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應(yīng)用專題丨凝膠強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化測試方法

應(yīng)用專題丨凝膠強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化測試方法
東南科儀  2022-11-18  |  閱讀:4435

自1998 年7 月2 日起,GME(歐洲明膠制造廠商)接受GMIA(美國明膠制造廠商)與AOAC 的標(biāo)準(zhǔn),作為評(píng)估明膠(凝膠)質(zhì)量的通用標(biāo)準(zhǔn)。中國國家標(biāo)準(zhǔn)GB6783 也采用該方法。

 

不同的方法所使用的測試探頭有細(xì)微差異。目前所有方法都指定直徑為12.7mm 的平面,且?guī)тJ邊的圓柱形探頭(TA10);前歐洲的方法則使用相同直徑而不是銳邊的同樣探頭(TA5)。

 

12.7mm 直徑,透明丙烯酸材質(zhì),AOAC 和GME,帶銳邊圓柱形探頭(參考:TA10)

12.7mm 直徑,聚甲醛樹脂(黑丙烯酸)材質(zhì),圓柱形探頭(參考:TA5)

圖片1.png 

 

目的及原理

 

無論是食用明膠,亦或工業(yè)應(yīng)用明膠,測試明膠的強(qiáng)度是作為監(jiān)測明膠的質(zhì)量、濃度和加工工藝的一種基本手段。當(dāng)進(jìn)行明膠 Bloom 測試的時(shí)候,Bloom 廣口瓶中心對(duì)準(zhǔn)探頭,探頭就位于樣品的表面上。當(dāng)達(dá)到設(shè)定好的觸發(fā)力時(shí),測試開始。探頭穿刺進(jìn)明膠樣品中,目標(biāo)速度為0.5mm/s,探頭刺入目標(biāo)的深度為4mm,然后探頭縮回。以Bloom 克為單位的峰值力即為樣品的凝膠強(qiáng)度(未對(duì)濕度做修正)。

 

硬度(g):樣品達(dá)到指定形變所需要的力,即壓縮循環(huán)的峰值力。

凝膠強(qiáng)度(Bloom g):探頭移動(dòng)時(shí)所記錄的峰值力。大多數(shù)明膠中,它與硬度值相等。

圖片2.png 

 

結(jié)果與討論

 

原始 Bloom 方法測量的是4mm 穿刺下得到的最終負(fù)載。隨后這個(gè)方法逐漸發(fā)展為利用單次壓縮循環(huán)所得到的峰值或最大值來準(zhǔn)確測定Bloom 凝膠強(qiáng)度。

 

不同觸發(fā)值的方法結(jié)果相比,可能會(huì)在探頭移動(dòng)深度和測試結(jié)果上有所不同。當(dāng)在Brookfiled 質(zhì)構(gòu)儀的標(biāo)準(zhǔn)模式下進(jìn)行同樣的測試時(shí),操作者可以自行設(shè)置觸發(fā)值。請(qǐng)注意在 Brookfield 質(zhì)構(gòu)儀中Bloom 標(biāo)準(zhǔn)測試方法的觸發(fā)點(diǎn)固定設(shè)置在4.5g。

 

測試結(jié)果與測試使用的明膠濃度以及明膠品質(zhì)有關(guān)。測試的關(guān)鍵和目的,是對(duì)同類樣品在相同條件下測量并進(jìn)行橫向比較,對(duì)不同批次或廠家的明膠硬度(強(qiáng)度)值進(jìn)行QC或生產(chǎn)工藝品質(zhì)的比較評(píng)估。

 

Brookfiled CTX質(zhì)構(gòu)儀和CT3質(zhì)構(gòu)儀作為質(zhì)構(gòu)分析的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)儀器,是國標(biāo)GB6783、國際AOAC和BS757等標(biāo)準(zhǔn)的指定 Bloom 明膠強(qiáng)度測試儀器。

圖片3.png 

 

附:Bloom測試的膠凍樣品制定方法


定量的明膠放入水中,通常濃度為 6.67%。然后將混合物攪拌并使其在室溫條件下保持3 小時(shí)。接著,瓶子放置在65℃的水浴或低溫槽內(nèi)約20分鐘,偶爾攪拌一下直至明膠完全溶解。隨后使Bloom 廣口瓶在室溫下冷卻15分鐘,再放置在10+/-0.1℃的水浴或低溫槽內(nèi)冷卻16 ~18小時(shí)。成膠后,取出樣品迅速測定凝凍強(qiáng)度,樣品測試需在2分鐘內(nèi)完成。圖片4.png


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