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應(yīng)用專題丨凝膠強度標準化測試方法

應(yīng)用專題丨凝膠強度標準化測試方法
東南科儀  2022-11-18  |  閱讀:5565

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 的標準,作為評估明膠(凝膠)質(zhì)量的通用標準。中國國家標準GB6783 也采用該方法。

 

不同的方法所使用的測試探頭有細微差異。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。當進行明膠 Bloom 測試的時候,Bloom 廣口瓶中心對準探頭,探頭就位于樣品的表面上。當達到設(shè)定好的觸發(fā)力時,測試開始。探頭穿刺進明膠樣品中,目標速度為0.5mm/s,探頭刺入目標的深度為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度(未對濕度做修正)。

 

硬度(g):樣品達到指定形變所需要的力,即壓縮循環(huán)的峰值力。

凝膠強度(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。

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確測定Bloom 凝膠強度。

 

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。當在Brookfiled 質(zhì)構(gòu)儀的標準模式下進行同樣的測試時,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 標準測試方法的觸發(fā)點固定設(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行橫向比較,對不同批次或廠家的明膠硬度(強度)值進行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)標準儀器,是國標GB6783、國際AOAC和BS757等標準的指定 Bloom 明膠強度測試儀器。

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。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。成膠后,取出樣品迅速測定凝凍強度,樣品測試需在2分鐘內(nèi)完成。圖片4.png


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