桃酥入口即化的“酥”、鮮花餅皮層層分明的“脆”、酥皮月餅外皮松軟與餡料綿密的層次感——這些消費(fèi)者對(duì)酥類糕點(diǎn)最直觀的品質(zhì)判斷，長期以來卻只能依靠感官評(píng)價(jià)來“定調(diào)”。不同評(píng)價(jià)人員對(duì)同一款產(chǎn)品的“酥脆度”可能給出截然不同的結(jié)論，主觀性強(qiáng)、重復(fù)性差、難以標(biāo)準(zhǔn)化。

質(zhì)構(gòu)儀（Texture Analyzer） 的出現(xiàn)，為這一困境提供了根本性的解決方案。它通過模擬牙齒咬合、口腔咀嚼等力學(xué)過程，將“酥脆”、“硬度”、“彈性”等模糊的感官描述轉(zhuǎn)化為硬度（g/N）、脆性、斷裂力、咀嚼性等客觀、可量化、可追溯的力學(xué)數(shù)據(jù)。這一技術(shù)不僅能精準(zhǔn)量化品質(zhì)痛點(diǎn)，更能通過數(shù)據(jù)分析驅(qū)動(dòng)配方優(yōu)化與工藝改進(jìn)，幫助烘焙企業(yè)實(shí)現(xiàn)從“經(jīng)驗(yàn)判斷”到“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”的品質(zhì)升級(jí)。

本文將從酥類糕點(diǎn)的品質(zhì)痛點(diǎn)出發(fā)，系統(tǒng)解析國產(chǎn)質(zhì)構(gòu)儀如何通過穿刺測試、三點(diǎn)彎曲測試、TPA全質(zhì)構(gòu)分析等核心方法，將“酥脆”量化為科學(xué)數(shù)據(jù)，并以川式酥皮月餅、桃酥、鮮花餅、麻醬酥糖等典型產(chǎn)品為例，展示國產(chǎn)質(zhì)構(gòu)儀在品質(zhì)優(yōu)化中的實(shí)際應(yīng)用。

一、酥類糕點(diǎn)的品質(zhì)痛點(diǎn)：為什么“酥脆”難以控制？

1. “酥脆”的多維屬性

酥類糕點(diǎn)的“酥脆”并非單一維度的感官體驗(yàn)，而是由多個(gè)質(zhì)構(gòu)特性共同構(gòu)成的綜合品質(zhì)：

• 硬度：咬下去時(shí)所需的初始力值，反映產(chǎn)品的“結(jié)實(shí)程度”

• 脆性：產(chǎn)品在受力時(shí)發(fā)生斷裂的難易程度，反映“一咬就碎”的特性

• 酥性：產(chǎn)品在口中化開的速度與均勻程度，反映“入口即化”的體驗(yàn)

• 咀嚼性：將產(chǎn)品咀嚼至可吞咽狀態(tài)所需的能量，反映“嚼勁”

這些屬性相互關(guān)聯(lián)、相互影響。硬度與脆性通常呈負(fù)相關(guān)——硬度越高，脆性往往越低；酥性與咀嚼性則共同決定了產(chǎn)品在口中的“融化感”與“殘留感”。

2. 傳統(tǒng)感官評(píng)價(jià)的局限性

過去，酥類糕點(diǎn)的品質(zhì)評(píng)價(jià)多依賴感官小組。這類方法存在明顯的缺陷：

主觀性強(qiáng)：不同評(píng)價(jià)人員對(duì)“酥脆”的理解存在差異，結(jié)果因人而異。研究表明，感官評(píng)價(jià)的再現(xiàn)性差，同一評(píng)價(jià)人員在不同時(shí)間對(duì)同一產(chǎn)品的評(píng)分也可能不同。

體量大、效率低：感官評(píng)價(jià)需要組織評(píng)價(jià)小組、設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)方案、進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，耗時(shí)費(fèi)力，不利于實(shí)際生產(chǎn)加工中快速測量物性品質(zhì)。

語義模糊：“酥脆”、“松軟”等描述詞缺乏統(tǒng)一的量化標(biāo)準(zhǔn)，難以在不同批次、不同產(chǎn)品之間進(jìn)行精準(zhǔn)對(duì)比。

3. 行業(yè)痛點(diǎn)：缺少量化的“品質(zhì)標(biāo)尺”

對(duì)于酥類糕點(diǎn)生產(chǎn)企業(yè)而言，最大的痛點(diǎn)是缺少一把能夠精準(zhǔn)測量“酥脆”的標(biāo)尺。配方調(diào)整后產(chǎn)品是否更酥了？新工藝是否改善了口感？不同批次之間的一致性如何？這些問題無法靠“品嘗”來精準(zhǔn)回答。質(zhì)構(gòu)儀正是填補(bǔ)這一空白的核心工具——它用力學(xué)數(shù)據(jù)為“酥脆”提供了可量化、可追溯的測量標(biāo)準(zhǔn)。

二、質(zhì)構(gòu)儀如何量化“酥脆”：三種核心測試模式

酥類糕點(diǎn)的質(zhì)構(gòu)檢測主要通過三種核心測試模式實(shí)現(xiàn)，每種模式適用于不同的產(chǎn)品類型和評(píng)價(jià)維度。

模式一：穿刺測試——評(píng)價(jià)表皮硬度與內(nèi)部結(jié)構(gòu)

穿刺測試通過探頭以恒定速度刺入樣品，記錄穿刺過程中的力值變化，主要用于評(píng)價(jià)酥類糕點(diǎn)的表皮硬度、內(nèi)部緊實(shí)度和脆性。

測試原理：探頭垂直刺入樣品，曲線中出現(xiàn)的最高峰表征為樣品的表皮硬度或堅(jiān)實(shí)度，探頭穿破表皮后進(jìn)入內(nèi)部的力值變化則反映了內(nèi)部結(jié)構(gòu)的致密程度。

典型應(yīng)用：在川式酥皮月餅的研究中，采用TA/2圓柱形探頭進(jìn)行穿刺測試，模式為單次下壓、形變量50%、測試前速度1.00mm/s，對(duì)月餅的餅皮和餡料分別進(jìn)行檢測。通過穿刺測試，可以精準(zhǔn)量化不同配方下的餅皮硬度數(shù)值，并追蹤儲(chǔ)存過程中餅皮和餡料的硬度變化規(guī)律。

在中式油酥類糕點(diǎn)的物性品質(zhì)測定中，穿刺測試可以分析出不同糕點(diǎn)其脆性、堅(jiān)實(shí)度、內(nèi)部緊密型等質(zhì)構(gòu)品質(zhì)差別。

模式二：三點(diǎn)彎曲測試——評(píng)價(jià)斷裂強(qiáng)度與酥脆性

三點(diǎn)彎曲測試是酥類糕點(diǎn)酥脆性檢測的專用方法，也是GB/T 20980標(biāo)準(zhǔn)中質(zhì)構(gòu)儀評(píng)價(jià)的重要組成。

測試原理：將樣品放置于兩個(gè)支撐點(diǎn)中央，探頭從中心點(diǎn)下壓直至樣品斷裂。斷裂瞬間的峰值力反映樣品的斷裂強(qiáng)度——力值越大，抗破碎能力越大，硬度也就越大。斷裂位移則反映樣品的脆性——顯示樣品能承受多長距離后被破壞。

典型應(yīng)用：餅干酥脆度測定儀通過三點(diǎn)彎曲測試，可量化檢測餅干的折斷力、斷裂位移等關(guān)鍵參數(shù)，客觀評(píng)估酥脆性及包裝影響。三點(diǎn)彎曲法尤其適用于酥性餅干、薄脆餅干、威化餅干、蛋卷等薄片狀酥脆產(chǎn)品。

模式三：TPA全質(zhì)構(gòu)分析——綜合評(píng)價(jià)硬度、脆性、咀嚼性

TPA（Texture Profile Analysis，質(zhì)地多面剖析法） 通過模擬人口腔的咀嚼運(yùn)動(dòng)，對(duì)樣品進(jìn)行兩次壓縮，一次測試可同時(shí)獲取硬度、脆性、咀嚼性、彈性、內(nèi)聚性、回復(fù)性等多個(gè)質(zhì)構(gòu)參數(shù)。

測試原理：探頭以設(shè)定的速度和壓縮比例對(duì)樣品進(jìn)行兩次壓縮，軟件從力-時(shí)間曲線中提取各項(xiàng)質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)。酥脆性（硬度和脆性）和咀嚼性是評(píng)價(jià)酥性餅干品質(zhì)的重要指標(biāo)，通過質(zhì)構(gòu)分析進(jìn)行量化。

典型應(yīng)用：在桃酥產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)評(píng)價(jià)中，采用TPA模式測定質(zhì)構(gòu)指標(biāo)，從7個(gè)TPA質(zhì)構(gòu)指標(biāo)中提取主成分，累積方差貢獻(xiàn)率達(dá)到97.169%，與感官評(píng)價(jià)結(jié)果基本一致。青稞枸杞酥性餅干的TPA質(zhì)構(gòu)測定結(jié)果顯示，硬度為(919.86±50.4)g、黏聚性為(0.32±0.12)g、膠著性為(38.27±4.72)g、咀嚼性為(0.75±0.37)mJ、彈性為(0.36±0.04)mm，各項(xiàng)TPA參數(shù)值均達(dá)到市售要求。

TPA可獲取的關(guān)鍵參數(shù)：

三、典型應(yīng)用案例：質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)如何驅(qū)動(dòng)品質(zhì)優(yōu)化

案例一：川式酥皮月餅——穿刺測試優(yōu)化配方與追蹤儲(chǔ)存特性

在川式酥皮月餅的研究中，質(zhì)構(gòu)儀發(fā)揮了不可替代的作用。研究人員采用穿刺測試對(duì)餅皮和餡料進(jìn)行精確量化：

配方優(yōu)化：以餅皮硬度為響應(yīng)值，通過單因素試驗(yàn)和響應(yīng)面試驗(yàn)，利用質(zhì)構(gòu)儀測定不同配方組合下的餅皮硬度，建立餅皮硬度與原料添加量之間的數(shù)學(xué)模型。最終確定最佳配方為：聚葡萄糖液添加量2.0%、單雙甘油脂肪酸酯添加量0.18%、麥芽糖淀粉酶添加量120mg/kg，該配方下月餅儲(chǔ)存15d餅皮硬度為307g。

儲(chǔ)存特性追蹤：研究發(fā)現(xiàn)，月餅餅皮硬度在儲(chǔ)存過程中呈先下降后上升的趨勢——儲(chǔ)存前期（0-20d），由于餡料中水分和油脂遷移，餅皮硬度從0d的558g下降到20d的250g；儲(chǔ)存超過20d后，淀粉老化使餅皮硬度顯著增加，60d時(shí)餅皮硬度增加了32%。餡料硬度變化則分為三個(gè)階段：儲(chǔ)存0-3d無顯著變化，之后硬度增加顯著，30d時(shí)達(dá)到154g（約為初始硬度的2倍），最后階段硬度變化緩慢。

這些規(guī)律的揭示，有助于深入了解酥皮月餅在儲(chǔ)存過程中的品質(zhì)變化機(jī)制，為保質(zhì)期預(yù)測和工藝改進(jìn)提供了科學(xué)依據(jù)。

案例二：桃酥——TPA主成分分析實(shí)現(xiàn)品質(zhì)分級(jí)

以10個(gè)品牌的市售桃酥產(chǎn)品為研究對(duì)象，采用質(zhì)構(gòu)儀TPA模式測定質(zhì)構(gòu)指標(biāo)，并對(duì)質(zhì)構(gòu)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性和主成分分析。

研究結(jié)果表明：各質(zhì)構(gòu)指標(biāo)之間存在不同程度的相關(guān)性；從7個(gè)TPA質(zhì)構(gòu)指標(biāo)中提取了前2個(gè)主成分因子，累積方差貢獻(xiàn)率達(dá)到97.169%。樣品⑦主成分得分最高，樣品③主成分得分低，與感官評(píng)價(jià)結(jié)果基本一致，采用主成分分析法評(píng)定桃酥質(zhì)構(gòu)品質(zhì)具有一定的可行性。

這一案例說明，通過TPA質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)的多變量統(tǒng)計(jì)分析，可以建立客觀的質(zhì)構(gòu)品質(zhì)評(píng)價(jià)模型，實(shí)現(xiàn)酥類糕點(diǎn)產(chǎn)品的科學(xué)分級(jí)與品質(zhì)對(duì)比。

案例三：鮮花餅——酥脆性的精準(zhǔn)量化

鮮花餅作為云南的傳統(tǒng)名點(diǎn)，以其“酥皮軟餡、花香濃郁”的獨(dú)特口感深受消費(fèi)者喜愛。其中，“酥脆”是評(píng)價(jià)其外皮品質(zhì)的核心指標(biāo)——理想的鮮花餅應(yīng)入口即碎，皮層層層分明，無硬芯或粘牙現(xiàn)象。

烘焙食品酥脆性分析儀（質(zhì)構(gòu)儀）通過科學(xué)測定鮮花餅的酥脆性，將“酥脆”這一模糊的品質(zhì)描述轉(zhuǎn)化為斷裂力、脆性功等精確的質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)，為鮮花餅生產(chǎn)企業(yè)的配方優(yōu)化和質(zhì)量控制提供了可靠的數(shù)據(jù)支撐。

案例四：麻醬酥糖——質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)指導(dǎo)口感改良

在麻醬酥糖的配方優(yōu)化研究中，質(zhì)構(gòu)儀的數(shù)據(jù)發(fā)揮了關(guān)鍵的指導(dǎo)作用。

研究發(fā)現(xiàn)，兩組酥糖的內(nèi)聚性無顯著差異，但麻醬酥糖的硬度、彈性、膠黏性及咀嚼性均低于傳統(tǒng)芝麻酥糖。這主要是由于經(jīng)脫皮研磨制成的芝麻醬糖，質(zhì)地更加細(xì)膩，與糖基更充分地混合，形成更為均勻的糖體結(jié)構(gòu)。因此，麻醬酥糖更適合咀嚼功能較弱的老年人和兒童食用，有助于擴(kuò)大產(chǎn)品受眾范圍。

四、西奧機(jī)電的酥類糕點(diǎn)質(zhì)構(gòu)檢測解決方案

濟(jì)南西奧機(jī)電有限公司（CELTEC西奧）長期致力于為烘焙食品行業(yè)提供專業(yè)的質(zhì)構(gòu)檢測解決方案。其TEX-FP餅干酥脆度測定儀與TEX系列質(zhì)構(gòu)分析儀專為酥類糕點(diǎn)等烘焙食品的品質(zhì)評(píng)價(jià)與工藝優(yōu)化而設(shè)計(jì)。

1. TEX-FP餅干酥脆度測定儀

TEX-FP餅干酥脆度測定儀通過模擬牙齒咬合與折斷的力學(xué)過程，將餅干的酥脆性、硬度等感官體驗(yàn)轉(zhuǎn)化為可量化的斷裂力、脆性功等質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)，為烘焙企業(yè)的質(zhì)量管控、配方優(yōu)化和工藝改進(jìn)提供科學(xué)依據(jù)。

核心測試能力：

• 三點(diǎn)彎曲測試：配備專用三點(diǎn)彎曲夾具（P/3PB三點(diǎn)彎輔具），將樣品放置于兩個(gè)支點(diǎn)中央，探頭從中心點(diǎn)下壓直至斷裂。測得的力值越大，其抗破碎的能力越大，硬度也就越大。

• TPA全質(zhì)構(gòu)測試：支持壓縮、TPA全質(zhì)構(gòu)分析等多種測試模式，可輸出硬度、脆性、咀嚼性等參數(shù)。

• 酥性餅干、曲奇餅干、韌性餅干、蘇打餅干、夾心餅干、薄脆餅干、威化餅干、蛋卷、薯片等各類酥脆性烘焙及膨化食品。

核心技術(shù)參數(shù)：

智能操作與數(shù)據(jù)管理：配備7英寸高清觸摸顯示屏，操作直觀便捷。測試過程中實(shí)時(shí)顯示力-位移/力-時(shí)間曲線，數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)。支持三級(jí)別多用戶權(quán)限管理（用戶名+密碼登錄），配備審計(jì)追蹤功能，滿足GMP合規(guī)要求。

多標(biāo)準(zhǔn)兼容：TEX-FP餅干酥脆度測定儀嚴(yán)格遵循GB/T 20980-2021《餅干質(zhì)量通則》及AACC 74-09《面包硬度測試》等國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。

2. TEX系列質(zhì)構(gòu)分析儀——更廣泛的酥類糕點(diǎn)檢測能力

TEX系列質(zhì)構(gòu)分析儀適用于更廣泛的酥類糕點(diǎn)品質(zhì)檢測，包括：

• 穿刺測試：用于評(píng)價(jià)酥皮月餅的餅皮硬度、餡料硬度

• TPA全質(zhì)構(gòu)分析：用于綜合評(píng)價(jià)桃酥、酥性餅干等產(chǎn)品的硬度、脆性、咀嚼性、內(nèi)聚性

• 三點(diǎn)彎曲測試：用于評(píng)價(jià)餅干、蛋卷等薄片產(chǎn)品的斷裂強(qiáng)度與酥脆性

TEX系列采用高精度力量感應(yīng)元，力值測量精度優(yōu)于0.5%F.S. ，位移分辨率達(dá)0.01mm。支持多種測試模式——壓縮、TPA全質(zhì)構(gòu)、三點(diǎn)彎曲、剪切等——一臺(tái)儀器即可覆蓋酥類糕點(diǎn)從原料到成品的多樣化檢測需求。

五、結(jié)語

酥類糕點(diǎn)的“酥脆”，從來不是一句模糊的“好吃”可以概括的。硬度決定了咬下去的第一感覺；脆性反映了一咬就碎的爽快感；咀嚼性衡量了嚼起來是否“勁道”；內(nèi)聚性揭示了產(chǎn)品在口中化開的細(xì)膩程度。

國產(chǎn)質(zhì)構(gòu)儀將酥類糕點(diǎn)的“酥脆”轉(zhuǎn)化為硬度(g/N)、脆性、斷裂力、咀嚼性等客觀、可量化、可追溯的力學(xué)數(shù)據(jù)。從川式酥皮月餅的穿刺測試配方優(yōu)化（餅皮硬度從558g優(yōu)化至307g），到桃酥TPA主成分分析的品質(zhì)分級(jí)（累積方差貢獻(xiàn)率97.169%）；從鮮花餅酥脆性的精準(zhǔn)量化，到麻醬酥糖質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)指導(dǎo)的口感改良——質(zhì)構(gòu)儀的應(yīng)用貫穿酥類糕點(diǎn)從研發(fā)到生產(chǎn)的全鏈條。

穿刺測試評(píng)價(jià)表皮硬度與內(nèi)部結(jié)構(gòu)；三點(diǎn)彎曲測試評(píng)價(jià)斷裂強(qiáng)度與酥脆性；TPA全質(zhì)構(gòu)分析綜合評(píng)價(jià)硬度、脆性、咀嚼性。三種核心測試模式，從不同維度揭示了酥類糕點(diǎn)的力學(xué)本質(zhì)。

濟(jì)南西奧機(jī)電有限公司（CELTEC西奧）TEX-FP餅干酥脆度測定儀與TEX系列質(zhì)構(gòu)分析儀，以高精度力學(xué)測量（0.001N解析精度、優(yōu)于0.5%系統(tǒng)精度）、多種測試模式（壓縮、TPA、三點(diǎn)彎曲、剪切）、多標(biāo)準(zhǔn)兼容（GB/T 20980-2021、AACC 74-09）為核心優(yōu)勢，為酥類糕點(diǎn)及烘焙食品企業(yè)提供了從品質(zhì)痛點(diǎn)診斷、配方優(yōu)化到工藝改進(jìn)的全鏈條質(zhì)構(gòu)檢測解決方案。

本文依據(jù)TPA全質(zhì)構(gòu)分析原理、GB/T 20980-2021《餅干質(zhì)量通則》、AACC 74-09標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)學(xué)術(shù)研究成果撰寫，僅供參考。具體測試操作請(qǐng)以儀器操作規(guī)程及產(chǎn)品特性為準(zhǔn)。