博勒飞CT3-4500纹理分析仪用于切达干酪的切削力分析

测试原理
博勒飞CT3-4500纹理分析仪用线性剪切夹具评估加工过的切达干酪的切削力。

背景
奶酪是通过在牛奶中凝固酪蛋白由凝乳制成的。产生的凝乳的类型取决于处理方法、含水量和陈化时长。奶酪特点随取决于制造工艺的质构、风味、稠度而改变。因此，奶酪特点包括半软、粒状、硬质、柔滑、易碎或含乳脂。例如，硬奶酪的水分含量和脂肪含量较低，因此比软奶酪更干、更坚实。硬奶酪保质期也更长。芝士变硬主要是蛋白之间结合力的作用。改变芝士内蛋白的性质和用量可改变其质构。同样地，减脂切达干酪（17%脂肪）比全脂切达干酪（35%脂肪）更加坚实、更有弹性。

采用安装有线性剪切夹具的博勒飞CT3-4500纹理分析仪，可对所加工的切达干酪的切削力进行研究。当线性剪切夹具切削样本时，可测量切削强度（或切削力）和作功（正曲线下的面积）。这些测量结果可指示样品质量和质地。 

方法

设置：

样品准备
将样品切割成等量小矩形或方块状，然后放回存放处（冰箱）。样品的宽度应小于（如果不等于）线性剪切夹具的宽度。准备好测试时，只能从储存处取出样品。 


流程

将线性剪切夹具连接到CT3-4500纹理分析仪。

将夹具基台放在CT3-4500纹理分析仪底座上，松弛地旋住手拧螺丝，保留一定程度的移动空间。

将线性剪切夹具的基板插入夹具基台并用侧部螺丝拧紧到位。

对准装有线性剪切夹具的基板的插槽，以使钢丝钳探针可正确插入基板的空间内，不碰触基板。

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。

从存放处（冰箱）取出样品并将其放置在固定基板上。

调低探针，将样品对齐在线性剪切夹具下方中间部位。

将线性剪切夹具放在样品上方若干厘米处。

开始进行测试。 

注意：始终确保线性剪切夹具完全接触样品表面时开始测试。测试不应从线性剪切夹具已经剪切到样品而开始。如果样品表面不平整，则可能需要较高的触发力。为了进行比较，样品尺寸和温度应相同。首先测试最硬的样品，以预测所需的最大测试范围。这样可以确保力的大小能够覆盖要测试的其它样品的范围。

结果
图表显示了用线性剪切夹具评估加工过的切达干酪的切削力。

图 I

图I所示为在室温条件下测试一块90 mm x 30 mm大小的并于6°C条件下储存的切达干酪所需的切削力。曲线上的最大负荷的值为样品硬度的衡量标准。从测试开始处到最大力的值处，曲线下方的面积是作功的衡量标准。负的负荷值是由于线性剪切夹具在切削样品过程中反转所造成的。 

图 II

图II所示为测试一块90毫米 x 30毫米大小的切达干酪的切削力的力和距离对应关系。最大负荷是样品硬度的衡量标准，从测试开始处到目标距离（30毫米）处，负荷与距离曲线图下方的面积是样品功的衡量标准。负的负荷值是由于线性剪切夹具在切削样品过程中反转所造成的。当探针与样品分离并返回至样品表面起始位置时，会产生零负荷水平线。 


观察结果
当在样品表面检测到50克触发负荷时，钢丝钳开始在特定的30毫米距离侵入样品。在测试开始时穿透力迅速增大，直至平稳。这是切削样品所需用力的衡量标准，也指示样品硬度（坚实度）。最大力值越高，样品越坚固。

下图所示为三种加工过的切达干酪的平均硬度和功：