质构仪讲稿
质构讲义
Volodkevich Bite Jaws
模拟牙齿切断的动作
通常应用于测定： ✓ 肉品的韧度 ✓ 蔬菜、水果之纤维度
樣品
其它测试方法及探头
Cone Penetration Probe
圆锥形探头 接触面积、压力随探头位置移动而变化 适合流动 、半流动性质样品，或测定涂布性质(spread
Trigger force 的设定，应 以使探头与样品充分接触 为标准。
如何设定Trigger force
样品硬度
较坚硬的样品可设较高的启动力. 较软的样品设定值应当较小.
启动力设的太小
室内的震动及气流有可能误触动仪器
一般可以Speed
探
（1） Pre-Test Speed
头
• 测试开始时探头 pre-test speed 向
样品接近
• 通常速度不超过 3mm/sec
• 快速接近容易造成延迟启动分析
• 过慢影响工作效率
样品
探头 样品
（2） Trigger force 触发力值
当探头监测到设定接触力 时，仪器切换成test speed 并开始记录数据。
TIME
Cohesiveness（粘结性、内聚性、凝聚性） = Area 2 / Area 1 Resilience（恢复性） = Area 5 / Area 4 （压缩和返回的速度一致）
Gumminess（黏性、胶性） = Hardness × Cohesiveness （半固体样品） Chewiness （咀嚼性） = Gumminess × Springiness
test speed 设为1～2mm/s 。
（5）压缩、穿刺距离（变形比）
压缩常使用高度百分比，TPA试验的百分 比在50%以上。
质构仪原理
质构仪原理
质构仪是一种用于测试食品质地的仪器，它能够模拟人们咀嚼食物时的力度和
速度，从而帮助食品生产商和研发人员了解食品的口感特性。
质构仪的原理是基于材料力学和流变学的理论，通过对食品施加力和变形的测试，来评估食品的质地特性。
首先，质构仪的原理基于材料力学的概念。
材料力学是研究材料在外力作用下
的变形和破坏规律的学科，它包括静力学和动力学两个方面。
在质构仪测试中，静力学的原理主要体现在对食品施加静态力的测试，通过测量食品的硬度、弹性模量等参数来评估食品的硬度和弹性。
动力学的原理则主要体现在对食品施加动态力的测试，通过模拟咀嚼的力度和速度来评估食品的嚼劲和口感。
其次，质构仪的原理还基于流变学的概念。
流变学是研究物质在外力作用下的
变形和流动规律的学科，它包括线性流变和非线性流变两个方面。
在质构仪测试中，线性流变的原理主要体现在对食品施加恒定速度的变形测试，通过测量食品的黏度、流变指数等参数来评估食品的流变特性。
非线性流变的原理则主要体现在对食品施加变速度的变形测试，通过模拟咀嚼的变形过程来评估食品的非线性流变特性。
总的来说，质构仪的原理是基于材料力学和流变学的理论，通过对食品施加力
和变形的测试，来评估食品的质地特性。
它可以帮助食品生产商和研发人员了解食品的口感特性，指导他们改进产品配方和工艺，提高产品质量，满足消费者的需求。
质构仪在食品工业中具有重要的应用价值，对于推动食品工业的发展和提升食品质量具有重要意义。
质构仪原理及应用
质构仪原理及应用以质构仪原理及应用为题，本文将介绍质构仪的工作原理和应用。
一、质构仪的工作原理质构仪是一种用于测试物料的流变性质和力学性能的仪器。
其工作原理基于物料在受力作用下的变形行为。
质构仪通过施加力或变形到物料上，并测量物料的应力-应变关系来评估其流变性质和力学性能。
质构仪的工作原理可以分为以下几个关键步骤：1. 施加力或变形：通过质构仪的机械结构，施加不同的力或变形到测试样品上。
这些力可以是剪切力、挤压力、拉伸力等，也可以是变形速率、应变等。
2. 测量应力：通过传感器或负荷细胞，质构仪可以测量施加到样品上的应力。
应力是物料受力情况的量化指标，可以反映物料的强度和变形能力。
3. 测量应变：质构仪还可以通过位移传感器或应变计等设备来测量样品的应变。
应变是物料在受力作用下发生的变形量，可以衡量物料的变形性能。
4. 计算力学性能参数：通过测量的应力和应变数据，质构仪可以计算出物料的力学性能参数，如剪切模量、弹性模量、屈服强度等。
这些参数可以用来评估物料的流变性质和力学性能。
二、质构仪的应用质构仪在许多行业中广泛应用，特别是食品、化妆品、医药、塑料、纺织、建筑材料等领域。
以下是质构仪的一些常见应用：1. 食品行业：质构仪可以用于测试食品的口感和质地。
通过测量食品的硬度、弹性、黏性等参数，可以评估食品的咀嚼性和口感特性，对食品的质量控制和产品研发具有重要意义。
2. 化妆品行业：质构仪可用于测试化妆品的质地和稳定性。
通过测量化妆品的粘度、弹性、流动性等参数，可以评估产品的质地感和使用体验，对产品研发和质量控制起到关键作用。
3. 医药行业：质构仪可用于测试药物的溶解性和释放性。
通过模拟人体消化过程，测量药物在不同环境下的变形行为，可以评估药物的溶解性和释放性能，为药物研发和剂型设计提供参考依据。
4. 塑料行业：质构仪可用于测试塑料的力学性能和加工性能。
通过测量塑料的强度、刚度、延展性等参数，可以评估塑料的力学性能和加工性能，为塑料制品的设计和生产提供依据。
tpa质构仪的使用方法
tpa质构仪的使用方法**《嘿，朋友！学会使用 tpa 质构仪其实超简单》**亲爱的小伙伴们，今天我要给你们传授一个超级实用的技能——使用 tpa 质构仪！这玩意儿听起来可能有点高大上，但别担心，跟着我，保证让你轻松上手！首先呢，咱们得把这 tpa 质构仪从它的“小窝”里请出来，找一个宽敞、平稳的台面让它安家。
就像给新娘子找个舒服的婚房一样，可不能亏待了它。
这一步很简单，但是要记住，台面得干净，别让灰尘啊、杂物啥的来捣乱。
接下来，就是接通电源啦！这就好比给它喂饭，电就是它的能量来源。
不过要注意哦，别插错插头，不然它可“生气”不工作啦。
我有一次啊，就心急火燎地插错了，结果它愣是不理我，把我急得像热锅上的蚂蚁。
电源接通后，咱们打开仪器的开关，这时候屏幕会亮起来，就像它睁开了眼睛准备和你交流。
然后呢，进入设置界面，这一步有点关键哦。
你得根据你要测试的东西，比如蛋糕、果冻、肉丸子等等，选择对应的测试模式。
这就像是点菜，你得告诉服务员你想吃啥口味的菜，这里你得告诉质构仪你要测啥东西的质地。
设置好模式，咱们就该准备样品啦！把你要测试的东西切成大小均匀的小块，记住，要切得像阅兵式上的方队一样整齐，这样测试结果才更准确。
有一次我偷懒没切好，结果测试出来的数据那叫一个乱七八糟，简直让我哭笑不得。
把准备好的样品放在测试台上，要放得稳稳当当的，就像给小宝宝放在摇篮里，可不能让它掉下来。
然后点击开始测试的按钮，这时候质构仪就开始工作啦，它会像一个小侦探一样，仔细地探索样品的质地特性。
在测试的过程中，你可别眨眼，盯着屏幕上的数据变化，那感觉就像看一场精彩的比赛，数据就是运动员的表现。
等测试结束，数据就会出现在屏幕上啦。
最后，咱们来分析这些数据。
这就像是老师批改作业，你得看懂那些数字代表的意思。
如果数据不太理想，别灰心，重新调整样品和设置，再测一次，直到你满意为止。
总之，使用 tpa 质构仪其实并不难，只要记住上面这些步骤，多练习几次，你就能成为使用它的高手啦！小伙伴们，快去试试吧，让这个小仪器为你的实验和研究助力！加油哦！。
质构仪原理及应用安全操作及保养规程
质构仪原理及应用安全操作及保养规程前言质构仪是一种用于测量食品、药品、塑料等材料物理力学性质的仪器，因其能够提供材料的硬度、弹性、黏度等重要参数，所以被广泛应用于食品、药品、化妆品等行业。
然而，在使用质构仪进行实验时，必须严格遵守安全操作规程，同时还要进行定期保养，以保障实验结果的准确性，并延长仪器寿命。
本文将介绍质构仪的工作原理、应用、安全操作及保养规程，以帮助用户更好地使用质构仪。
原理及应用质构仪工作原理基于牛顿运动定律，通过施加力度并对样本进行变形实验来检测材料力学性质。
常见的实验如下：•压缩试验：样本放在平面上，用卡盘或者圆头固定件将样本压在平面上，测量它受到的压力，从而得到材料的压缩强度。
•拉伸试验：样本在两个夹爪之间受力，可以测量材料的断裂强度、断裂伸长率等性质。
•剪切试验：样本被置于两个受力平面之间，施加剪切力度并测量材料在这种力度下的响应。
质构仪在食品品质和质量控制中被广泛应用，可以用于测量食品的纹理、口感、脆度、弹性、黏度等重要指标。
药品、化妆品、塑料等行业都同样需要进行良好的质量控制，质构仪则可以用于检测他们的物理力学性质。
安全操作规程在操作质构仪时，为了保障实验人员的安全，必须严格遵守以下安全操作规程：1.在操作质构仪之前，必须熟悉仪器的原理和使用方法，了解实验的风险和注意事项。
2.在进行实验之前，必须将所有的安全防护装置装好，避免发生误伤或设备故障。
3.所有的实验设备必须进行定期检验和维护，如有任何问题要及时维修或更换。
4.在操作仪器前请检查所有电路、接口和电源，保证所有设备正常运作，避免发生故障。
5.操作人员必须做好防护措施，如戴上手套、口罩等，以防止与样品直接接触，避免污染样品、并且保护实验人员。
保养规程质构仪保养是用于确保质构仪正常运行，避免设备故障的一项工作，以下是保养规程：1.每次使用后，清洁质构仪的所有部件，包括夹头、固定件和侧滑板，可以用温水加少量中性清洁剂进行清洁。
质构仪的使用说明
布拉班德粉质仪使用说明书湖南克明面业有限公司布拉班德粉质仪使用说明一、仪器的构造与原理布拉班德粉质仪机构如图所示，主要有揉面钵、自由动力计、杠杆系统、量程改变器、油阻尼器、滴定管控制开关、定时器、连续记录器等部分组成。
1．揉面钵：揉面钵用不锈钢制成，供揉制面团之用，有数种型号，本公司的为8-205型用于3000克面粉，揉面钵为夹套结构，夹套内循环恒温水，每次测试后都必须彻底清洗揉面钵，才能获得正确的测定结果。
2．自由动力计和杠杆系统：自由动力机（测力计）和杠杆系统位于仪器机壳内部，起测定和传递面团受力的作用，自由动力计和揉面钵相连，因此，面团在揉面钵中所产生的阻力完全传送到动力计上，在通过杠杆系统传送到刻度盘上，杠杆系统受阻尼器的阻滞。
刻度盘于连续计录器相连接。
揉面所产生的阻力使轴的转速降低，这种通过改变通过杠杆系统传到刻度盘和记录器上，刻度盘的指针出现左右摆动的情况，记录器上绘制的粉质曲线图记录了面团在揉面钵中对机械搅拌所产生的阻力。
3．量程该变器;量程改变器位于笔臂下方，起调节和改变量程的作用。
由于粉质仪测定仅用少量面粉来测定面团的粉质特性，因此要求测定系统必须有可调的部件，才能保证测试灵敏，结果准确，并将摩擦阻力减少到最低程度，该仪器有两种测试范围，即：较高的测试范围：0～10NM（0～1000mp）较低的测试范围：0～4NM 0～400mp）调节测试范围时，将量程改变器的手柄向外拉，并同时向左或向右转动，直到吻合为止。
当上、下杠杆臂连接在后部刀口时，向左转动定位为400mp，向右转动定位为1000mp；当上、下杠杆臂连接在前部刀口时，其值仅为上述的50%,即：较高的测试范围：0～5NM（0～500mp）较低的测试范围：0～2NM 0～200mp）4. 油阻尼器：油阻尼器的阻力可借其连杆上的滚花螺帽进行调节，顺时针方向旋转增加阻力，逆时针方向旋转减少阻力。
5. 滴定管：滴定管有两种类型：较大的一只滴定管适用于300克面粉的测定，容量为225ml蒸馏水（0~225ml标记），排水时间为18～22秒；较小的一只适用于50克面粉的测定。
质构仪的工作原理是怎样的
质构仪的工作原理是怎样的质构仪是一种用来测试食品、药品、塑料和其他材料的质构的仪器，也被称为物理测试仪器。
通过质构仪的测试数据，可以分析和判断不同材料的质地、口感、形状和结构等特性。
在食品工业、医疗工业、市场监管以及科学研究等领域都有广泛的应用。
本文将简单介绍质构仪的工作原理。
质构的定义质构是指食品、药品和其他材料的物理特性，包括硬度、弹性、粘性、切断性、形变性等。
质构的测量可以定量地评估材料的表面和内部结构，有助于优化食品和药品的成分及工艺，以满足人体对口感、咀嚼感、吞咽感等方面的需求。
质构仪的工作原理质构仪通过施加力和测量样品的形变，来测试不同材料的质构特性。
每个质构仪都包括一个支撑样品的架子和一个移动元件。
样品被放在架子上，移动元件施加力使其发生形变，质构仪测量这个形变并记录数据。
一般来说，质构仪的工作原理可分为如下几个步骤：1.样品装夹：将样品放在质构仪的样品夹中，使得样品处于测试中心。
2.施加预压力：通过施加一定的预压力，可以确保样品处于平衡状态，以便后续测试。
3.施加测试力量：施加预定的力量来产生样品的形变。
4.记录数据：质构仪可以测量样品的形变，这些数据可以用于计算出不同质构参数，如硬度、弹性、粘性等。
5.分析数据：通过分析质构数据，可以了解不同样品的质构特性。
质构仪的应用质构仪在食品工业、药品工业、塑料工业和其他材料测试领域得到了广泛的应用。
以下是一些典型的应用场景：食品工业质构仪在食品工业中应用广泛，主要用于评估不同食品的外观、口感和质地。
例如，通过测量饼干的硬度和断裂强度来确定饼干的酥脆度；通过测定奶油的柔软度和黏度来确定奶油的稠度和口感等。
药品工业质构仪在药品工业中主要用于评估药片的成型工艺和质地。
通过测量药片的硬度、弹性、粘性和形变等参数，可以确定药片的受力性能，以确保药片的质量。
塑料工业质构仪在塑料工业中主要用于测试不同塑料的硬度、弹性、切断性和抗拉性能等参数。
通过测定这些特性，可以优化塑料的成分和加工条件，以提高塑料材料的质量和性能。
【质构仪】质构仪的工作原理是怎样的 质构仪维护和修理保养
【质构仪】质构仪的工作原理是怎样的质构仪维护和修理保养质地特性是食品特别紧要的品质因素，物性质构仪能够较好的反映出食品的这一紧要品质因素，已经开始应用于各种食品的品质检测中。
通过介绍质构仪的构造及工作原理，介绍其在面制品、肉制品、奶制品和果蔬等不同样品测试时探头的使用；参数的设定以及其他测试条件的设置，给科研工供应确定的参考依据。
食品的硬度、脆性、弹性、黏着性和咀嚼性等反映了食品的质构特性。
食品品质的评价方法紧要有感官评价和仪器评价。
国内外多年来一直沿用的方法是感官评价，即利用感官品尝对食品进行评判分析；除外观特征外，评价项目是以口感为实质性评价内容。
口感评价易受评价员的嗜好、品味等不稳定因素的影响；从而较难做出精准评价，导致主观评价的人为误差较大，试验结果的牢靠性、可比性差。
目前国内外专家一直致力于讨论客观、简单、易行、标准化程度高的鉴定食品品质的方法；来精准的描述和掌控质地，以确保评价结果的客观精准性。
质构仪的构造及工作原理是用于客观评价食品品质的紧要仪器，近年来随着其在食德行业的广泛应用，得到了科技工的充分确定。
质构仪具有专门的分析软件包，可以选择各种检测分析模式，并实时传输数据绘制检测过程曲线。
他还拥有内部计算功能，对有效数据进行分析计算，并可对多组试验数据进行比较分析，获得有效的物性分析结果。
质构仪由主机、专用软件、备用探头及附件构成。
其基本结构是由一个能对样品产生变形作用的机械装置；一个用于盛装样品的容器和一个对力、时间和变形率进行记录的记录系统构成。
质构仪的主机与微机相连，主机上的机械臂可以随着凹槽上下移动；探头与机械臂远端相接，与探头相对应的是主机的底座，探头和底座有十几种不同的形状和大小，分别适用于各种样品。
质构仪所反映的紧要是与力学特性有关的食品质地特性，其结果具有较高的灵敏性与客观性；并可对结果进行精准的数量化处理，以量化的指标来客观全面地评价产品品质，从而避开了人为因素对食品品质评价结果的主观影响。
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GELATIN BLOOM TEST 凝胶试验
Cake Compression 蛋糕压挤试验
F HARDNESS
Probe area equal to Initial surface
硬度
or greater than that
fracture
of sample 探头面积
开始表面
要等于或大于样品的接 触面积
破裂
DOWN STROKE
UP STROKE
Hardness 硬度
Area is indicative of sample consistency
变量:探头形状和几何尺寸（圆柱）
向下施力，凝胶状物质被压缩和反向喷出
PUNCTURE AND PENETRATION: Probe comes into contact with surface creating both compressive and shear forces as penetration increases.
Fish 鱼
Vegetables 蔬菜
Cheeses奶酪
Cosmetics 化妆品
Cutting Forces of Reformed Ham火腿
Modulus is
generated from initial slope模量 产生于初始斜率
Hardness硬度
Area is indicative of
构造 原理 使用方法 应用
构造
美国FTC公司研发TMS-PRO专业研 究级质构仪其具有功能强大、检测精 度高、性能稳定等特点，是高校、科 研院所、食品企业、质检机构实验室 等部门研究食品物性学有力的分析工 具。
全球顶级质构仪美国FTC全触控物性分析仪 TMS-Touch（TMS-Touch）上市时间： 2011年4月 创新:1.触摸屏控制台，采用人体工程学设计。 2.触控界面灵活的选择程序模式，使原本复杂 的过程变得更简单，节省了时间、提高了实验 效率。
变量:探头形状和几何尺寸：圆柱
向下施力使样品形成压缩，变型和破碎
COMPRESSION: Probe (cylindrical probe or flat plate) comes
into contact with sample exerting force upon it. 压挤试验： 探头（圆柱形或扁平盘状）尽力压向样品
t
பைடு நூலகம்
变量:探头形状和几何尺寸（刀片）
向下施力，样品被挤压，进而被切开
CUTTING WITH A SHEAR BLADE: Blade fixtures are
used to simulate the action of slicing or cutting. 用刀片切割： 刀片夹具模拟切割行为。
Meat & meat products 肉类
探头
剪切实验探头 散状实验探头
折断实验探头 挤压实验探头
剪切实验探头：通过剪切、切割样品来分析样品切断力、 屈服点、切割做功、粘附力等，从而分析样品的嫩度、 硬度、粘附性、任性等。不同刀型适合不同类型的样品 分析。
折断实验探头:测试样品弯曲折断的过程来分析样品的 酥脆性、弯曲长度、弯曲率、弯曲强度、折断做功典型 应用如检测饼干等脆性样品的酥脆性，干面条的折断力， 黄瓜的弯曲率等。
模仿（人的）前面门牙撕咬的行为。产生的最大力是我们关 注的重点。
Cereals 谷类食品
Meats 肉类
Fruits and 水果 vegetables蔬菜
Confectionery 糖果
Cutting Force of a Carrot 胡萝卜 Sample
Bio-Yield point生物屈 服点
质构仪
李文玉
上海理工大学食品与科学工程 专业
qauliwenyu@
为什么需要质构仪？
食品的硬度 脆性 弹性 黏着性和咀嚼性等反映 了食品的质构特性国内外多年来一直沿用的方 法是感官评价，即利用感官品尝对食品进行评 判分析，除外观特征外，评价项目是以口感为 实质性评价内容 口感评价易受评价员的嗜好 品味等不稳定因素的影响，从而较难做出准确 评价，导致主观评价的人为误差较大，实验结 果的可靠性，可比性差 所以目前国内外专家一 直致力于研究客观、简单、易行、标准化程度 高的鉴定食品品质的方法，来准确的描述和控 制质地，以确保评价结果的客观准确性。
散状实验探头：当样品的一个部分或者大量样品中的一 个小样品不能够代表整个样品的特性时，需要一类型探 头可以充分接触整个样品，检测这个样品的物性特性。
挤压实验探头：正向挤压分析样品的形变的力学变化性 质，适合固体样品分析
工作原理
食品的质地特性例如硬度、脆性、胶黏性、回复性、 弹性、凝胶强度等，都与力的作用有关。置于操作 台表面的待测物随操作台一起运动（匀速），在与 支架上的探头接触以后，把力传给压力传感器。压 力传感器把力信号转换成电信号输出，经放大器把 这种微弱的电信号放大成±5V 范围的电压信号，然 后输出给A/ D 板，A/D 板再把标准信号转换成数 字信号，输入计算机进行实时监控，并且能储存起 来用于进一步的分析处理。并且在计算机显示器上 同时绘出传感器受力与其移动时间或距离的曲线。 由于力的测量通过灵敏元件——压力传感器来获取， 可大大提高测试数据的精度。
3.无限量的保存实验结果，不需要连接电脑。 4.智能的维护升级策略。
岛津EZTEST质构仪
质构仪的总体结构主要是由机械部分和数据 采集处理部分组成
机械部分主体包括动力机构、传动机构、测 量机构以及操作平台
数据的采集处理部分包括专用软件、探头、 数据采集部分（力传感器、信号放大器、信 号转换卡
sample consistency 面积对应样品稠度
变量:探头形状和几何尺寸（钝锥体）
向下施力，模拟牙齿的动作。
CUTTING WITH VOLODKEVICH BITE JAWS: Used to simulate the biting action with the front incisors. Peak force generated is of key interest.