全質(zhì)構(gòu)分析（TPA）的概述

更新時間：2021-12-26

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1、全質(zhì)構(gòu)分析的介紹

全質(zhì)構(gòu)分析（TPA）通常是對樣品進行兩次壓縮，來測定食品的質(zhì)構(gòu)特性。它也可以應(yīng)用于其他領(lǐng)域，包括藥物、煙草、膠體、材料和護理品等。在全質(zhì)構(gòu)TPA分析中，樣品被質(zhì)構(gòu)儀探頭兩次擠壓來探究樣品被咀嚼時的變化。所以全質(zhì)構(gòu)TPA測試也經(jīng)常被叫做“兩次咀嚼實驗"，因為質(zhì)構(gòu)儀的全質(zhì)構(gòu)分析主要是模擬人嘴巴的咬合動作。

任何食品的質(zhì)構(gòu)都是多方面的，而且和消費者的感官期望相聯(lián)系的。如果消費者不喜歡這種食品，僅僅用硬度和彈性來描述這種食品是不夠的，它也不能滿足人們對某種食品類型的期望和整體印象描述。全質(zhì)構(gòu)TPA分析方法的優(yōu)點在于它能夠在一次實驗過程中將多種質(zhì)構(gòu)參數(shù)定量出來。

2、全質(zhì)構(gòu)分析的由來

全質(zhì)構(gòu)TPA方法和參數(shù)設(shè)定是由一個食品科學(xué)家（Dr. Alina Surmacka Szczesniak）在19世紀(jì)60年代早期提出。Dr. Szczesniak早期的研究主要集中于理解消費者在品嘗一系列食品之后感受到的質(zhì)構(gòu)特性，并將這些感覺進行分類成能夠客觀定量的模量。盡管感官質(zhì)構(gòu)評價非常理想，但是非常浪費時間，而且成本也非常昂貴，所以一個儀器分析方法就顯得非常必要了。因此，Dr. Szczesniak團隊研發(fā)出了這臺儀器，名字叫General Foods Texturometer。

3、全質(zhì)構(gòu)TPA參數(shù)如何計算？

參數(shù)		定義		計算
硬度（hardness）		第1次壓縮的大正力值
硬度是第1次壓縮時產(chǎn)生的峰值。硬度不需要發(fā)生在深壓縮點，盡管適用于大多數(shù)產(chǎn)品。
脆性（fracturability）		第1個峰的力值		F1處峰的力值
不是所有的產(chǎn)品都有脆性，但是在探頭第1次壓縮樣品的過程中，當(dāng)它們破裂時，在曲線有第1個峰的位置（在該處力值下降），出現(xiàn)脆性點。
內(nèi)聚性（cohesiveness）		第2次壓縮的正面積除以第1次壓縮的正面積		面積2/面積1 Area2/Area1
內(nèi)聚性是產(chǎn)品相對于第1次壓縮的抵抗力抵抗第2次壓縮的能力
彈性（springiness）		彈性目前被表達為一個比值或者產(chǎn)品原始高度的百分比。彈性通過幾中方法測量，但zui常用的為二次壓縮檢測到到的高度除以初次壓縮距離		距離2/距離1 Distance2/Distance1
彈性是第1次壓縮過程中產(chǎn)品形變后彈性恢復(fù)的程度，在兩次壓縮過程中有停留時間。在第2次壓縮的下行過程中會測量回彈。在某些情況下停留時間過長，產(chǎn)品的回彈就會超過研究條件下的回彈（如你的兩次咀嚼過程不會超過60s）。
膠黏性（半固體）（gumminess）	膠黏性是與咀嚼性不能同時存在的，因為一個產(chǎn)品不可能既是半固體又是固體。		硬度*（面積2/面積1）		硬度*內(nèi)聚性
膠黏性僅適用于半固體產(chǎn)品，是硬度與內(nèi)聚性（面積2/面積1）的乘積
咀嚼性（固體）（chewiness）		膠性*距離2/距離1		硬度內(nèi)聚性彈性
咀嚼性僅適用于固體產(chǎn)品，計算公式是膠黏性*彈性（距離2/距離1）
回復(fù)性（resilience）		為第1次壓縮過程中上升過程的能量除以下降過程的能量		面積4/面積3 Area4/Area3
回復(fù)性是產(chǎn)品對抗回到初始狀態(tài)的能力，回復(fù)性是停留時間開始之前第1次穿刺收回之前完成測量的。回復(fù)性可以在單次壓縮過程中完成測量，測回速度必須和壓縮速度一致。

4、典型的全質(zhì)構(gòu)TPA曲線

（1）小麥面包全質(zhì)構(gòu)TPA曲線

（2）熱狗全質(zhì)構(gòu)TPA曲線

（3）切達奶酪全質(zhì)構(gòu)TPA曲線

（4）擠壓制品全質(zhì)構(gòu)TPA曲線

（5）生面團全質(zhì)構(gòu)TPA曲線

（6）意大利面全質(zhì)構(gòu)TPA曲線

（7）凝膠全質(zhì)構(gòu)TPA曲線