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質(zhì)構(gòu)儀測試的數(shù)據(jù)代表什么?


質(zhì)構(gòu)儀測試出來的數(shù)據(jù)能反映食品等被測物多方面的物理性質(zhì),以下是一些常見數(shù)據(jù)及其代表的意義:

硬度相關數(shù)據(jù)

· 最大力值:是指在測試過程中,樣品所能承受的最大外力。以蘋果為例,用質(zhì)構(gòu)儀的探頭垂直下壓蘋果,蘋果被壓到即將破裂或出現(xiàn)明顯變形時,質(zhì)構(gòu)儀記錄的力值就是最大力值,它直觀體現(xiàn)了樣品抵抗外力破壞的能力,力值越大,說明樣品越硬。

· 破裂力:指樣品開始出現(xiàn)破裂時所對應的力值。比如在測試餅干的硬度時,當探頭施加的力使餅干開始出現(xiàn)裂紋的瞬間,質(zhì)構(gòu)儀記錄的力就是破裂力,這一數(shù)據(jù)對于評估那些需要一定外力才能破壞的脆性樣品的硬度非常關鍵。

彈性相關數(shù)據(jù)

· 彈性變形量:在質(zhì)構(gòu)儀的探頭對樣品施加力的過程中,樣品發(fā)生變形,當外力去除后,樣品能夠恢復的變形量就是彈性變形量。以面包為例,按壓面包后,面包在力的作用下凹陷,撤去力后面包回彈的高度與按壓深度的差值,就反映了面包的彈性變形量,它反映了樣品在受力后恢復到原始形狀的能力。

· 彈性模量:是描述材料彈性性質(zhì)的一個物理量,通過質(zhì)構(gòu)儀的數(shù)據(jù)計算得出,等于應力與應變的比值。對于像果凍這類彈性體,彈性模量可以反映其抵抗彈性變形的能力,彈性模量越大,說明樣品越不容易發(fā)生彈性變形,即彈性越差。

粘性相關數(shù)據(jù)

· 粘性力:當質(zhì)構(gòu)儀的探頭在樣品中移動或與樣品表面接觸時,會受到樣品的阻礙作用,這種阻礙力就是粘性力。以蜂蜜為例,探頭插入蜂蜜并試圖拔出時,蜂蜜對探頭產(chǎn)生的阻礙力就是粘性力,粘性力越大,說明樣品的粘性越強。

· 粘性功:是指在測試粘性的過程中,質(zhì)構(gòu)儀的探頭克服樣品粘性所做的功,它綜合考慮了粘性力和探頭在樣品中移動的距離等因素,能更全面地反映樣品的粘性特性,常用于評估醬料、糊狀物等的粘性。

內(nèi)聚性相關數(shù)據(jù)

· 內(nèi)聚性指數(shù):通過質(zhì)構(gòu)儀進行兩次壓縮測試得到,是第二次壓縮曲線下面積與第一次壓縮曲線下面積的比值。以肉丸為例,第一次壓縮模擬咬下肉丸時的受力情況,第二次壓縮模擬咀嚼時的受力情況,內(nèi)聚性指數(shù)反映了肉丸內(nèi)部結(jié)合力的大小,指數(shù)越高,說明肉丸內(nèi)部的結(jié)合力越強,越不容易破碎。

· 斷裂強度:是指樣品在受到拉伸或剪切力時,能夠承受的最大應力值,它體現(xiàn)了樣品內(nèi)部結(jié)構(gòu)的牢固程度。比如在測試面條的內(nèi)聚性時,將面條拉伸至斷裂所需要的力就是斷裂強度,強度越大,說明面條的內(nèi)聚性越好,越不容易斷裂。

咀嚼性相關數(shù)據(jù)

· 咀嚼性值:對于固體樣品,咀嚼性是指將樣品咀嚼成可以吞咽狀態(tài)所需要的能量,由硬度、內(nèi)聚性和彈性等參數(shù)綜合計算得出。以牛肉干為例,咀嚼性值反映了咀嚼牛肉干時所需要付出的 努力,值越大,說明需要咀嚼的次數(shù)越多,越難咀嚼。

· 咀嚼次數(shù)模擬值:質(zhì)構(gòu)儀可以通過設定特定的測試程序,模擬口腔咀嚼的過程,記錄下樣品達到一定破碎程度或吞咽條件時所需要的 咀嚼次數(shù),這對于評估食品的口感和加工工藝具有重要意義。

回復性相關數(shù)據(jù)

· 回復性比率:指在質(zhì)構(gòu)儀對樣品施加力后,樣品在卸載力的過程中,恢復到原始狀態(tài)的能力與彈性變形的比值。以彈簧床墊為例,按壓床墊后,床墊恢復原狀的速度和程度可以用回復性比率來衡量,比率越高,說明床墊的回復性越好,能更快地恢復到原始形狀。

· 回復時間:是指從質(zhì)構(gòu)儀卸載力開始,到樣品基本恢復到原始狀態(tài)所需要的時間。對于一些需要快速恢復形狀的材料或食品,如海綿蛋糕等,回復時間是一個重要的指標,回復時間越短,說明樣品的回復性越強。

 


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