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質構儀的快速發展建立在系統化的研究上

2019-03-21

  質構儀又稱物性儀,通過模擬人的觸覺來檢測樣品物理特征的一種儀器。它的主要結構就是能夠使物體產生形變的機械裝置,在這種裝置上安裝各種極為靈敏的傳感器,在計算機程序設定的速度下,機械裝置上下移動,當傳感器與樣品接觸達到觸發力時,計算機開始根據力學、時間和形變之間的關系繪制曲線。由于傳感器是在設定的速度向樣品勻速移動,因此,橫坐標時間和距離可以自動轉換,并可以進一步計算出被測物體的應力和應變關系。
  質構的起源要追溯到17世紀,RobertHooke和IsaacNewton分別闡述了固體彈性形變原理和簡單的液體流動定律,進而形成了胡克定律和牛頓力學。同時,這兩種定律也成為了質構研究的基礎,盡管當時還沒能專門應用到食品領域。但是到了1861年,德國人Lipowitz設計出世界上第一臺用于測定膠狀食品穩定程度的質構儀。隨后,世界研究學者對于質構儀開始了長達一個半世紀的探索研究。19世紀,先后有Babcock發明了用于測試牛奶和冰激凌的粘性的儀器;Hogarth發明了測試面團堅硬性的裝置獲得了專利;Wood和Parsons又發明了用于檢測黃油硬度的探針等。19世紀的研究進展為以后的發展奠定了基礎。20世紀,德國則發明了測試面團流變性的一系列測試儀。并且在這之后,研究者對于膠體的測定也逐步趨于完善,儀器設備也趨于多樣化。質構在國內的發展比較晚,20世紀,我國才出現了《食品流變學》這門課程。主要的著作有李里特、李云飛、屠康三人分別編著的《食品物性學》。許多學者在物性理論的基礎上,運用質構儀分別在谷物、乳品、果蔬和肉制品品質評價上進行研究。
  在國內,質構儀在應用過程中還存在著許多的不足之處。由于是從國外引進先進設備,儀器本身是針對國外人們的食品檢驗需求而設計,在使用方面對中式食物的形狀和結構針對性不是很強,這就需要研究者從基本的原理出發,研發出適合中式食品的實驗方案及設備。另外,由于國內研究缺乏系統化,多數只立足于某個產品質構特性的測量與分析,或者研究者具有宏觀掌握的能力,但是缺乏將整體的思想細化。除以上缺點之外,質構研究與工業化生產相脫節,忽略了研究的目的是為了指導實踐,以致不能良好的應用于生產實踐中。

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