口香糖质构测试的应用报告

1 研究背景
口香糖是以天然树胶或甘油树脂为胶体的基础，加入糖浆、薄荷、甜味剂等调和压制而成的一种供人们放入口中嚼咬的糖。是很受消费者喜爱的一种糖类。口香糖由于良好口腔的咀嚼性，在提升口腔健康的同时，通过咀嚼口香糖带来的面部肌肉运动，在认知学领域也具有多重功效。
本实验将对口香糖的物性特性进行测定，将使用质构仪，对口香糖的硬度，粘性，咀嚼性等质地特性进行研究。实验将建立两种实验方案，实验一将利用剪切实验，对口香糖硬度、咀嚼性进行测量；实验二，我们将同时利用凝胶探头，对咀嚼后样品进行下压保持测试，从而比较不同咀嚼时间后样品的硬度、粘性、咀嚼性的变化。

2 实验准备
2.1 仪器和材料
物性测试仪：质构仪
    探头选择： 钳口装置；凝胶探头
2.2 样品准备
2.2.1实验一样品准备
表2.1 实验方案一样品准备

2.2.2实验二样品准备
表2.2 实验方案二样品准备

2.3 实验设计
2.3.1实验一 剪切实验设计
采用质构仪进行测试，钳口装置探头进行下压实验，力量感应元为5kg。每种样品进行四次平行实验。采用质构仪自带软件计算所得物性值的平均值和标准差。
 

2.1 探头及样品示意图
原样品放置于下钳口装置中，在实验过程中，上钳口探头按实验设置的速度向样品剪切，剪切过程中探头受到样品抵抗的力，记录力的变化，最终通过软件自带计算方式，得到新鲜口香糖的质构特性。
 
2.3.2实验二保持实验设计
采用质构仪进行保持测试，凝胶探头进行下压实验，然后设定保持时间。力量感应元为5kg。每种样品进行三次平行实验。采用质构仪自带软件计算所得物性值的平均值和标准差。
实验前，将咀嚼后的样品放在实验台，在实验过程中，探头按设定的速度向样品下压，下压过程中探头会感受到样品的因探头作用而产生的力，力的变化可反映出样品的硬度；达到测试目标后，探头会与样品接触保持2秒，然后探头迅速的返回，返回过程中可感受到样品因粘性对探头返回动作的抵抗作用，记录力的变化，可得到样品的粘性。根据整体探头与样品接触过程中力的变化，可以得到口香糖的质构数据。

3 实验结果
3.1 实验一剪切实验数据
样品构测试曲线如图所示：

图3.1 口香糖剪切实验质构曲线图

3.2实验二保持实验数据
两种样品构测试曲线如图所示：

图3.2 口香糖保持实验质构曲线图

3.3实验结论
（1）根据实验一方案设计，可以如表3.1所示质构数据及图3.1所示质构曲线，跟据表3.1数据反映，还未食用的新鲜口香糖通过剪切实验，测量到其硬度、咀嚼性相对较高。根据数据显示可知，新鲜的口香糖有比较紧密的内部质地。本次实验标准差较小，曲线重复性高，说明本次实验，样品形态一致性保持较好，实验探头及实验方式选取得当，可以用剪切实验方法测量新鲜口香糖的质地特性。
（2）根据实验方案二，可以得到如表3.2所示质构数据及图3.2所示质构曲线。对比实验数据可以看出，经过五分钟咀嚼后的样品，其硬度，咀嚼性、粘性均低于咀嚼两分钟后的样品。这说明随着咀嚼时间增加，口香糖内部胶基质地发生变化，在人口咀嚼时其硬度、粘性均呈现出变小的趋势。这次实验可以客观模拟人口咀嚼时口香糖质地变化趋势，以此为口香糖中胶基种类的选取及含量配比等配方研究提供指导意见。

4实验应用
本次实验通过两种实验模式对口香糖质构特性进行测试。通过剪切实验，可以得到新鲜口香糖硬度、咀嚼度方面的质构特性，这方面的实验可以为口香糖的加工、包装方法探索及货架期研究提供指导意见。
对咀嚼后的口香糖进行下压保持实验，可以得到在咀嚼过程中口香糖粘性、硬度、咀嚼性的变化特性。根据这几项质构特性可以分析食用者在食用口香糖的咀嚼过程中的口感愉悦度。以此可以对口香糖的胶基种类及其含量配比等配方研究提供指导意见。