
食品質(zhì)構(gòu)學(xué)研究者Szczesniak給出了質(zhì)構(gòu)的定義:質(zhì)構(gòu)是食品結(jié)構(gòu)及其對(duì)施加外力反應(yīng)方式的感官表現(xiàn),包括特殊感覺(jué)如視覺(jué)、肌肉運(yùn)動(dòng)感覺(jué)(動(dòng)覺(jué))和聽(tīng) 覺(jué)。她將食品質(zhì)構(gòu)綜合分為力學(xué)特性、幾何特性和其他特性三大類。力學(xué)特性包括硬度、凝聚性、黏附性、咀嚼性等;幾何特性包括顆粒的大小形狀、方向等;其他特性包括多汁性、濕潤(rùn)度、油狀、脂狀等。食品質(zhì)構(gòu)的儀器測(cè)量方法是通過(guò)儀器、設(shè)備獲取食品的物理性質(zhì),然后根據(jù)某些分析評(píng)價(jià)方法將獲取的物理信號(hào)和質(zhì)構(gòu)參數(shù)建立聯(lián)系,從而評(píng)價(jià)食品的?構(gòu)。
果蔬類的質(zhì)構(gòu)分析
質(zhì)構(gòu)儀在水果中的應(yīng)用主要包括測(cè)試其成熟度、堅(jiān)實(shí)度、果皮或果殼的硬度、果實(shí)的脆性及果皮或果肉的彈性等;在蔬菜中的應(yīng)用主要指測(cè)試其成熟度、硬度、酥脆度、彈性、斷裂強(qiáng)度、韌性、柔軟性以及纖維度等。
使用質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行果蔬物性測(cè)試的方法比較常用的有直接測(cè)試法和模擬測(cè)試法兩種。直接測(cè)試法是指通過(guò)探頭的直接下壓或者穿刺等來(lái)反映果蔬的硬度等特性。在使用物性分析儀進(jìn)行果蔬質(zhì)構(gòu)研究中,可使用的模式有:質(zhì)構(gòu)分析(texture profile analysis,TPA)、剪切、 壓縮、擠出、穿刺實(shí)驗(yàn)等。模擬測(cè)試法是指根據(jù)不同果 蔬的品質(zhì)特性選用不同的探頭來(lái)模擬人的牙齒的咀嚼、 模擬加工和處理方式,例如可以通過(guò)探頭給予有規(guī)律的正弦波力來(lái)模擬果蔬運(yùn)輸過(guò)程的受力情況,
對(duì)于質(zhì)構(gòu)儀對(duì)果蔬的評(píng)價(jià)方法方面,國(guó)內(nèi)外的學(xué)者進(jìn)行了大量研究。Paul等]對(duì)9 個(gè)品種的蘋果進(jìn)行了感官分析和儀器測(cè)定的相關(guān)性分析,結(jié)果表明,蘋果脆度的感官分析和構(gòu)勾,對(duì)3個(gè)品種的獼猴桃常溫倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程中質(zhì)構(gòu)特征變化進(jìn)行分析和研究,并構(gòu)建了獼猴桃果實(shí)人工模擬咀嚼數(shù)學(xué)模型,該咕勘礱髦使掛荰PA 方法對(duì)果蔬質(zhì)構(gòu)性能的檢測(cè)可以模擬人工咀嚼且客觀準(zhǔn)確。宋肖琴應(yīng)用質(zhì)構(gòu)儀TPA方法,以采后6 個(gè)不同品 種枇杷果實(shí)為材料,對(duì)不同貯藏條件下枇杷果實(shí)的質(zhì)構(gòu)變化進(jìn)行了比較測(cè)定,確定硬度、黏著性、凝聚性、彈性、咀嚼性、回復(fù)性和出汁率變化等7 項(xiàng)參數(shù)指標(biāo),用貢冉翔凌斯抵使貢浠鉅斕撓行?。研究钡a? 個(gè)品種枇杷在2 個(gè)貯藏條件下各TPA參數(shù)與出汁率間均呈顯著負(fù)相關(guān)性(P<0.01),而絕大多數(shù)TPA參數(shù)間呈顯著正相 關(guān)關(guān)系,并證實(shí)了TPA實(shí)驗(yàn)法評(píng)價(jià)采后枇杷果實(shí)質(zhì)構(gòu)變化的有效性。
由于質(zhì)構(gòu)分析屬于物理測(cè)試,具有方便、快捷、等特點(diǎn),目前國(guó)外學(xué)者熱衷于利用質(zhì)構(gòu)分析間接快速評(píng)估果蔬的其他理化指標(biāo)。Rolle等認(rèn)為葡萄漿果的 表皮細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)可以影響花青素的釋放,利用質(zhì)構(gòu)儀將相同糖度的葡萄漿果分為軟果和硬果兩大并提取和測(cè)定各自的花青素,研究表明硬漿果比軟 漿果可以提取出更多的花青素。Segade等嘗試?yán)觅|(zhì)構(gòu)儀評(píng)估了葡萄表皮的酚醛成熟過(guò)程,他們分析了西班牙西北部13 個(gè)葡萄品種中花青素的含量及其質(zhì)構(gòu)的關(guān)系,并對(duì)花青素含量與質(zhì)構(gòu)的斷裂力和稠度建立了相關(guān)性聯(lián)系。研究表明,用質(zhì)構(gòu)參數(shù)涂燜倨攔榔咸遜尤┑某墑旃淌強(qiáng)尚械?,但是首先需要考虑品种的测犾性。Nardozza等研究了獼猴影響固形物含量的基因類型與感官品質(zhì)的關(guān)系,他認(rèn)為影響固形物含量的基因類型主要影響的是風(fēng)味,而獼猴桃的質(zhì)構(gòu)只要由果實(shí)大小決定,果實(shí)較小的獼猴桃更加堅(jiān)硬并且核心纖維含量更高廳/p>
食品加工過(guò)程中往往會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品感官指標(biāo)和營(yíng)養(yǎng) 的損失,因此果蔬加工過(guò)程中的質(zhì)構(gòu)評(píng)價(jià)非常重要。 Roeck等研究了高溫、高壓的加工過(guò)程對(duì)果蔬質(zhì)構(gòu)的產(chǎn)生的影響,認(rèn)為產(chǎn)生質(zhì)構(gòu)變化的主要原因是由于果蔬細(xì)胞壁的果膠類多偷幕П浠賈?。Missang等將杏分為9 個(gè)區(qū)域來(lái)考查各部位的質(zhì)構(gòu)特性,并研究熟化過(guò)程對(duì)各部位質(zhì)構(gòu)的影響,并進(jìn)行主成分分析,研究表明新鮮杏肉硬度從外向內(nèi)逐漸降低,從果柄到頂端各部分硬度差異較大,但規(guī)律性不強(qiáng),9 個(gè)區(qū)域中有4個(gè)區(qū)域的杏肉熟化前后質(zhì)構(gòu)變化具有高度的相托?。Pinheiro等研究了鈣和pH值對(duì)鮮切西紅柿果皮硬度的影響,研究表明 CaCl2 處理的番茄皮雖然處理后果皮硬度增加,但是2 ℃ 的貯藏過(guò)程中無(wú)法維持較高的硬度,而pH值對(duì)成熟和過(guò)熟的番茄表皮硬度的影響較大,用pH 7.0的蒸餾水浸泡 4 h后,在2 ℃、5 d的貯藏過(guò)程中明顯增加了成熟和過(guò)熟 番茄的果皮硬度。
應(yīng)用質(zhì)構(gòu)分析不僅能表征果實(shí)品質(zhì),還可以預(yù)測(cè)果品的貯藏期。近年來(lái)藍(lán)莓制品的需求在全世界范圍內(nèi)都在持續(xù)增長(zhǎng),藍(lán)莓的相關(guān)研究也越來(lái)越多,然而藍(lán)莓采 后容易軟化,不易保藏,嚴(yán)重影響了其商品性。Giongo 等研究了49 種純種或雜交品種的藍(lán)莓的果實(shí),對(duì)其生長(zhǎng)成熟過(guò)程及采后貯藏過(guò)程進(jìn)行質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定跟蹤,利用主成分分析等多元分析手段進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,這些指標(biāo)將為種植和貯藏藍(lán)莓的研究人員提供一定的參考。為了從育種角度提高蘋果的耐貯性,Costa等研究了83 個(gè)蘋果渲衷誆珊蠛土礁鱸碌鬧毓討兄使共問(wèn)謀浠 況,并利用降維的方式進(jìn)行主成分分析,結(jié)果表明質(zhì)構(gòu)變化是蘋果成熟過(guò)程中細(xì)胞壁一系列生理變化的結(jié)果反映,結(jié)構(gòu)多糖在果實(shí)生長(zhǎng)、成熟和采后過(guò)程中都在發(fā)生變化,每種果實(shí)的噪聲動(dòng)力學(xué)參數(shù)都不同,并