利用Brookfield博勒飛CTX質構儀評估肉的硬度和堅實度

前言
 

肉的質地通常與肉的硬度和結構有關。有幾個因素會影響肉的硬度和結構，包括保水性(WHC)、肉的嚴密性、大理石紋的脂肪、結締組織的含量和肉粒的大小。具有高保水性(WHC)會產生一種結構更堅固、質地更干的肉。另一方面，WHC 低的肉會有柔軟、潮濕的質地，肉的韌性也會喪失。
大理石紋的脂肪使肉的質地柔軟。然而，過多的大理石紋會使肉的質地松軟而不那么堅硬。脂肪大理石紋也會影響肉的熟香味和多汁性。結締組織比例高的肉則會有粗糙的肉質，摸起來更硬。
使用質構儀評估肉的質地是確定肉硬度/堅實度的一種客觀方法。采用多葉片的Kramer 剪切單元，可實現可變幾何形狀的剪切。因此，硬度和所做的功是剪切可變形狀樣品所需力的平均值。通過在剪切單元底部的槽，這種夾具結合了壓縮、剪切和擠壓的質構方法。
 

方法與結果
 
1、設備與方法

•  儀器
   CTX 質構儀（100Kg 負載單元）
•  附件夾具
   TA-KSC-002 Kramer 剪切單元
   TA-BT-KIT 夾具基臺
•  軟件
   Texture Pro 軟件
•  測試類型
   壓縮 Compression

2、測試結果
 
•  圖1的負載峰值（Peak Load）是肉類樣品硬度/堅實度的量度。
•  Data Set # 1: 30-9-95 VL 6-10
•  Data Set # 2: 30-9-95 VL 7-10
•  Data Set # 3: Cooked Chicken
•  Data Set # 4: 95 VL Lindon SV
•  Data Set # 5: Diced Skirt


圖1：肉的硬度/堅實度的負載與時間關系圖
（使用5刀片Kramer剪切單元TA-KSC）
 
•  圖2的  大峰值力是樣品硬度的量度。從測試開始到目標距離點(30毫米)的曲線下面積是所做功的度量。
圖2：肉的硬度/堅實度的負載與距離關系圖
 
結果分析
 
•  測試開始時，刀片以2 mm/s的預測試速度接近肉表面。當在樣品表面檢測到50 g的觸發力時，刀片以2 mm/s的測試速度壓縮并穿透30 mm的樣品。
•  圖上的最大力值是樣品硬度/堅實度的量度。這個值與牙齒壓縮樣品所需的力有關。值越高，樣本越堅實(見圖1和圖2)。
•  從測試開始到目標變形距離(見圖2)的曲線下面積是所做功的度量。這個值與克服樣品內部鍵的強度所需的能量有關。值越高，穿透樣品所需的能量就越多。

下表概況了測試結果：

•  結果表明，30-9-95 VL 7-10批次的肉樣品硬度高，熟雞肉樣品（Cooked Chicken）最小。這些值取自每種肉類的7個樣本。

附言


CTX 質構儀是一款在單機模式下集成了現代觸屏用戶界面和圖形顯示功能的新型儀器，具有最大的使用靈活性。例如，它可以選擇100g 到100kg 的可互換測力傳感器、具有達 280mm（11 英寸）的加長行程距離并可在最大 500Hz 下選擇數據輸出速率。
Texture Pro 軟件可以通過 PC 控制 CTX，使用戶能夠比較多次運行的測試數據的可重復性。用戶還可以創建自定義測試方法。該軟件的高級版本完全支持 21 CFR 第 11 部分對用戶訪問和數據完整性的要求。