方法，一直是众多研究人员的目标，相信随着研究的深入，质构测试的标准方法会逐步建立完善。因此，食品质构测试不仅会应用于产品品质的快速检测中，还可应用于产品的研发和农产品的保鲜当中。 ( 参考文献： ) ( [1] 岳淼.巧克力的力学特性及质地评价研究[D].镇镇： 江苏大学，2009. ) ( [2] 杨瑞征，任小利，毛根武，等.面包质构特性测定方法的研究J].粮食储藏，2011，40④：38-41. ) ( 31 邓灵珠.大米蒸煮与米饭物性及食味形成机理[D].郑 州：河南工 业 大学，2012. ) ( 41 毛根武， 董 德良，杨瑞征， 等 .米饭质构特性测定方法的研究①——米饭样品制作与质构测试方法探讨J]. 中国粮油学报，2012，27 ③：1-5. ) ( [5] 曹荣，刘淇，殷邦忠，等.虾仁 T PA质构分析及不同熟制 加工方式对其品质的影响[J.食品研究与开发，2010， 31 ； 1 ⑥：1 - 5. ) ( [6] 余恺，胡卓炎，余小林， 等 .荔枝果肉质构特性测定参数的研究[].中国食品学报，2006，6 6①：101-104. ) ( [7] 李志超.海参质 量 评定方法与加工工艺对品质的影响研究[D].大连： 大 连海洋大学，2014. ) ( [8] 李春红，张明晶，潘家荣.物性测试仪在黏稠类食品品 质评价上的应用研究[].现代科学仪器，2006 ；(6： 111-113. ) ( (下转第58页) ) 黄曲霉毒素B含量/gkg' D450 平均值 0 1.752 1.747 1.642 1.714 0.50 1.654 1.672 1.691 1.672 1.00 1.813 1.827 1.796 1.812 5.00 1.315 1.327 1.289 1.310 10.00 0.842 0.863 0.792 0.832 此值可确定为此方法的灵敏度，由于对黄曲霉毒素B的最低检出量为 1.00 g/kg， 因此将月饼黄曲霉毒素B的检测灵敏度确定为 1.00 g/kg。 2.4 回收率 选2#月饼样品作为添加回收试验样品，分别添加0，1.5，3.0，5.0 g/kg， 按照试验步骤测定添加样品中黄曲霉毒素B含量，每个样品做3个重复，样品的加标回收率在95%左右。 黄曲霉毒素B回收率试验见表2。 表2 黄曲霉毒素B回收率试验 黄曲霉毒素B含量 底物值 测定值 回收率 /gkg /gkg /g·kg /% 1.5 0.35 1.8 96.7 3.0 0.35 3.5 105.0 5.0 0.35 5.2 97.0 2.5 重现性 按照试验检测步骤重复测定月饼中黄曲霉毒素B的含量6次，计算其标准差和相对标准偏差。 黄曲霉毒素B重现性试式见表3。 表3 黄曲霉毒素B重现性试验 样品 D450 样品 D450 平行1 1.456 平行6 1.419 平行2 1.461 平均值 1.441 平行3 1.473 SD 0.030 平行4 1.398 RSD值/% 1.960 平行5 1.438 由表3可知，多次样品测定的平均值为1.441，标准差为0.03%，相对标准偏差为1.96%，重现性能够满足分析方法的要求。 2.6 不同品种月饼中黄曲霉毒素B的含量 选取目前市场上消费较多的五仁、蛋黄莲蓉、水果、火腿4类月饼样品，样品编号1~9测定黄曲霉毒素B的含量。 (上接第55页) ( 李春红，潘家荣，张波.物性测试仪对休闲食品酥脆性 的测量円].现代科学仪器，2008⑥：59-62. ) ( [101 吴伟都，董海英，朱慧，等.质构分析 T PA 及测试条件对新鲜湿面品质的影响[.食品科技，2008，33⑧： 196- 1 99. ) 月饼中黄曲霉毒素B含量的测定见表4。 表4 月饼中黄曲霉毒素B含量的测定 样品 月饼种类 来源 黄曲霉毒素B含量/gkg 1 五仁 湛江 1.23 2 五仁 湛江 1.26 3 蛋黄莲蓉 湛江 2.05 4 蛋黄莲蓉 湛江 1.65 5 蛋黄莲蓉 湛江 2.14 6 水果 湛江 1.74 7 水果 湛江 1.65 8 火腿 湛江 1.32 9 火腿 湛江 2.34 由表4可知，9个随机购买的月饼样品中均检出黄曲霉毒素B，其中3个样品黄曲霉毒素 B含量小于 0.5 g/kg， 4个样品黄曲霉毒素B含量为0.5~1.0 g/kg， 2个样品黄曲霉毒素B含量大于 1.0 g/kg且小于 2.0 g/kg。总体来看，随机购买的月饼样品中黄曲霉毒素B含量低。参考食品中真菌毒素限量标准 (GB 2761—2011，抽取的9个月饼样品中黄曲霉毒素B含量均未超标。 3 结论 在测定的9个月饼样品中，虽然黄曲霉毒素B含量没有超出标准，但是检出率达100%，由此观之，月饼作为一种受欢迎的食品，存在一定的食品安全风险。月饼因含有大量油脂、糖分、蛋白质，黄曲霉毒素B污染可能性较大。 ( 参考文献： ) ( [1] Liu S W， B a i F ， Li， et a l . I nvestigation on AFB t oxin con-tamination i n the pig feed in Southwest China [ J ]. A n imalHusbandry & Veterinary Medicine， 20 1 6，48③： 5 1-54. ) ( [2] 管笛，亢 子 佳，贾迪，等.磁性酶联免疫吸附法检测玉米中黄曲霉毒素BJ.食品研究与开发，2016，37⑤： 101-105. ) ( 3 吉 小凤，陈笑芸，魏巍.酶联免疫法 ELISA 测定瓶装黄酒中黄曲霉毒素BJ.浙江农业学报，2015，271D： 2006-2010. ) ( [41 邱杨，刘建丽，赵丽.食品中黄曲霉毒素B的抽查检验与安全评价价.现代食品科技，2008，24(10：1055- 1057.◇ ) ( [11] 郭风军，刘萌，冯雁丽，等.测试参数对杏果质地多面分析的影响[J].食品科学，2013，34⑤：22-25. ) ( [1 2 ]王春叶. 豆 干感官品质研究[D].重庆：西南大学， 2008. ) ( [13] 丁 武，魏益民，江胜龙.物性仪测定肉嫩度的研究[J]. 肉类工业，2003 3( ⑤：21-24.◇ ) 质构仪是一种能客观、快捷地衡量食品质地特性、评价食品品质的仪器。通过综述在质构仪测试过程中，测 试样品本身、测试模式、测试参数条件及测试关键指标的选取对质构特性的影响，为建立质构检测的统一标准提供 参考依据。