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行業(yè)應(yīng)用 | 如何使用ViscoQC測(cè)量植物性乳制替代品和增稠劑的旋轉(zhuǎn)黏度

點(diǎn)擊次數(shù):511  更新時(shí)間:2023-12-01

行業(yè)應(yīng)用 | 如何使用ViscoQC測(cè)量植物性乳制替代品和增稠劑的旋轉(zhuǎn)黏度


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增 稠 劑

THICKENING AGENTS

增稠劑是親水膠體,用于增加產(chǎn)品的黏度,而不會(huì)顯著改變其其他性質(zhì),如味道和風(fēng)味。親水膠體是一組當(dāng)與水混合時(shí)具有增稠或膠凝作用的多糖。

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@ Foodal

根據(jù)多糖的類型,它們可以從植物、海藻中提取,也可以通過微生物合成產(chǎn)生。典型的例子有黃原膠、瓜爾膠、卡拉膠、果膠、阿拉伯膠等。


在食品工業(yè)中,增稠劑通常用于使醬汁、湯、布丁等樣品的稠度改變。除了在食品工業(yè)中,增稠劑在個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品、藥品、油漆和油墨的生產(chǎn)中也是必需的。

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以植物為基礎(chǔ)的乳制品替代品是食品行業(yè)中一個(gè)不斷增長(zhǎng)的領(lǐng)域。為了讓消費(fèi)者接受這些產(chǎn)品,他們需要復(fù)制基于動(dòng)物的產(chǎn)品的質(zhì)地特性。


其中,親水膠體被用作食品添加劑,以改善例如植物奶、酸奶、奶酪或肉類的質(zhì)地。為了控制植物基產(chǎn)品的質(zhì)地,需要使用旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)對(duì)最終產(chǎn)品進(jìn)行黏度測(cè)試。

實(shí)驗(yàn)測(cè)試 | EXPERIMENT

下表顯示了用于0.1%黃原膠水溶液的黏度測(cè)試的測(cè)量配置和測(cè)試方法。黃原膠以0.05%至0.5%的濃度用于食品中,以改善乳脂性。

樣本

0.1%黃原膠

儀器

ViscoQC 300-L

轉(zhuǎn)子

CC26

溫度裝置

PTD 80

軟件包

V-Curve

方法1   速度掃描(SPS)

起始點(diǎn)

10 s-1

結(jié)束點(diǎn)

100 s-1

點(diǎn)數(shù)

10

目標(biāo)時(shí)間

30 s

溫度

25

Sensor-/T-Ready

激活

方法2   溫度掃描(TS)

起始

15

結(jié)束

80

點(diǎn)數(shù)

10

目標(biāo)時(shí)間

30 s

剪切率

80 s-1

Sensor-/T-Ready

激活

提示:對(duì)于美國和歐洲的增稠劑,藥典要求進(jìn)行黏度測(cè)試。

示例:

· 需要使用 ViscoQC–L,L3 轉(zhuǎn)子在60 rpm和24°C下測(cè)試黃原膠的黏度。

· 根據(jù) USP,角叉菜膠需要在30 rpm和75°C下使用ViscoQC–L,L1 轉(zhuǎn)子進(jìn)行黏度測(cè)試。歐洲藥典沒有規(guī)定測(cè)試的確切轉(zhuǎn)子或速度

下表顯示了牛奶替代品(榛子奶、杏仁奶)和牛奶的比較測(cè)量的測(cè)量配置和測(cè)試方法。

樣本

榛子、杏仁、牛奶

儀器

ViscoQC 300-L

轉(zhuǎn)子

CC26

溫度裝置

PTD 80

軟件包

V-Curve

方法   速度掃描(SPS)

起始點(diǎn)

10 s-1 *

結(jié)束點(diǎn)

100 s-1

點(diǎn)數(shù)

10

目標(biāo)時(shí)間

30 s

溫度

25

Sensor-/T-Ready

激活

牛奶測(cè)試開始于70 s-1,以確保扭矩值>10%。

結(jié)論 | RESULTS

黃原膠是一種非常有效的增稠劑和穩(wěn)定劑,適用于多種食品。它是無味的,是通過野油菜黃單胞菌獲得的。與其它增稠劑相比,通過低濃度的多糖得到高黏度溶液。


下圖證實(shí)了黃原膠的剪切稀化流動(dòng)行為。誘導(dǎo)的剪切變稀行為改善了最終產(chǎn)品的口感、可加工性(如泵送和混合)以及可澆注性。

圖片

使用 ViscoQC 300 + V-Curve,可在測(cè)量完成后生成黏度曲線。進(jìn)入“功能表>數(shù)據(jù)存儲(chǔ)>分析>分析測(cè)量數(shù)據(jù)"。

數(shù)學(xué)模型

冪律

一致性指數(shù)

117.4 mPa.s

流動(dòng)指數(shù)

0.4731

下圖顯示了在15°C至80°C的溫度范圍內(nèi)黏度的變化。與其他增稠劑相比,黃原膠具有非常好的熱穩(wěn)定性。這意味著最終產(chǎn)品保持穩(wěn)定,無論它是儲(chǔ)存在冰箱中,在室溫下,還是加熱。

圖片

下圖顯示了乳制品的不同流動(dòng)行為和黏度。基于植物的牛奶替代品也具有由增稠劑引起的剪切稀化流動(dòng)行為,而牛奶表現(xiàn)出牛頓行為。杏仁奶的黏度比榛子奶高。


植物奶的黏度是消費(fèi)者接受的主要原因,因?yàn)樗巩a(chǎn)品消費(fèi)者接受的主要原因,因?yàn)樗巩a(chǎn)品的口感類似于牛奶的口感。

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在使用相同測(cè)試方法的情況下,可以與 ViscoQC 300 + V-Curve測(cè)量值進(jìn)行比較。進(jìn)入“主菜單>數(shù)據(jù)存儲(chǔ)>分析>比較測(cè)量數(shù)據(jù)"。

總結(jié) | SUMMARY

黏度是決定消費(fèi)者對(duì)使用增稠劑來增加黏度和改善質(zhì)地的植物性食品的可接受性的主要質(zhì)量方面之一。

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測(cè)量結(jié)果表明,配有DIN系統(tǒng)的 ViscoQC 100/300適用于植物奶產(chǎn)品的質(zhì)量控制以及使用增稠劑開發(fā)新產(chǎn)品。


必須根據(jù)產(chǎn)品的黏度范圍選擇測(cè)量系統(tǒng)。對(duì)于分析,例如基于植物的糊狀樣品,建議使用帶有T形轉(zhuǎn)子或槳式轉(zhuǎn)子以及 Heli-Plus。





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