测试原理
采用Ottawa单元通过压缩体积来评估芝士泡芙的硬度。
背景
膨化玉米零食种类多样，非常受欢迎，这些年来一直不断改进。厂商不断寻求将新口味喷涂到压制玉米粉上。除了口味之外，颜色和质构也是影响消费者喜好和品牌忠诚度的重要因素。
在质控方面，玉米粉类型的选择和水分含量决定成品的质构。例如，食用成品时，会感受到颗粒状玉米粉的不良口感，而水分含量过多就容易形成个头小、分量重、质地硬的泡芙。过干的玉米粉容易形成分量轻、长而直的泡芙。此外，太干的泡芙容易在烘干机中燃烧。
芝士泡芙的质地应该是酥脆的，这样才是令人满意的零食。采用带有Ottawa单元的CT3质构仪进行测试，可确定芝士泡芙的硬度和酥脆度。以图形形式显示的结果采用最大力值体现样品硬度。该值与咀嚼粉碎样品所需的力相关联。从测试开始处到最大力的值处，曲线下的面积是作功的衡量标准。该值与克服样品内的粘附力所需的能量相关。通过此类质构测量，可实现对芝士泡芙质量的评估，确保客户的满意度。
方法
| 设备： |
CT3 带 50千克负载单元 |
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夹具基台 (TA-BT-KIT) |
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Ottawa单元 (TA-OC)，带活塞 |
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TexturePro CT软件 |
设置：
| 测试类型： |
压力 |
| 测试前速度： |
1.0毫米/秒 |
| 测试速度： |
2.0毫米/秒 |
| 试验前速度： |
10.0毫米/秒 |
| 目标类型： |
距离 |
| 目标值： |
30毫米 |
| 触发力： |
30克 |
样品准备
开始测试之前从存放处取出样品。对样品进行称重，分成等份，便于各测试之间相互比较。确保已称重的装填量达到Ottawa单元的60-90%。
流程
- 将活塞连接到仪器。
- 将夹具基台放在仪器底座上，松弛地旋住手拧螺丝，保留一定程度的移动空间。
- 将Ottawa单元置于夹具基台，透明面朝前并用侧边螺丝紧固到位。
- 将仪器柱塞缓缓降至Ottawa单元并重新定位固定基台，以便在柱塞接触单元测试盒侧壁时所产生的摩擦不存在的情况下，将柱塞插入Ottawa单元中。
- 一旦完成对齐，紧固夹具基台的手拧螺丝，以防止进一步移动。
- 将柱塞提升到单元测试盒上方，使样品置于Ottawa单元测试盒中。确保样品均匀分布在测试盒中。
- 将活塞向下移动至所选的起始位置（最好在样品表面上方若干毫米处）。
- 开始进行测试。每次测试之后，清洁Ottawa单元测试盒，清除之前样品的所有残留物，以避免结果可变。
注意： 优化不同样品类型时，为了预测所需的最大测试范围，最好测试最硬的样品。这样可以确保力的大小能够涵盖今后其它样品的范围。为了进行比较，对于各测试样品，样品重量应保持一致。
结果
图 I
图I所示为室温下测试的10克芝士泡芙的体积压缩的情况。最大力的值是样品硬度的衡量标准。从测试开始处到最大力处，曲线下的面积是作功的衡量标准。
图 II
图II所示为室温下测试的10克芝士泡芙的力与距离的对应关系。这是显示结果的一个替代选择。最大力的值是样品硬度的衡量标准。从测试开始处到目标距离点（30毫米），曲线下的面积是作功的衡量标准。一旦柱塞达到目标距离，柱塞从样品中退出，可观察到力瞬间降至零负荷。零负荷下的距离值表示活塞与样品断开接触时的点。当柱塞返回至起始位置时，负距离值显示柱塞在接触样品之前、在测试开始时所移动的距离。
观察结果
当在样品表面检测到30克的触发力时，活塞开始以2毫米/秒的测试速度压缩样品至30毫米的特定距离，然后从样品抽离。30毫米处的最大力是样品硬度的衡量标准（图I和图II）；该值越大，样品越硬。该值与压缩并咀嚼粉碎样品所需的力相关联。从测试开始处到最大力（图I）或30毫米目标距离（图II），曲线下的面积是作功的衡量标准；此面积越大，粉碎样品并克服样品内部结合力所需的作功或能量就越多。
下表汇总结果：
| 样品 |
硬度（克） |
压缩功（千焦） |
脆性（克） |
裂缝数量 |
| 芝士泡芙 |
22545 |
2346.5 |
4015 |
31 |
上表所示为10克芝士泡芙硬度和作功。为进行比较，必须保证每次测试时称量样品重量，使其完全一致。裂缝数量指示芝士泡芙松脆度/酥脆度。脆性值是测试期间所检测到的首条裂缝，指示芝士泡芙脆性。
通过此类质构测量，可实现对芝士泡芙质量的评估，达到客户满意度并提高产品的稳定性。芝士泡芙的碎裂和酥脆特性在工艺开发方面对于优化产品配方、烹制时间、原材料水分含量以及验证产品理想感官特性非常有用。
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