
在食品、制藥與化妝品行業(yè),產(chǎn)品的物理質(zhì)構——如食物的口感、藥片的服用的難易、乳霜的延展性——是決定其品質(zhì)、安全性與用戶(hù)體驗的核心要素之一。TEX質(zhì)構儀(物性分析儀)作為一種能夠將主觀(guān)觸覺(jué)轉化為客觀(guān)量化數據的精密儀器,已成為上述行業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)、質(zhì)量控制和標準化生產(chǎn)的工具。本文將深入解析TEX質(zhì)構儀在三大行業(yè)的關(guān)鍵應用,并系統闡述其標準化操作流程。
食品行業(yè):量化口感,把控品質(zhì)
在食品研發(fā)與生產(chǎn)中,TEX質(zhì)構儀是量化“口感"的科學(xué)標尺。它通過(guò)模擬咀嚼、擠壓、穿刺等動(dòng)作,精確測量食品的硬度、彈性、粘聚性、咀嚼性等多個(gè)參數。例如,它可以用于評估面包的松軟度與老化程度,測定肉制品的嫩度與多汁性,分析果醬的粘稠度和糖果的脆度。這些客觀(guān)數據為新配方開(kāi)發(fā)、工藝優(yōu)化、貨架期研究及最終產(chǎn)品質(zhì)量的穩定一致提供了堅實(shí)的數據支撐,有效避免了單純依靠感官品嘗帶來(lái)的主觀(guān)偏差。
制藥行業(yè):確保藥效,合規生產(chǎn)
在嚴格的制藥領(lǐng)域,藥品的物理特性直接影響其生產(chǎn)、包裝、儲存及臨床療效。TEX質(zhì)構儀主要用于精確檢測片劑的硬度與脆碎度。合適的硬度確保藥片在后續包衣、包裝和運輸過(guò)程中不易破損;而科學(xué)的脆碎度評估則關(guān)系到藥片在人體內的崩解和溶出行為,進(jìn)而影響藥效。通過(guò)對這些關(guān)鍵物性的監控,藥企能夠嚴格遵循cGMP(動(dòng)態(tài)藥品生產(chǎn)管理規范) 要求,確保每一批產(chǎn)品都符合預設的、均一的質(zhì)量標準,保障用藥的安全與有效。
化妝品行業(yè):優(yōu)化體驗,塑造膚感
化妝品的使用體驗很大程度上取決于其質(zhì)地與膚感。TEX質(zhì)構儀可客觀(guān)分析面霜、乳液、凝膠、口紅等產(chǎn)品的質(zhì)地特性。通過(guò)測試產(chǎn)品的硬度、粘附性、鋪展性及乳化體系的穩定性(如通過(guò)反復壓縮測試考察結構恢復能力),研發(fā)人員可以科學(xué)地優(yōu)化配方,使產(chǎn)品既具備理想的視覺(jué)效果(如膏體挺立),又能在使用時(shí)帶來(lái)愉悅的膚感(如易推開(kāi)、吸收快、不粘膩),從而精準塑造品牌產(chǎn)品特質(zhì),提升消費者滿(mǎn)意度。
規范的操作是獲得可靠、可重復測試數據的基石。標準流程通常包含以下五個(gè)關(guān)鍵步驟:
樣品制備
根據測試目的,將樣品制備成統一規格。食品可能需要切割成立方體或圓柱體;藥片通常直接測試;化妝品則需在特定容器中填充一致并消除氣泡。樣品的溫度和濕度環(huán)境控制也常是關(guān)鍵前處理步驟,需參照行業(yè)慣例或內部標準進(jìn)行。
方法與參數設置
這是測試的核心設計階段。首先,根據測試目標(如壓縮、穿刺、拉伸)選擇合適的探頭(如圓柱探頭、球形探頭)。隨后,在儀器軟件中設定精確的測試參數,包括:
測試模式:TPA(全質(zhì)構分析)、壓縮、穿刺等。
測試速度:探頭下壓或返回的速度(mm/s)。
觸發(fā)力:探頭接觸樣品表面并開(kāi)始正式記錄的起始力值,用于確保每次測試起始位置一致。
形變量/目標力:設定測試終止條件,如下壓至樣品原始高度的某個(gè)百分比,或達到某個(gè)預定力值。
測試執行
將制備好的樣品穩定置于測試平臺中心。啟動(dòng)測試程序后,探頭將按照預設參數對樣品進(jìn)行自動(dòng)化操作,內置的高精度傳感器同步、實(shí)時(shí)記錄整個(gè)過(guò)程中力與時(shí)間、力與位移的全程變化。
數據分析
測試完成后,軟件會(huì )生成典型的力-時(shí)間曲線(xiàn)或力-位移曲線(xiàn)。通過(guò)對特征曲線(xiàn)進(jìn)行分析,可自動(dòng)計算出所需的物性參數。例如,從TPA測試曲線(xiàn)中可直接得出硬度、彈性、內聚性、咀嚼性等;從穿刺測試中可得到破裂強度、脆性等。
問(wèn):在食品質(zhì)檢中,TEX質(zhì)構儀與傳統感官評價(jià)相比有何優(yōu)勢?
答:TEX質(zhì)構儀的優(yōu)勢在于其客觀(guān)性、可量化性和高重復性。它能消除感官評價(jià)中個(gè)體差異、主觀(guān)偏好和疲勞度的影響,將“酥脆"、“綿軟"等模糊描述轉化為具體的數值指標,便于建立企業(yè)內部的質(zhì)控標準,實(shí)現不同批次、不同產(chǎn)地產(chǎn)品品質(zhì)的穩定對標。
問(wèn):對于藥片硬度測試,如何確保測試結果符合生產(chǎn)規范?
答:關(guān)鍵在于標準化操作。必須依據《中國藥典》或企業(yè)內控標準,使用校準合格的TEX質(zhì)構儀,并嚴格統一測試參數(如探頭型號、測試速度、下壓距離)。對同一批次的樣品進(jìn)行足夠數量的重復測試(通常n≥10),進(jìn)行統計分析,結果才能真實(shí)反映批次的均勻性并滿(mǎn)足合規要求。
問(wèn):化妝品質(zhì)地測試時(shí),樣品前處理有哪些注意事項?
答:溫度和均一化是關(guān)鍵。測試前,樣品需在恒溫(如25°C)下充分平衡,因為溫度顯著(zhù)影響流變特性。對于乳霜、乳液,需輕柔攪拌使其恢復均一,但要避免引入氣泡。測試時(shí),應使用足夠大的樣品量并保持表面平整,以確保探頭接觸面積一致,從而獲得可重復的數據。
問(wèn):TEX質(zhì)構儀的測試數據如何應用于產(chǎn)品研發(fā)?
答:在研發(fā)中,TEX質(zhì)構儀是高效的“配方篩選器"和“工藝優(yōu)化鏡"。研發(fā)人員可以系統地改變配方中的某一成分(如膠體、油脂含量)或調整工藝參數,然后通過(guò)質(zhì)構數據快速、定量地評估每種變化對產(chǎn)品最終質(zhì)地的影響,從而科學(xué)地指導研發(fā)方向,大幅縮短開(kāi)發(fā)周期。
免責聲明:本文內容旨在介紹質(zhì)構測試技術(shù)的通用原理與應用,所提及的測試方法及標準僅供參考。具體產(chǎn)品的測試方案需結合實(shí)際情況并嚴格遵循相關(guān)行業(yè)法規與標準。如有疑問(wèn)或發(fā)現內容需要進(jìn)一步探討,歡迎與我們溝通指正。
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