专业提示:使用质地分析仪可以确定烘焙食品的嚼劲、弹性和硬度,以及新配料如何改变这些特性。

开发新的烘焙食品需要获得正确的口味和口感,但这些特性很难量化。感官测试对于每一种新产品配方来说都是不切实际的,因为它可能是一个昂贵且耗时的过程。纹理分析仪是了解产品口感的一种工具,从这些机器获得的数据可以作为推荐最佳产品进行进一步开发的一部分。

通过处理使用纹理分析仪进行实验的力、时间和应变图,可以为咀嚼性和弹性等纹理属性分配特定的数字,这些属性可以在几分钟内获得。纹理分析仪已被用于烘焙行业,以研究面包的变质或分析挤压产品,它们可以帮助弄清楚新配料如何以可量化的方式改变烘焙食品的纹理。

纹理分析仪在设计上相当简单,但在应用上非常通用,借助于许多可互换的探针来压缩、打破或拉伸面团和成品。

图1A和B显示了压缩测试和三点弯曲测试的典型设置,可用于研究不同形状的烘焙食品。图1C和D显示了可以从每个设置中提取的数据示例。在这些测试中,纹理分析仪向下移动,压缩或破坏材料,力(以克为单位)由设备记录。应力是力除以试样的面积。应变由设备记录,它是作为测试结果的材料变形(移动)的量,以百分比表示。

在压缩测试中,通常对同一样品进行两次实验,以观察材料在压缩后恢复多少初始形状,而三点弯曲钻机则会破坏材料。对于压缩测试,可以相当快速地从这些数据中提取与感官研究相关的值,包括硬度、弹性、内聚性和咀嚼性,定义如下:

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使用三点弯曲钻机,最常用的计算指标是弯曲强度,即应力与应变图线性部分的斜率(图1D)。从这些实验中还可以计算出峰值力和应变。

织构分析提供了织构特性的客观数字,有助于产品设计。例如,如果一个研究团队开发了一种产品的十种变体,其中包括不同水平的植物性蛋白质,那么可以看到每种蛋白质水平的咀嚼性变化。使用这种方法,可以比感官测试更快地找到消费者认为可以接受的蛋白质水平。纹理分析也可以在保质期内进行,以查看产品随着时间的推移会变得多硬,从而显示消费者何时可能开始拒绝团队正在开发的新产品。

哈里森·赫尔米克(Harrison Helmick)是普渡大学的博士生。连接上LinkedIn看看他的其他烘焙技巧BakeSci.com

他的研究得到了约瑟夫Kokini安德里亚Liceaga,阿伦Bhunia