在食品、制藥、化妝品等行業中，產品的物理質構——面包的松軟度、肉制品的嫩度、藥片的硬度、乳霜的延展性——是決定其品質與用戶體驗的核心要素。質構儀（Texture Analyzer）通過模擬人類口腔咀嚼或特定機械作用，將主觀的“口感"“觸感"轉化為客觀、可量化的數據。

濟南西奧機電TEX系列質構分析儀，配備7英寸高清觸摸屏及專業分析軟件，支持0.1-500mm/min無級調速，力值解析精度達0.01N。本文將從操作流程、參數設置、測試模式到常見應用，系統解析TEX質構儀的使用方法。

一、操作前的準備工作

1. 儀器安裝與開機

將質構儀放置于平穩的工作臺面上，接通電源。打開儀器后方電源開關，儀器進入自檢程序。建議開機后預熱15-30分鐘，使力值傳感器達到熱平衡狀態。

2. 探頭選擇與安裝

根據測試目標選擇合適的探頭。TEX系列支持圓柱探頭（適用于TPA全質構分析）、球形探頭（適用于穿刺測試）、剪切刀具（適用于肉制品嫩度測試）、拉伸夾具（適用于面條筋度測試）等多種探頭。安裝探頭時需確保連接牢固，避免測試過程中松動。

3. 儀器校準

儀器校準是確保測試結果準確性的關鍵步驟。校準主要包括：

• 力量校準：將標準砝碼（如5kg）放置在校準平臺上，軟件自動讀取并校正力值。建議每月校準一次。

• 零點校準：安裝空載探頭后啟動設備，軟件自動讀取初始信號并設為“零點"。

• 高度校準：更換探頭后需執行高度校準，調整探頭與測試臺間距至目標值，消除機械誤差。

二、標準化操作流程

TEX質構儀的標準化操作流程通常包含以下五個關鍵步驟：

第一步：樣品準備

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；藥片可直接測試；化妝品需在特定容器中填充一致并消除氣泡。樣品應具有代表性，測試前應保持恒定的溫度和濕度。

第二步：方法與參數設置

在儀器觸摸屏或配套軟件中設置測試參數：

• 測試模式：選擇TPA（全質構分析）、壓縮、穿刺、拉伸等模式

• 測試速度：設定探頭下壓或返回的速度（mm/s）

• 觸發力：設定探頭接觸樣品表面并開始記錄的起始力值

• 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百分比，或達到某個預定力值

第三步：測試執行

將制備好的樣品穩定置于測試平臺中心。啟動測試程序后，探頭按預設參數對樣品進行自動化操作，內置高精度傳感器同步、實時記錄整個過程中力與時間、力與位移的全程變化。測試過程中應避免觸碰儀器和樣品。

第四步：數據分析

測試完成后，軟件生成典型的力-時間曲線或力-位移曲線。通過對曲線進行分析，可自動計算出所需的物性參數——從TPA測試曲線中可直接得出硬度、彈性、內聚性、咀嚼性等參數；從穿刺測試中可得到破裂力和破裂形變。

第五步：數據保存與報告生成

測試數據可通過軟件保存為文本文件、Excel文件或圖片格式。TEX系列配套軟件可自動生成詳細的測試報告，包括各項質構參數、圖表分析及結論建議。

三、常見測試模式與參數設置要點

1. TPA全質構分析模式

TPA（Texture Profile Analysis）是質構儀最核心的測試模式，通過模擬人口腔咀嚼運動對樣品進行兩次壓縮。TPA測試可同時輸出硬度、彈性、粘聚性、咀嚼性、回復性等多種質構參數。

典型參數設置（以面包TPA測試為例）：

• 探頭：36mm或50mm圓柱形探頭

• 測試速度：1.0 mm/s

• 壓縮程度：40%-50%

• 兩次壓縮間隔：5s

• 觸發力：5g

2. 壓縮測試模式

壓縮測試適用于評估樣品的硬度、抗壓強度等特性。探頭以恒定速度下壓樣品至設定形變或力值，記錄壓縮過程中的力-位移曲線。

3. 穿刺測試模式

穿刺測試使用針狀或小直徑探頭刺入樣品，評估樣品的表面硬度、內部結構和破裂特性。適用于凝膠、軟膠囊、果凍等樣品的檢測。

4. 拉伸測試模式

拉伸測試適用于評估面條、薄膜等樣品的拉伸強度和延展性。將樣品兩端固定在夾具上，施加拉力直至斷裂，記錄最大拉伸力和斷裂伸長率。

四、TEX質構儀的典型應用場景

食品行業：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。TEX系列嚴格遵循AACC 66-50、AACC 74-09、GB/T 35875-2018等多項國內外標準。

制藥行業：精確檢測片劑的硬度與脆碎度，確保藥片在包衣、包裝和運輸過程中不易破損。還可用于軟膠囊硬度檢測和藥用輔料的凝膠強度測定。

化妝品行業：客觀分析面霜、乳液、凝膠、口紅等產品的硬度、粘附性、鋪展性及乳化體系的穩定性。

包裝與材料行業：測試包裝材料的力學性能，如抗壓強度、撕裂強度等。

五、操作注意事項與日常維護

1. 樣品一致性：確保樣品在測試前處于相同的環境條件下，形狀、大小、數量等保持一致。

2. 避免干擾：測試過程中避免觸碰儀器和樣品，以免影響測試結果。

3. 定期清潔：測試完成后清潔探頭和測試平臺，保持儀器干燥和清潔。定期清潔可以保持儀器的整潔和衛生。

4. 定期校準：建議每月使用標準砝碼進行力量校正。當測量結果出現偏差、儀器運行不穩定或出現異常聲音時，應及時進行維護和校準。

5. 探頭檢查：定期檢查探頭是否磨損或變形，必要時更換。探頭選擇直接影響測試結果的準確性。

六、結語

TEX質構分析儀通過模擬人口腔咀嚼等力學作用，將產品的“口感"“觸感"轉化為硬度、彈性、咀嚼性等可量化、可追溯的數值數據。掌握從樣品準備、儀器校準、參數設置到數據解讀的標準化操作流程，是確保檢測數據準確可靠、充分發揮質構儀價值的技術基礎。TEX系列支持TPA全質構分析、壓縮、穿刺、拉伸等多種測試模式，廣泛應用于食品、制藥、化妝品及包裝材料等行業。

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常見問題解答（FAQ）

問：TEX質構儀使用前需要做哪些校準？

答：使用前需進行力量校準（使用標準砝碼校正傳感器精度，建議每月一次）、零點校準（安裝空載探頭后軟件自動歸零）和高度校準（更換探頭后執行，消除機械誤差）。校準是確保測試結果準確性的關鍵步驟。

問：TPA測試中如何選擇合適的壓縮程度？

答：壓縮程度應根據樣品特性確定。面包、蛋糕等蓬松樣品通常設為40%-50%；果凍、凝膠等彈性樣品可設為50%-70%；硬質樣品可適當降低壓縮程度。建議通過預試驗確定最佳壓縮程度，避免過度壓縮導致樣品結構破壞。

問：TEX質構儀可以測試哪些類型的樣品？

答：TEX質構儀可廣泛應用于食品（面包、肉制品、面條、果凍、糖果等）、藥品（片劑、軟膠囊、藥用輔料等）、化妝品（面霜、乳液、口紅等）、包裝材料（薄膜、復合材料等）以及生物組織等多種樣品。

問：質構儀測試數據波動大可能是什么原因？

答：常見原因包括：①樣品制備不一致（形狀、大小、溫度差異）；②儀器未校準或校準不準確；③探頭選擇不當或安裝不牢固；④測試過程中樣品發生滑移；⑤環境溫濕度波動。建議逐一排查，確保測試條件標準化。

問：TEX質構儀支持哪些測試模式？

答：TEX系列支持TPA全質構分析、壓縮測試、穿刺測試、拉伸測試、剪切測試等多種測試模式。用戶可根據樣品特性和測試目的選擇合適的模式，并通過配套軟件靈活設置測試參數。