質構儀在寵物食品質構檢測中的應用

隨著居民收入的不斷增長，城鎮養(yang) 寵數量也在不斷增加。根據《2020 年中國寵物行業(ye) baipishu》統計，截至2020 年底，中國養(yang) 寵人數為(wei) 6294 萬(wan) 。隨著寵物市場規模的增長，人們(men) 對寵物食品的關(guan) 注點從(cong) 最基本的蛋白質、水分、脂肪等理化指標，轉移到對寵物感官有直接影響的硬度、脆度、彈性等指標上。因此，寵物食品行業(ye) 引入了質構檢測項目，用以對寵物食品進行品質評價(jia) 。本文主要針對質構儀(yi) 在寵物食品中質構檢測的應用進行探討。

1 質構儀(yi) 簡介

物性測試儀(yi) 又叫質構儀(yi) ，是用於(yu) 客觀評價(jia) 食品物理特性的重要儀(yi) 器。質構儀(yi) 含有多個(ge) 組成部分，主要有主機、軟件、探頭與(yu) 附件。它可以準確檢測食品樣品隨時間產(chan) 生的位置和重量變化，從(cong) 而給出樣品的物性特征，具有較高的靈敏度和客觀性。相較於(yu) 感官評價(jia) ，它能夠更客觀地反映食品品質的評價(jia) 結果。因此，質構儀(yi) 得到越來越多食品領域研究者的青睞。

2 質構儀(yi) 在不同行業(ye) 中的應用

2.1 質構儀(yi) 在食品行業(ye) 中的應用

質構儀(yi) 在食品行業(ye) 中的應用非常廣泛，不僅(jin) 被用於(yu) 成品檢測中，也被運用於(yu) 原材料檢測中。人們(men) 通過不斷摸索，逐步擴大其在食品中的應用範圍。質構儀(yi) 的測試條件對測試結果也有一定影響，如張麗(li) 在測試條件對食品特性的影響研究中發現測試樣品本身、測試模式、測試參數條件以及測試關(guan) 鍵指標的選取等對食品測定質構穩定性都有影響。趙愛玲等人對鮮棗進行研究，采用不同的探頭、貫入速度、穿刺實驗的果實成熟度和穿刺部位，結合鮮棗果實質地品質，研究它們(men) 之間的相關(guan) 性，得出相關(guan) 結論為(wei) ：選擇P/2 探頭，貫入速度為(wei) 2 mm·s-1，脆熟全紅期，在果實中部進行穿刺，能更真實、準確地反映不同類型棗果的質地特性。徐微等人對蕎麥雜糧的品質進行研究，主要是針對成品的感官品質、營養(yang) 成分與(yu) 質構進行分析。結果表明：蕎麥餅幹配方為(wei) 低筋小麥粉100%（以低筋小麥粉為(wei) 基準）、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，質構分析為(wei) 硬度3696 g，咀嚼性1833，黏附性1.6 g · s-1。此質構下的餅幹具有蕎麥dute的香味和濃鬱的奶香味，並且組織細密，口感酥鬆。

2.2 質構儀(yi) 在化妝品行業(ye) 中的應用

質構儀(yi) 在食品行業(ye) 中被廣泛應用的同時，也被普及到化妝品行業(ye) 中。人們(men) 不斷摸索人體(ti) 感官和質構感官數據之間的關(guan) 聯性，不斷完善評價(jia) 體(ti) 係。林夢雅等人對Q彈粉底霜的感

官特性與(yu) 其質構參數相關(guan) 性做了研究，針對化妝品dute的狀態，主要研究其彈性、黏性、內(nei) 聚性等特征。研究表明：膏霜的塗抹性、感官彈性參數與(yu) 質構硬度均有顯著相關(guan) 性；膏霜的塗抹性的相關(guan) 係數為(wei) -0.512，感官彈性參數的相關(guan) 係數為(wei) 0.774，並且質構儀(yi) 的其他各項參數與(yu) 感官測試均有較好的相關(guan) 性。

2.3 質構儀(yi) 在工業(ye) 中的應用

物品形狀不同，特性不同。質構儀(yi) 測量物品質構特性時，需要將測量方法製定後才可使用。沈進等人研究質構儀(yi) 法測定造紙法再造煙葉柔軟度的最佳條件為(wei) ：探頭是球形探頭、預壓速度為(wei) 5 mm/s、下壓速度為(wei) 2 mm/s、下壓距離為(wei) 10 mm、上拉速度為(wei) 25 mm/s。基於(yu) 這一測定方法得出結論：造紙法再造煙葉含水率對柔軟度有顯著影響，含水率越高，其柔軟度越大。

3 質構儀(yi) 在寵物食品質構檢測中的應用

寵物食品是專(zhuan) 門為(wei) 犬、貓等家庭寵物提供最基礎的生命保證、生長發育和健康所需的營養(yang) 物質。寵物食品分為(wei) 幹糧、濕糧、半濕糧（軟糧）以及寵物零食。寵物主食幹糧包括：犬、貓顆粒主糧、雙拚糧、凍幹糧；濕糧食品包括：寵物罐頭食品、自製狗糧、貓糧；寵物零食包含：各種烘幹肉類、凍幹肉類、各種流質產(chan) 品等。

寵物食品的適口性是犬、貓采食食物的yuwang與(yu) 頻率的反映。我們(men) 主要根據化學檢測、感官評價(jia) 、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，包括食品的風味、質地、加工工藝、硬度、酥脆度、油脂噴塗等。一款寵物食品不僅(jin) 需要滿足寵物的營養(yang) 及適口性需要，還要滿足寵物主人的感官評價(jia) ，這關(guan) 係到寵物主人的購買(mai)

然而，這些因素與(yu) 寵物食品的物理特性有著密不可分的聯係。例如，寵物食品中油脂/脂肪對食物的氣味起到重要作用。食品中脂肪的種類和含量的不同，揮發出來的氣味也不同，噴塗量的不同對食品顆粒的酥脆度和硬度也會(hui) 有很大的影響。

還有不同的寵物有不同食物需求，例如，剛斷奶寵物的食物顆粒硬度應盡量低，口感柔軟；而成年犬、貓則喜歡硬度較高、更加酥脆的食物；一些功能性食品，如潔齒骨、咬膠類零食，為(wei) 了減緩牙菌斑和預防牙石，就需要使其硬度較大或韌性較高。這些指標參數都可以用質構儀(yi) 來完成測試。

因此，寵物食品有著巨大研究潛力和應用價(jia) 值。目前，質構儀(yi) 在寵物食品中的檢測項目有硬度和脆性檢測；彈性和回複性檢測、拉伸強度和韌性檢測、膠著性檢測等。

3.1 硬度和脆性檢測

硬度是第一次壓縮時的最大峰值，硬度值不一定發生在最大變形處，盡管對大多數樣品情況如此。脆性是第一次壓縮過程中產(chan) 品產(chan) 生破裂的現象，曲線中出現一個(ge) 明顯的峰，此峰值就定義(yi) 為(wei) 脆性，但不是所有的樣品都會(hui) 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幹產(chan) 品具有的硬度和脆度。李重陽等人利用質構儀(yi) 采用下降速度為(wei) 1.0 mm/s，顆粒受力形變40% 的測試條件測量顆粒的硬度與(yu) 脆度，用以研究擠壓膨化工藝參數對犬糧加工質量的影響。

3.2 彈性和回複性檢測

彈性是變形樣品在去除壓力後恢複到變形前的高度比率，用第二次壓縮與(yu) 第一次壓縮的高度比值表示，即長度2/長度1；用凝膠強度專(zhuan) 用探頭可測定果凍和布丁類寵物零食的凝膠強度；另外可以用球形探頭來測試果凍和布丁的彈性指標。

3.3 拉伸強度和韌性檢測

咬膠類產(chan) 品有柔軟彈韌的特性，可以用柱形探頭對咬膠類產(chan) 品進行全質構儀(yi) （TPA）分析，可以測試咬膠的硬度、彈性、回複性和咀嚼性等指標。另外，利用質構儀(yi) 的拉伸裝置可以測試咬膠類產(chan) 品的拉伸強度和韌性。李鵬等人利用質構儀(yi) 采用Measure Force in Compression 模式，在測前速度為(wei) 2 mm/s、測試速度為(wei) 1 mm/s、測後速度為(wei) 10 mm/s、形變比設置為(wei) 80%、測試循環次數為(wei) 2 次的測試條件對咬膠類產(chan) 品的硬度、彈性、咀嚼性進行測量。

3.4 膠著性檢測

膠著性隻用於(yu) 描述半固態測試樣品的黏性特性，數值上用硬度和黏聚性的積表示，即硬度×黏聚性。質構儀(yi) 的A/BE反擠壓裝置測定的一係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製品或貓條黏稠度及口感。

4 總結與(yu) 展望

目前，質構儀(yi) 雖然在人類食品檢測中被廣泛應用，但在寵物食品行業(ye) 中的應用較少，伴隨著寵物主人對寵物食品認知度與(yu) 需求越來越高，感官的描述已不能滿足寵物主人對寵物食品的需要。因而，未來質構儀(yi) 在寵物食品檢測中的應用越來越廣泛。

雖然質構儀(yi) 在寵物食品檢測中的應用有一定局限性，如質構儀(yi) 針對一些產(chan) 品存在適用度低、測定結果與(yu) 口感會(hui) 有一定差距。但相對於(yu) 原有的評價(jia) 研究方法而言，質構儀(yi) 具有不可替代的量化數據體(ti) 現以及較高的靈敏度和客觀性。在未來的研究中，相關(guan) 研究人員還需要突破種種困難，提高產(chan) 品測量的準確性以及測試方法的完善，從(cong) 而為(wei) 開展寵物食品物理特性的檢測及寵物食品的發展帶來更多可能性。

參考文獻：殷國政等：質構儀(yi) 在寵物食品質構檢測中的應用. 品牌與(yu) 標準化，2022年.