引言

面條是中國傳統主食之一，其口感品質——尤其是“筋道感"——直接決定消費者的接受度。然而，長期以來面條品質評價主要依賴感官品嘗，受評價人員個體差異、環境因素等影響較大，結果難以標準化和量化。

隨著食品物性學的發展，質構儀及其TPA（Texture Profile Analysis，質地多面剖析法）測試模式為面條品質評價提供了客觀、精準的量化手段。TPA通過模擬人口腔咀嚼運動對樣品進行兩次壓縮，可同時獲取硬度、彈性、粘附性、內聚性、咀嚼性等多種質構參數。大量研究表明，TPA測試中的硬度（Hardness）、膠著性（Gumminess）、咀嚼性（Chewiness）等參數與面條感官評價的筋道感、硬度、彈性呈高度顯著正相關。這意味著，當消費者反饋面條“筋道感不足"時，我們可以通過TPA測試數據精準定位問題所在，并據此指導配方優化。

本文將從TPA測試原理出發，系統解讀硬度與咀嚼性這兩個核心參數如何反映面條筋道感，并探討基于數據驅動的配方優化方向。

一、什么是TPA全質構分析？

TPA（Texture Profile Analysis），又稱質地多面剖析法，由Szczeniak等人于1963年確立。該方法通過質構儀探頭模擬人口腔的咀嚼運動，對樣品進行兩次壓縮——壓縮模擬牙齒咬合，返回觸發點后實施二次壓縮——通過軟件對輸出數據進行分析，同時得出多種質構特性參數。

對于面條樣品，TPA測試通常將3-5根煮熟的面條平行放置于質構儀載物平臺上，使用圓柱形探頭以設定的速度和壓縮比例進行兩次壓縮。測試過程中，儀器實時記錄力值-時間曲線，軟件從中提取硬度、彈性、內聚性、膠著性、咀嚼性、回復性等一系列參數。

TPA的核心價值在于：它把樣品的質地感官知覺與其力學性質結合起來進行量化定義，使質地的感官評價信息可以用客觀的方法相互溝通或傳遞，彌補了感官評價主觀性強、重復性差的不足。

二、筋道感對應的關鍵TPA參數

1. 硬度（Hardness）

硬度是描述食品變形或穿透產品所需的力有關的機械質地特性，是食品保持形狀的內部結合力。在面條TPA測試中，硬度對應第一次壓縮周期內的最大峰值力。

硬度直接反映面條入口時的“咬勁"和“扎實感"。研究表明，面條的適口性與其硬度、膠著性顯著相關。當面條硬度不足時，口感偏軟、缺乏嚼勁，消費者往往會評價為“不夠筋道"。有研究指出，TPA硬度與膠著性能夠較好地反映面條的感官適口性。

2. 咀嚼性（Chewiness）

咀嚼性是將固態食品咀嚼至可吞咽狀態所需的能量，在數值上等于硬度×內聚性×彈性。它綜合反映了面條在口腔中反復咀嚼時的整體口感體驗。

咀嚼性與筋道感的關系尤為密切。研究表明，TPA實驗中的咀嚼性參數與面條感官評價的筋道感呈高度顯著正相關（α=0.01）。重慶小面的質構特性研究同樣證實，咀嚼性與適口性、韌性、黏性的相關性極其顯著。當面條的咀嚼性數值偏低時，意味著面條在咀嚼過程中缺乏足夠的抵抗力和韌性，表現為“綿軟無力"的筋道感不足。

3. 膠著性（Gumminess）

膠著性是指將半固態食品咀嚼至可吞咽狀態所需的能量，在數值上等于硬度×內聚性。對于面條這類固態食品，膠著性與硬度、咀嚼性高度相關。研究數據顯示，重慶小面的硬度與膠黏性（膠著性）、咀嚼性的相關系數分別高達0.97和0.97，表現出極顯著正相關。

三、TPA測試條件對結果的影響

在實際TPA測試中，測試條件的設定會顯著影響測定結果。了解這些影響因素，對于獲取可靠、可比較的數據至關重要。

測試速度（壓縮速率） ：測試速度對面條的硬度和彈性影響顯著。有研究表明，測試速度對硬度影響極顯著。因此，在進行面條品質對比或配方優化時，必須保持測試速度的一致性。

壓縮比例（壓縮程度） ：壓縮比例對所有TPA參數的影響均極顯著。其中，硬度和膠著性隨壓縮比例的增加而增加，而彈性、內聚性、回復性隨壓縮比例的增加而減少。有研究擬合出壓縮程度對硬度和回復性的影響模型，R2分別達到0.983和0.957，具有統計學意義。

停留時間（兩次壓縮間隔） ：停留時間對硬度測試結果有顯著影響，但對其他參數影響不一。

有研究對面條TPA測試的質構參數進行了優化，確定的最佳測試條件為：使用TMS 25.4圓柱形探頭，形變量60%，測試速度120 mm/min。在實際應用中，建議在固定測試條件的基礎上進行樣品間的橫向對比，以確保數據的可比性。

四、從TPA數據看配方優化方向

當TPA測試顯示面條的硬度或咀嚼性偏低時，可從以下幾個方向進行配方優化：

1. 調整面粉蛋白質含量與質量

蛋白質是影響面條質地的核心因素。研究表明，蛋白質的數量和質量是影響面條質地的重要因素，其中粗蛋白、濕面筋、沉淀值是衡量面條筋道感、硬度、彈性、滑口感的重要指標。

熟面條TPA參數中的彈性、粘合性和咀嚼性與蛋白質含量呈顯著正相關；面條的硬度隨著蛋白質含量的下降逐漸降低。因此，當TPA硬度或咀嚼性不足時，首先應考慮選用蛋白質含量更高或面筋質量更好的面粉，或適當添加谷朊粉（面筋粉）來提高混合粉的蛋白質水平。

2. 優化加水率與和面工藝

加水量直接影響面筋網絡的形成和面條的最終質構。水量過低會導致面筋無法充分水合，面條過硬且缺乏彈性；水量過高則會使面筋網絡過于松散，面條偏軟、筋道感不足。

和面工藝同樣至關重要。研究表明，和面真空度的提高可使高筋面條剪切硬度增加；和面時間過長則會對低筋面條產生一定的負面影響。通過TPA測試對不同和面工藝條件下的面條進行硬度、咀嚼性對比，可以精確確定最佳工藝參數。

3. 添加功能性配料

外源淀粉：添加6%馬鈴薯淀粉的混合粉制作出的面條品質較好，面條的各TPA指標均最大——硬度7411.832 g、彈性0.927、咀嚼度6018.793。適量的外源淀粉添加可顯著提升面條的硬度和咀嚼性。

膳食纖維：面條的硬度、咀嚼性及膠黏性與膳食纖維含量呈顯著正相關。擠壓改性的麥麩膳食纖維在提升面條質構特性方面具有應用潛力。

親水膠體：刺槐豆膠可以提高煮后面條的剪切應力、TPA中的硬度和咀嚼性；黃原膠可以提高TPA指標中的硬度。適量添加親水膠體是改善面條筋道感的有效手段。

乳化磷脂：添加乳化葵花籽磷脂后，面條TPA試驗的硬度、膠著性、咀嚼性均有所提高。

4. 配方優化的閉環流程

建議建立如下配方優化閉環流程：

1. 設定目標：根據產品定位確定目標硬度、咀嚼性區間

2. 制備試樣：按不同配方制備多組面條樣品

3. TPA測試：在統一測試條件下進行硬度、咀嚼性等參數測定

4. 數據分析：對比各組TPA數據，篩選優配方組合

5. 感官驗證：對優配方進行感官評價驗證

6. 量產推廣：確認配方可行后投入生產

五、質構儀在面條品質評價中的應用

隨著食品工業對品質控制要求的不斷提高，質構儀已成為面條生產企業質量控制和產品研發的工具。質構儀可以使用統一的測試方法，是精確的感官量化測量儀器，通過探頭以穩定速度對樣品進行壓縮、拉伸、剪切等力學測試，將食品的咀嚼感轉化為可量化的數據。

濟南西奧機電有限公司（CELTEC西奧）推出的TEX系列面制品質構分析儀，專為面制品行業研發，通過模擬口腔咀嚼過程中的力學作用，精準量化各類面制品的質構特征。該系列儀器具有以下特點：

高精度測量：儀器精度達0.01 N，采用高精度力學傳感器，確保測試數據的準確性和可重復性。

標準化測試方案：嚴格遵循AACC 66-50.01、GB/T 35875-2018、GB/T 35991-2018等國內外標準，提供熟面條拉伸測試、TPA全質構測試、生面條三點彎曲斷裂測試三大方案，覆蓋面條從生產到餐桌的全場景質構檢測需求。

TPA全質構分析：通過精密探頭對樣品施加可控的壓縮力，實時記錄力值-時間曲線，可量化硬度、彈性、咀嚼性等核心參數，精準評價面條筋道感與口感品質。

專業軟件支持：計算機專業軟件控制，支持完整的TPA全質構分析，自動提取硬度、彈性、內聚性、膠著性、咀嚼性、回復性等多項質構參數。

除面條品質檢測外，西奧機電的材料測試解決方案還廣泛應用于包裝材料測試、醫療器械材料及包裝測試、藥品測試、膠粘劑測試、紡織品測試、紙張和紙板容器測試及質構分析等領域，并可針對特殊測試需求提供定制化服務和自動化改造方案。

六、結語

面條筋道感不足，本質上是一個可以通過科學儀器精準量化的問題。TPA全質構分析通過硬度、咀嚼性等核心參數的測定，將“筋道感"這一主觀感官體驗轉化為客觀、可重復的數據，為配方優化提供了明確的方向指引。

從面粉蛋白質含量的調整，到加水率和和面工藝的優化，再到外源淀粉、膳食纖維、親水膠體等功能性配料的添加——每一個優化方向都可以通過TPA測試數據進行驗證和量化評估。這種“數據驅動"的配方優化模式，正在取代傳統的“經驗驅動"模式，成為面條生產企業提升產品品質、實現標準化生產的核心手段。

濟南西奧機電有限公司（CELTEC西奧）TEX系列面制品質構分析儀，為面條生產企業提供了從原料檢測到成品評價的全流程質構分析解決方案，助力企業以科學數據驅動產品升級，在激烈的市場競爭中建立品質優勢。

本文依據TPA全質構分析原理及相關學術研究成果撰寫，僅供參考。具體測試操作請以相關標準及儀器操作規程為準。