CN102866236A - 一种快速鉴别米粉丝品质的质构测评方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种快速鉴别米粉丝质构品质的方法，包括以下步骤：(1)取若干不同质量的米粉丝煮透后用质构仪进行物性测定获取米粉丝物性参数，按照物性划分为不同等级，根据所得的物性参数进行分析，建立米粉丝质构品质等级标准数据库；(2)取待测米粉丝用质构仪测定该米粉丝的物性参数，与米粉丝质构品质等级标准数据库中的物性参数进行一一比对，获得匹配结果，得出米粉丝的质构品质等级鉴别结论。该方法快捷方便，鉴别结果客观可靠。
Description
技术领域
本发明涉及米粉丝品质鉴别方法，尤其涉及一种快速鉴别米粉丝质构品质的方法。
技术背景
米粉丝是我国的一种传统食品，尤其在南方，即可作为主食，又可作为辅食，一直深受人们的喜爱。米粉丝因加工制作工艺方法不同而各有特色。米粉丝的加工制作是利用大米淀粉糊化后，再经过降温发生老化，形成淀粉凝胶的原理。大米淀粉和小麦淀粉在结构上有很大不同，结构的差异导致米淀粉形成的凝胶不像面粉凝胶那样具有较强的韧性，米粉丝在蒸煮过程中容易发生断条和糊汤现象。米粉丝的凝胶性质很大程度上影响米粉丝的食用品质，米粉丝的品质优劣决定其在市场上受欢迎的程度。目前，我国米粉加工业和食品行业的专业人士对米粉丝品质的评价方法主要还是依靠感官评价。但是，感官评价方法存在难以客观定性定量描述米粉丝品质优劣的缺陷，影响评定结果的因素除了米粉丝本身的色、香、味外，还与评价人员的情绪、喜好、健康状况、年龄、地域、评价环境等诸多外部因素有关。因此，感官评价不仅费时费力，而且在信息交流、定量表达、重现性等方面均不能满足现代工业化生产的要求。
食用米粉丝的地域主要集中在中国和东南亚部分国家，因此米粉丝的研究地域性也主要集中在这些地区。目前，国内外对米粉丝品质客观评价的方法报道还不多见。但总得来说可以分为外观评测和结构评测两个主要方面。童一江等通过分析米粉丝的热力学特性、流变特性等，研究大米原料特性与米粉丝蒸煮品质的关系，得到品质评测的数据(童一江等，沈阳农业大学学报，2010，41（4）：488-491)。外观评价参数主要用于评价米粉丝颜色的亮度和黄度等；结构参数主要用于评价米粉丝的光滑度、软硬度、黏弹性、咬劲等；而对米粉丝的拉伸性和韧性等方面研究较少。
然而，目前常用的米粉丝品质评价方法一般是通过蒸煮后的人工品尝来鉴别，因鉴别人员素质的差异，品质评价的客观性、准确性和重复性都很难统一。
发明内容
本发明的目的在于提供一种快速鉴别米粉丝质构品质的方法，该方法快捷方便，鉴别结果客观可靠。
本发明的目的是通过如下技术方案来实现的：一种快速鉴别米粉丝质构品质的方法，包括以下步骤：
(1) 按米粉丝的直径为类别，取已知的不同等级的米粉丝300-500g在3L沸水中煮透后用质构仪进行物性测定获取米粉丝物性参数，根据所得的物性参数进行分析，建立米粉丝质构品质等级标准数据库；
(2) 取待测米粉丝用质构仪测定该米粉丝的物性参数，与米粉丝质构品质等级标准数据库中的物性参数进行一一比对，获得匹配结果，得出米粉丝的质构品质等级鉴别结论。
本发明所述步骤(1)和(2)中，所述米粉丝物性参数包括咀嚼性指标和拉伸性指标，对所述的咀嚼性指标和拉伸性指标进行相关性分析，确定不同等级米粉丝的质构参数范围，从而建立米粉丝质构品质等级标准数据库。
所述的咀嚼性指标包括硬度、咀嚼性、回复性和剪切力等参数。而作为本发明的一个实施方式，所述咀嚼性指标通过以下方式获得：取3～5根无物理损伤，粗细均匀的煮透的米粉丝并排放在质构仪平台上，且每根米粉丝均位于探头中心的正下方，用压缩探头压缩米粉丝模拟人口腔咀嚼，测定获取米粉丝的咀嚼性指标，测试速度为1.00～2.00mm/s，应变为70～80%，停留时间为1s，触发力为5g，每个样品测量不少于10次，除去最大值和最小值，计算平均值及标准差，并采用统计学规则对米粉丝的各个咀嚼性指标做差异性分析，比较不同的样品咀嚼性指标之间是否具有显著性差异，具有显著性差异时进行等级分类以及等级鉴别。
以上实施方式中，咀嚼性测试模拟了人的口腔咀嚼食物的情况，将咀嚼、研磨等行为进行量化，客观反映人的口腔咀嚼食物情况，贴近真实情况，客观反映米粉丝在咀嚼中特点的效果。
所述的拉伸性指标包括拉伸长度、断裂力以及破断功等参数。而作为本发明的一个实施方式，取无表面物理损伤且粗细均匀米粉丝，放在质构仪平台上，用拉伸探头测定获取米粉丝的拉伸性指标，初始距离为20～30mm，测试速度为2～3mm/s，触发力为1g，每个样品测量不少于10次，除去最大值和最小值，计算平均值及标准差，并采用统计学规则对米粉丝的各个拉伸性指标做差异性分析，比较不同的样品拉伸性指标之间是否具有显著性差异，具有显著性差异时进行等级分类以及等级鉴别。本发明中所述拉伸性测试主要是检测米粉丝的韧性，反映了米粉丝是否具有筋道感。经试验，20～30mm是米粉丝较具有韧性，又不易断条的长度，可较好反映米粉丝的韧性特点，体现米粉丝食用时的筋道感。
本发明步骤(2)中，所述待测米粉丝等级判断原则为：待测米粉丝的硬度、咀嚼性、剪切力、断裂力、回复性、破断功和拉伸长度的7项评价指标中，如果有4项符合某个等级，即可认定米粉丝属于该等级。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
1. 本发明通过质构仪模拟人的咀嚼口感，对不同等级的米粉丝，进行质构品质测评，全面考虑米粉丝的硬度、咀嚼性、剪切力、断裂力、回复性、破断功和拉伸长度等7项指标，更能客观反映米粉丝的质构品质，避免了人为因素影响对品质评价的影响。
2. 本发明可以确定品质优良的米粉丝所具有的质构参数范围，得到米粉丝质构品质等级标准数据库，从而建立了一种针对米粉丝客观快速的品质评价方法，为米粉丝生产企业提供了一种利用质构仪来客观、快速地评价米粉丝品质的方法，从而有利于米粉丝生产中质量的监测。
附图说明
下面结合附图对本发明中涉及的物性指标作进一步的详细说明，实施例中采用Stable Micro System公司生产的TA.Plus-2质构仪及配套软件。以上各指标的测定结果均可通过质构仪配套专用软件直接快速计算。
图1是米粉丝的咀嚼实验测试图，各物性指标的定义如下：
硬度：第一次咀嚼过程中的最大力，图中为第一个峰最高点对应的力F，单位为 kg；
咀嚼性：表示咀嚼食品需要的能量，图中为F、A34、T45/T12的乘积，单位为kg2·s；
回复性：表示食品形变后恢复的程度；即第一次压缩过程中 A23和 A12表示的面积之比。
剪切力：第一次挤压过程所做的功，由图中A13对应的面积表示；单位为kg·s。
图2是米粉丝拉伸实验测试图，各物性指标的定义如下：
拉伸长度：从初始距离到米粉被拉断，探头所经过的距离，即图中S12间的距离，单位为mm；
断裂力：从初始距离至米粉被拉断过程中的最大拉力，图中为F对应的力，单位为g；
破断功：从初始距离至米粉被拉断，质构仪所做的功，图中由A12间的面积表示，单位为g·s。
具体实施方式
实施例一
1. 品牌样品的制备：选取直径为1.2mm的不同品牌的商品化直条米粉丝5种，按照其测量的质构品质从优到劣命名为A1、B1、C1、D1、E1，每种米粉丝取300g，分别放入盛有约3L沸水的电锅中烹煮，保持水微沸，每隔1min用筷子轻轻搅动米粉丝，并捞出一根观察是否煮透，若米粉丝形态柔软，自然下捶则为煮透，煮透后全部捞出放入干净的瓷盘中，待通过质构仪TA.Plus-2测量。
2. 待测米粉丝样品的准备：取自制直径为1.2mm米粉丝300g，分别放入3 L沸水中，保持水微沸，用筷子每隔1min搅动米粉丝一次，待煮透后捞出，放入约500ml的冷水中1min，捞出沥干水分后放入干净的瓷盘，待测。
3. 取上述1中煮透的不同的米粉丝分别用质构仪进行物性测定获取米粉丝物性参数，根据所得的物性参数进行分析，建立米粉丝质构品质等级标准数据库。
1) 物性的测定：
咀嚼实验：各样品分别取3根无物理损伤，粗细均匀的米粉丝并排放在质构仪平台上，且每根米粉丝均位于压缩探头P/50中心的正下方，通过压缩探头P/50对米粉丝的两次压缩，模拟口腔的两次咀嚼，测试速度为1.5mm/s，应变为75%，停留时间为1s，触发力为5g；每个样品测量不少于10次，除去最大值和最小值，计算平均值及标准差，并采用统计学规则对样品的各个咀嚼性指标做差异性分析，结果见表1-1。
拉伸实验：各样品分别取无表面物理损伤且粗细均匀长度约10cm的米粉丝一根，用拉伸探头A/SPR进行拉伸实验，设定初始距离为25mm，测试速度为2.5mm/s，触发力为1g；每个样品测量不少于10次，除去最大值和最小值，计算平均值及标准差，并采用统计学规则对样品的各个咀嚼性指标做差异性分析，结果见表1-2。
注：不同小写字母表示不同品种米粉丝在物性指标上存在差异（P﹤0.05）。
注：不同小写字母表示不同品种米粉丝在物性指标上存在差异（P﹤0.05）。
2) 质构指标中咀嚼性和拉伸性的相关性分析：通过SPSS 17.0中的相关性分析程序，采用皮尔森相关系数中的双侧显著性检验获得如下结果：
注：**表示显著水平P＜0.01，*表示显著性水平P＜0.05。
由以上相关性分析结果可知，米粉丝咀嚼性指标和拉伸性各指标之间存在显著正相关性（P＜0.05）和极显著的正相关（P＜0.01）；米粉丝的硬度与拉伸性三个指标都是极显著正相关（P＜0.01），咀嚼性与断裂力，回复性与拉伸长度，剪切力与拉伸长度和破断功之间也都是极显著正相关（P＜0.01）。
由此可见，通过质构仪TA-XT2测定米粉丝的咀嚼性指标和拉伸性指标具有较好的相关性，通过此测定方法而建立米粉丝质构品质等级标准数据库，是米粉丝的客观品质评价标准，具有科学性和严格的数据支持。
3) 直条米粉丝评价标准的建立：对照米粉丝A1、B1、C1、D1、E1的质构评价参数，建立直径为1.2mm米粉丝品质评价标准，如下所示：
利用质构仪测定其他直径为1.2mm的直条米粉丝，得到的质构参数与上述米粉丝的标准进行对照，即可对样品米粉丝的品质作出客观的评价。其中，硬度、回复性、拉伸长度和断裂力可作为此类标准的最重要参考指标。
4. 取待测米粉丝按上述2中的条件测定该米粉丝的物性参数，与米粉丝质构品质等级标准数据库中的物性参数进行一一比对，获得匹配结果，采用统计学规则综合判断，得出米粉丝的质构品质等级鉴别结论。
将自制直径1.2mm的米粉丝样品1各参数与标准比较，发现米粉丝的硬度、咀嚼性、剪切力和断裂力都在第2等级的范围内，回复性和破断功在第1等级，拉伸长度在第3等级。综合比较各参数指标，在上述硬度、咀嚼性、剪切力、断裂力、回复性、破断功和拉伸长度的7项评价指标中，如果有4项符合某个等级，即可认定米粉丝属于该等级，则本次的自制米粉丝样品为第2等级。
实施例二
1. 品牌样品的制备：选取直径为1.5mm的不同品牌的商品化直条米粉丝5种，按照其测量的质构品质从优到劣命名为A2、B2、C2、D2、E2，每种米粉丝取500g，分别放入盛有约3L沸水的电锅中烹煮，保持水微沸，每隔1min用筷子轻轻搅动米粉丝，并捞出一根观察是否煮透，煮透后全部捞出放入干净的瓷盘中，待通过TA.Plus-2质构仪测量。
2. 待测米粉丝样品的准备：取自制直径为1.5mm米粉丝500g，分别放入3 L沸水中，保持水微沸，用筷子每隔1min搅动米粉丝一次，待煮透后捞出，放入约500ml的冷水中1min，捞出沥干水分后放入干净的瓷盘，待测。
3. 物性的测定：
3. 取上述1中煮透的不同的米粉丝分别用质构仪进行物性测定获取米粉丝物性参数，根据所得的物性参数进行分析，建立米粉丝质构品质等级标准数据库。
1) 物性的测定：
咀嚼实验：各样品分别取3根无物理损伤，粗细均匀的米粉丝并排放在质构仪平台上，且每根米粉丝均位于压缩探头P/50中心的正下方，通过压缩探头P/50对米粉丝的两次压缩，模拟口腔的两次咀嚼，测试速度为2.0mm/s，应变为80%，停留时间为1s，触发力为5g；每个样品测量不少于10次，除去最大值和最小值，计算平均值及标准差，并采用统计学规则对样品的各个咀嚼性指标做差异性分析，结果见表2-1。
拉伸实验：各样品分别取无表面物理损伤且粗细均匀长度约10cm的米粉丝一根，用拉伸探头A/SPR进行拉伸实验，设定初始距离为30mm，测试速度为3.0mm/s，触发力为1g；每个样品测量不少于10次，除去最大值和最小值，计算平均值及标准差，并采用统计学规则对样品的各个咀嚼性指标做差异性分析，结果见表2-2。
注：不同小写字母表示不同品种米粉丝在物性指标上存在差异（P＜0.05）。
注：不同小写字母表示不同品种米粉丝在物性指标上存在差异（P＜0.05）。
2) 感官评价结果与物性指标的相关性分析：通过SPSS 17.0中的相关性分析程序，采用皮尔森相关系数中的双尾显著性检验获得如下结果：
注：**表示显著水平P＜0.01，*表示显著性水平P＜0.05。
由以上相关性分析结果可知，米粉丝咀嚼性指标和拉伸性各指标之间存在显著正相关性（P＜0.05）和极显著的正相关（P＜0.01）；米粉丝的硬度和咀嚼性与拉伸性三个指标都是显著正相关（P＜0.05），回复性和剪切力与拉伸长度，剪切力与拉伸性三个指标之间存在极显著正相关（P＜0.01）。
由此可见，通过质构仪TA-XT2测定米粉丝的咀嚼性指标和拉伸性指标具有较好的相关性，通过此测定方法而建立米粉丝质构品质等级标准数据库，是米粉丝的客观品质评价标准，具有科学性和严格的数据支持。
3) 直条米粉丝评价标准的建立：对照米粉丝A1、B1、C1、D1、E1的质构评价参数，建立直径为1.5mm米粉丝品质评价标准，如下所示：
利用质构仪测定其他直径为1.5mm的直条米粉丝，得到的质构参数与上述米粉丝的标准进行对照，即可对样品米粉丝的品质作出客观的评价。其中，硬度、回复性、拉伸长度和断裂力可作为此类标准的最重要参考指标。
4. 取待测米粉丝按上述2中的条件测定该米粉丝的物性参数，与米粉丝质构品质等级标准数据库中的物性参数进行一一比对，获得匹配结果，采用统计学规则综合判断，得出米粉丝的质构品质等级鉴别结论。
将自制直径1.5mm的米粉丝样品各参数与标准比较，发现米粉丝的硬度、咀嚼性、回复性、拉伸长度、断裂力和破断功都在第2等级的范围内，只有剪切力在第3等级。综合比较各参数指标，本次的自制米粉丝样品为第2等级。
实施例三
1.品牌样品的制备：选取直径为0.8mm的不同品牌的商品化直条米粉丝5种，按照其测量的质构品质从优到劣命名为A3、B3、C3、D3、E3，每种米粉丝取400g，分别放入盛有约3L沸水的电锅中烹煮，保持水微沸，每隔1min用筷子轻轻搅动米粉丝，并捞出一根观察是否煮透，煮透后全部捞出放入干净的瓷盘中，待通过TA.Plus-2质构仪测量。
2.待测米粉丝样品的准备：取自制直径0.8mm米粉丝400g，分别放入3 L沸水中，保持水微沸，用筷子每隔1min搅动米粉丝一次，待煮透后捞出，放入约500ml的冷水中1min，捞出沥干水分后放入干净的瓷盘，待测。
3. 3. 取上述1中煮透的不同的米粉丝分别用质构仪进行物性测定获取米粉丝物性参数，根据所得的物性参数进行分析，建立米粉丝质构品质等级标准数据库。
1) 物性的测定：
咀嚼实验：各样品分别取3根无物理损伤，粗细均匀的米粉丝并排放在质构仪平台上，且每根米粉丝均位于压缩探头P/50中心的正下方，通过压缩探头P/50对米粉丝的两次压缩，模拟口腔的两次咀嚼，测试速度为2.5mm/s，应变为70%，停留时间为1s，触发力为5g；每个样品测量不少于10次，除去最大值和最小值，计算平均值及标准差，并采用统计学规则对样品的各个咀嚼性指标做差异性分析，结果见表3-1。
拉伸实验：各样品分别取无表面物理损伤且粗细均匀长度约10cm的米粉丝一根，用拉伸探头A/SPR进行拉伸实验，设定初始距离为20mm，测试速度为2.0mm/s，触发力为1g；每个样品测量不少于10次，除去最大值和最小值，计算平均值及标准差，并采用统计学规则对样品的各个咀嚼性指标做差异性分析，结果见表3-2。
注：不同小写字母表示不同品种米粉丝在物性指标上存在差异（P＜0.05）。
注：不同小写字母表示不同品种米粉丝在物性指标上存在差异（P＜0.05）。
2）感官评价结果与物性指标的相关性分析：通过SPSS 17.0中的相关性分析程序，采用皮尔森相关系数中的双尾显著性检验获得如下结果：
注：**表示显著水平P＜0.01，*表示显著性水平P＜0.05。
由以上相关性分析结果可知，米粉丝咀嚼性指标和拉伸性指标之间存在显著正相关性（P＜0.05）和极显著的正相关（P＜0.01）；米粉丝的硬度与拉伸性三个指标都是极显著正相关（P＜0.01），咀嚼性与拉伸性三个指标都是显著正相关（P＜0.05），回复性和剪切力与断裂力之间也都是极显著正相关（P＜0.01），而与拉伸长度和破断功存在显著相关性（P＜0.05）。
由此可见，通过质构仪TA-XT2测定米粉丝的咀嚼性指标和拉伸性指标具有较好的相关性，通过此测定方法而建立米粉丝质构品质等级标准数据库，是米粉丝的客观品质评价标准，具有科学性和严格的数据支持。
3）直条米粉丝评价标准的建立：对照米粉丝A1、B1、C1、D1、E1的质构评价参数，建立直径为0.8mm米粉丝品质评价标准，如下所示：
利用质构仪测定其他直径为0.8mm的直条米粉丝，得到的质构参数与上述米粉丝的标准进行对照，即可对样品米粉丝的品质作出客观的评价。其中，硬度、回复性、拉伸长度和断裂力可作为此类标准的最重要参考指标。
4. 取待测米粉丝按上述2中的条件测定该米粉丝的物性参数，与米粉丝质构品质等级标准数据库中的物性参数进行一一比对，获得匹配结果，采用统计学规则综合判断，得出米粉丝的质构品质等级鉴别结论。
将自制直径0.8mm的米粉丝样品各参数与标准比较，发现米粉丝的硬度、咀嚼性、拉伸长度和破断功都在第5等级的范围内，回复性和剪切力都在第5等级以下，断裂力在第4等级。综合比较各参数指标，本次自制的米粉丝样品为第5等级。
本发明可用其他的不违背本发明的精神或主要特征的具体形式来概述。本发明的上述实施方案都只能认为是对本发明的说明而不是限制，因此凡是依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (4)
1. 一种快速鉴别米粉丝质构品质的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1) 取已知的不同等级的米粉丝煮透后用质构仪进行物性测定获取米粉丝物性参数，根据所得的物性参数进行分析，建立米粉丝质构品质等级标准数据库；
(2) 取待测米粉丝用质构仪测定该米粉丝的物性参数，与米粉丝质构品质等级标准数据库中的物性参数进行一一比对，获得匹配结果，得出米粉丝的质构品质等级鉴别结论。
2. 根据权利要求1所述的快速鉴别米粉丝质构品质的方法，其特征在于，所述步骤(1)和(2)中，所述米粉丝物性参数包括咀嚼性指标和拉伸性指标，对所述的咀嚼性指标和拉伸性指标进行相关性分析，确定不同等级米粉丝的质构参数范围，从而建立米粉丝质构品质等级标准数据库。
3. 根据权利要求2所述的快速鉴别米粉丝质构品质的方法，其特征在于，所述咀嚼性指标通过以下方式获得：取3～5根无物理损伤，粗细均匀的煮透的米粉丝并排放在质构仪平台上，且每根米粉丝均位于探头中心的正下方，用压缩探头压缩米粉丝模拟人口腔咀嚼，测定获取米粉丝的咀嚼性指标，测试速度为1.00～2.00mm/s，应变为70～80%，停留时间为1s，触发力为5g，每个样品测量不少于10次，除去最大值和最小值，计算平均值及标准差，并对米粉丝的各个咀嚼性指标做差异性分析，比较不同的样品咀嚼性指标之间是否具有显著性差异，具有显著性差异时用于进行等级分类以及等级鉴别。
4. 根据权利要求2所述的快速鉴别米粉丝质构品质的方法，其特征在于，所述拉伸性指标通过以下方式获得：取无表面物理损伤且粗细均匀米粉丝，放在质构仪平台上，用拉伸探头测定获取米粉丝的拉伸性指标，初始距离为20～30mm，测试速度为2～3mm/s，触发力为1g，每个样品测量不少于10次，除去最大值和最小值，计算平均值及标准差，并对米粉丝的各个拉伸性指标做差异性分析，比较不同的样品拉伸性指标之间是否具有显著性差异，具有显著性差异时进行等级分类以及等级鉴别。
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