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

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zhi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）。

l 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）

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

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 測試的時候，Bloom 廣口瓶中心對準(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，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（未對濕度做修正）。

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

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

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，可能會在探頭移動深度和測試結(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，操作者可以自行設(shè)置觸發(fā)值。請注意在 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，是對同類樣品在相同條件下測量并進(jìn)行橫向比較，對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zhi定 Bloom 明膠強(qiáng)度測試儀器。

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。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wan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。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。