質構儀在各場景中的應用與研究進展|霍爾德

質構儀作為一種通過模擬人類感官評價、量化材料物理特性的精密儀器，在食品、醫藥、化妝品及材料科學領域具有廣泛應用價值。

一、凝膠類樣品

對象：明膠、卡拉膠、可得然膠、瓊膠復合水凝膠、膠原蛋白凝膠

關鍵指標：凝膠強度、彈性、破斷強度、蠕變恢復率

技術邏輯：通過穿刺/剪切模擬實際受力，量化分子交聯網絡穩定性。如卡拉膠粘彈性與其硫酸酯基團含量相關，膠原蛋白凝膠粘附性直接影響組織工程支架性能。

行業價值：替代人工感官，實現果凍/醫用凝膠等產品的質地標準化控制。

二、食品工業關鍵應用

1.乳制品

指標：酸奶粘度、奶酪硬度、奶油涂抹性

方法：反擠壓測試流變特性，TPA分析質地均勻性。如通過質構-發酵時間關聯模型，控制酸奶粘度在2000-5000 Pa·s區間。

2.肉制品

指標：嫩度（剪切力值）、保水性

技術：Warner-Bratzler剪切刀模擬牙齒咬合，MRI成像揭示脂肪-蛋白相互作用。嫩度值<5 kgf的牛排更受市場認可。

3.烘焙食品

指標：面包硬度、老化速率

應用：質構-水分動態監測揭示淀粉回生規律，乳化劑可降低72小時硬度增長率。

三、醫藥與化妝品

1.醫藥品

指標：藥片硬度、軟膏延展性

邏輯：硬度8-12 kgf保證控釋制劑穩定性，流變儀評估剪切變稀特性。

2.化妝品

指標：膏霜鋪展性、面膜粘附力

方法：摩擦系數儀模擬涂抹感，硅油添加可降低粉底摩擦系數至0.2以下。

四、糧油果蔬加工

1.糧油

指標：大米硬度、面條筋力

標準：高筋面粉面條斷裂強度需≥150 g，質構數據指導原料篩選。

2.果蔬

指標：果實脆度、多汁性

技術：穿刺聲學分析量化細胞壁破裂特性，蘋果脆度值與接受度正相關。

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