隨著食品行業(yè)的迅速發(fā)展,，食品資源的開發(fā)備受關(guān)注,，而感官評價(jià)是食品重要的評價(jià)指標(biāo)，但在食品開發(fā)的過程中人為的感官評價(jià)缺乏一定的局限性和準(zhǔn)確性,，食品質(zhì)構(gòu)分析了研究食品在加工儲(chǔ)藏中組織的軟化與分解等,，這些質(zhì)構(gòu)的變化會(huì)引起材料流變特性的變化,。為了架起食品的感官與儀器量化之間的橋梁，質(zhì)構(gòu)儀,、粘度計(jì),、流變儀等儀器孕育而生。
質(zhì)構(gòu)儀是目前對樣品物性分析常用的儀器之一,，它是模擬人的觸覺,，分析檢測觸覺中的物理特征的儀器，在其主機(jī)和機(jī)械臂和探頭連接處有個(gè)力學(xué)感應(yīng)器,，能感應(yīng)樣品對探頭的反作用力,，并將這種力學(xué)信號由專門的軟件翻譯成數(shù)字和圖形信號，直接快速的記錄樣品的受力情況,，從而根據(jù)受力情況分析所測定樣品的硬度,、脆性、彈性,、回彈力,、粘合性、粘結(jié)力,、粘稠度,、彎曲能力、破裂/斷裂力,、酥脆性,、脆度、咀嚼性,、膠粘性,、拉伸強(qiáng)度、延展性等,。不同的樣品之間存在不同的物理特性,，在采用質(zhì)構(gòu)儀分析樣品時(shí)，可以針對性的選擇探頭和確定測定的指標(biāo),，質(zhì)構(gòu)儀分析的樣品包括面制品,、烘焙食品、肉制品,、米制品,、乳制品,、魚,、糖果及果蔬等。
食品流變學(xué)的研究起步較早,，但是由于食品體系的復(fù)雜性,，早期流變學(xué)的研究主要是一些經(jīng)驗(yàn)性的測定,，例如產(chǎn)品在自身質(zhì)量下其流動(dòng)性、鋪展性和碎裂性的測定等,。近年來由于食品科學(xué)工作者為了提高對食物加工性,，特別是食品的深加工性、工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)的依據(jù)性等的需要,，食品流變學(xué)的研究變得愈來愈廣泛,。隨著研究活動(dòng)的深入，研究手段亦有了較大地發(fā)展,，表現(xiàn)在先進(jìn)的流變學(xué)測試儀器的引入和開發(fā),。應(yīng)用先進(jìn)測試儀器，使實(shí)驗(yàn)與研究在建立食品物料的流變特性力學(xué)模型上更為方便,。早前流變學(xué)主要采用粘度計(jì)分析食品的粘度,，隨著流變技術(shù)的發(fā)展，流變儀的發(fā)明成為食品流變分析較為精密的儀器,。
粘度計(jì)包括毛細(xì)管式,、旋轉(zhuǎn)式、振動(dòng)式3種,，常見的旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)是錐板式粘度計(jì),，它主要包括一塊平板和一塊錐板。電動(dòng)機(jī)經(jīng)變速齒輪帶動(dòng)平板恒速旋轉(zhuǎn),，依靠毛細(xì)管作用使被測樣品保持在兩板之間,，并借樣品分子間的摩擦力而帶動(dòng)錐板旋轉(zhuǎn)。在扭矩檢測器內(nèi)的扭簧的作用下,，錐板旋轉(zhuǎn)一定角度后不再轉(zhuǎn)動(dòng),。此時(shí)，扭簧所施加的扭矩與被測樣品的分子內(nèi)部摩擦力（即粘度）有關(guān)：樣品粘度越大,，扭矩越大,。扭矩檢測器內(nèi)設(shè)有一個(gè)可變電容器，其動(dòng)片隨著錐板轉(zhuǎn)動(dòng),，從而改變本身的電容數(shù)值,。這一電容變化反映出的扭簧扭矩即為被測樣品的粘度，由儀表顯示出來,。特點(diǎn)：1）測量軸的軸向負(fù)荷主要由吊絲,，或者彈簧、錐形寶石軸承支撐,，因此精度低,，摩擦力大；2）其扭矩測量系統(tǒng)，靈敏度低,，對瞬時(shí)粘性力拒相應(yīng)嚴(yán)重滯后,；3）旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)一般時(shí)開環(huán)的（無反饋控制），通過齒輪結(jié)構(gòu)改變轉(zhuǎn)速,，很難實(shí)現(xiàn)低切變下的平穩(wěn)運(yùn)行,。總的來說,，旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)不具有動(dòng)態(tài)特性,，只能用于測量非牛頓流體在穩(wěn)態(tài)下的相對粘度。粘度計(jì)的適用范圍很廣,，包括各種油脂,、油漆、油墨,、涂料,、塑料、漿料,、橡膠,、乳膠、洗滌劑,、樹脂,、煉乳、奶油,、藥物,、以及化妝品等各種流體的粘度，是紡織,、化工,、石油、機(jī)電,、醫(yī)藥,、食品、輕工,、建筑等行業(yè)以及大專院校,、科研單位、軍工部門的實(shí)驗(yàn)室,、分析室*儀器,。
流變儀包括毛細(xì)管式、旋轉(zhuǎn)式,、界面式3種,，其中旋轉(zhuǎn)式流變儀兩種，一種是驅(qū)動(dòng)一個(gè)夾具，測量產(chǎn)生的力矩,，這種方法早是由Couette在1888年提出的,，也稱為應(yīng)變控制型,，即控制施加的應(yīng)變,，測量產(chǎn)生的應(yīng)力；另一種是施加一定的力矩,，測量產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)速度,，它是由Searle于1912年提出的，也稱為應(yīng)力控制型,，即控制施加的應(yīng)力,，測量產(chǎn)生的應(yīng)變。旋轉(zhuǎn)式流變儀相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)的升級版本,，流變儀的測量軸的軸向載荷和徑向載荷都是采用空氣軸承（或者磁力軸承）進(jìn)行支撐,，沒有機(jī)械部件，因此測量軸無摩擦,，精度高,，可靠性好，壽命高,。其次,，由空氣軸承和無摩擦傳感器組成的力拒測量系統(tǒng)，靈敏度高,，重復(fù)性好,，能快速響應(yīng)瞬時(shí)粘性力拒的變化。后,，流變儀采用負(fù)反饋速度控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速,，并且能夠在極低的切變速度下平穩(wěn)運(yùn)行，因此流變儀具有良好的動(dòng)態(tài)特性,，不但能夠準(zhǔn)確的測量非牛頓流體的穩(wěn)態(tài)流變特性（表觀粘度）,，還能準(zhǔn)確的測量流體的其他動(dòng)態(tài)特性——觸變性和粘彈性、屈服應(yīng)力等指標(biāo),。由上述分析不難看出,，流變儀的功能遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于傳統(tǒng)的粘度計(jì)，不僅僅能夠測量食品的穩(wěn)態(tài)特性——粘度,，還能對漿料的觸變性,、粘彈性屈服應(yīng)力等動(dòng)態(tài)指標(biāo)進(jìn)行測量，能為我們提供更豐富的關(guān)于食品特性的數(shù)據(jù),，對于指導(dǎo)食品深加工具有重要的意義,。
總之，粘度計(jì)和流變儀在實(shí)際應(yīng)用中食品的特異性決定其使用的廣泛性，而質(zhì)構(gòu)儀在食品的物性分析方面,，是一臺有效的,、全面的分析食品的質(zhì)構(gòu)特性的儀器，在科研院校和企業(yè)研發(fā)部門均得到了廣泛的推廣,。
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