红薯宽粉中剪切力度、断裂强度检测方案(质构分析仪)

想你所想 红薯宽粉物性测试报告 1研究背景 粉条是一种以淀粉为原料加工而成的传统食品，由于粉条口感细腻、爽滑、筋道感强，因此它在国内、国际上均广受欢迎。粉条生产的原料主要有豆类，谷物类和薯类淀粉。淀粉在加工过程中经历了热处理，从而产生糊化反应，淀粉糊化后能形成具有一定弹性和强度的凝胶，凝胶的粘弹性、强度等特性直接影响到淀粉粉条的加工性能及品质。因此有必要对粉条物性品质进行客观测量。 本次实验将采用上海保圣 TA. XTC-18 型质构仪(保圣其他型号 TA. TOUCH 或TA. XTC 都可以开展该实验)，通过对不同蒸煮时间的粉条进行拉伸测试及剪切试验，从而分析粉条的剪切力度、断裂强度等物性特征。 2实验方法 2.1仪器和设备 物性测试仪：上海保圣 TA. XTC-18型型质构仪(保圣其他型号 TA. TOUCH 或TA. XTC 都可以开展该实验)。 探头选择： TA/TG 拉伸探头； TK/LKB轻质切刀 2.2样品准备 从超市购买等量的红薯粉带，将等量粉带分别放入两个容器中，加入沸水，分别浸泡一定的时间，然后立即用漏勺将粉带捞出，随即用冷水冲洗20s，利用直尺测量一致的长度。 样品准备入下表所示： 2.1样品处理示意图 样品原料 数量/根 长度/mm 处理时间/min 1 红薯粉带 1 10 5 2 红薯粉带 1 10 10 2.3实验设计 2.3.1拉伸实验设计 采用物性测试仪：上海保圣TA.XTC-18 型质构仪(保圣其他型号 TA. TOUCH或 TA. XTC 都可以开展该实验)，探头为 TA/TG 拉伸探头。 实验参数如下图所示： 图2.1实验参数设置示意图 样品及仪器示意图： 图2.2样品及探头示意图 将处理好的粉带一段夹在拉伸探头上方，在粉带自然下垂状态下，将下端固定在下方的夹板上，探头上下两部分分始距离为80mm。样品准备结束后立即进行实验。实验以直接触发方式进行实验，探头以1mm/s 的速度向上拉伸样品；当探头向上位移达到80mm时，探头以5mm/s 速度返回，在实验进行过程中，样品发生断裂。每组样品进行三次平行测试，并采用 TA. XTC-18 质构仪自带软件计算所得物性值的平均值和标准差。 2.3.2剪切实验设计 采用物性测试仪：上海保圣 TA. XTC-18型质构仪(保圣其他型号 TA. TOUCH或TA. XTC 都可以开展该实验)，探头为 TA/LKB 轻质切刀探头。 图2.3实验参数设置示意图 样品及仪器示意图： 图2.4样品及探头示意图 美国谷物协会 AACC((16-50)用于测定面条坚实度的标准方法作为本次粉条剪切实验的参数设定依据，通过对不同浸泡时间下的粉带进行剪切实验，测定其坚实度，从而为粉带的熟化方案提供物性数据支撑。将处理好的粉带放置于实验平台上，设定测试速度为0.17mm/s，，下压位移为4mm， 触发模式为直接触发。样品准备结束后立即进行实验。每组样品进行三次平行测试，并采用 TA. XTC-18质构仪自带软件计算所得物性值的平均值和标准差。 3实验结果 3.1拉伸实验数据 表3.1样品拉伸质构数值 样品 拉伸强度 gf 拉伸功 gf*sec 样品1 1 228.292 9054.510 2 197.873 8016.610 3 219.318 7082.670 BosinTech保圣科技最畅销的质构仪 Avg 215.161 8051.263 Std 15.630 986.377 CV% 0.073 0.123 样品2 1 120.000 4450.910 2 140.523 5041.310 3 124.542 3976.540 Avg 128.355 4489.587 Std 10.780 533.438 CV% 0.084 0.119 052541 6062646668707274 7678 929496 98 时间sec) 图3.1样品拉伸曲线图 3.2剪切实验数据 表3.22样品剪切质构数值 样品 坚韧度 gf 剪切功 gf*sec 样品1 1 579.100 2947.870 2 599.800 2951.190 3 578.524 2783.970 Avg 585.808 2894.343 Std 12.121 95.601 CV% 0.021 0.033 样品2 1 430.073 2119.420 2 434.255 2150.730 3 439.662 2160.840 Avg 434.663 2143.663 Std 4.808 21.595 CV% 0.011 0.010 图3.2样品剪切质构曲线 3.3数据分析 (1)根据拉伸试验设计，可以得到如表3.1及图3.1所示的粉条拉伸质构数据。在拉伸过程中，粉条出现断裂，质构曲线图记录下粉条断裂时的力，表现为粉条拉伸强度，达到最大力的正面积表示为拉伸样品至断裂时所做的功。根据实验数据显示，经过 5min 沸水浸泡的红薯宽粉，其所需要的拉伸力更大，拉伸断裂所需做的功更大；经过 10min 沸水浸泡的样品，其拉伸断裂力及相应的功相对较小。达到断裂时的位移值也相对较小，这表明经过 10min 沸水浸泡的样品，相对更容易断裂。 (2)对粉条进行剪切试验，得到如表3.2及图3.2所示的粉条剪切数据。根据实验数据显示，依据美国谷物协会 AACC (16-50)用于测定面条坚实度的标准方法测得宽粉在经过 5min 沸水浸泡下，其坚韧度为585.808gf，剪切样品断裂所需做的功为2894.343gf*sec；经过 10min 沸水浸泡下，其坚韧度为 434.663gf，剪切样品断裂所需做的功为 2143.663gf*sec。 3.4实验结论 根据本次实验数据，得到不同熟化时间下，红薯粉带的拉伸强度及坚韧度。对比数据得知，经过 5min 沸水浸泡的红薯粉带，其拉伸强度、坚韧度、拉伸功及剪切功均比经过 10min 浸泡的红薯粉带数值大。 4应用拓展 4.1配方研究 粉条生产原料多样，不同原材料由于其淀粉含量及品种差异不同，淀粉糊化特性差距较大。目前不同植物来源淀粉糊化及凝胶特性与粉条品质关系研究相对较少，因此可以分析不同粮食材料生产的粉条物性差异，从而针对不同加工产品、加工工艺选择适宜的粉条淀粉配方。 4.2熟化工艺优化 目前，随着人们的生活节奏不断加快，各类方便食品应运而生。方便火锅、方便酸辣粉等粉条类方便食品也广受消费者喜爱。为保证消费者在熟化及食用方便粉条时，粉条能够保持良好的物性品质及口感，因此有必要在前期对粉条进行熟化处理。通过质构仪对粉条进行物性测定，可以为粉条生产加工及熟化过程提供产品品质控制的物性数据支撑。 备注：此应用研究是通过上海保圣质构仪技术应用部专门设计和测试，需要注意实验结果可能会因为样品的形状、尺寸等因素干扰。也建议采取不同的实验方法设计进行测试。您如果对上海保圣质构仪的实验感兴趣或者想进行产品测试请联系我们： 上海保圣实业发展有限公司，官网： www.shbosin. com.cn 联系电话：18117403825 021-37656257 粉条是一种以淀粉为原料加工而成的传统食品，由于粉条口感细腻、爽滑、筋道感强，因此它在国内、国际上均广受欢迎。粉条生产的原料主要有豆类，谷物类和薯类淀粉。淀粉在加工过程中经历了热处理，从而产生糊化反应，淀粉糊化后能形成具有一定弹性和强度的凝胶，凝胶的粘弹性、强度等特性直接影响到淀粉粉条的加工性能及品质。因此有必要对粉条物性品质进行客观测量。    本次实验将采用上海保圣TA.XTC-18型质构仪（保圣其他型号TA.TOUCH或TA.XTC都可以开展该实验），通过对不同蒸煮时间的粉条进行拉伸测试及剪切试验，从而分析粉条的剪切力度、断裂强度等物性特征。