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如何测定明胶的凝胶强度？
阅读次数：437 发布时间：2022/1/20 11:35:16
明胶是一种非常重要的天然生物高分子材料，是由动物的皮骨及结缔组织中的胶原部分降解成的。在食品、化妆品和制药工业被广泛使用。明胶一加热即成为液体，遇冷则变成弹性固体凝胶块。胶体的溶液-凝胶互相转换是明胶特有的现象。因此，形成凝胶的能力是明胶一项很重要的性能。很早就有人试图通过测算，用数字表示凝胶强度。
早的评估凝胶强度的方法是完全依靠人的“指测”。“指测”方法是用手指简单按压一下明胶表面，再与已知标准明胶的抗力进行对比。这种方法虽然迅速，但是数据可靠性远远不及科学测量。再加上人体感官器官的灵敏性不够。很难通过指测进行、客观的评估。
国标GB6783-2013 《食品添加剂明胶》中有关于凝胶强度的测定方法。配置指定浓度的明胶溶液，经过静置、水浴加热搅拌溶解、冷水浴等样品溶液制备过程后，取放于特定的样品杯内。选用用凝胶测试探头，对样品杯中心点进行穿刺测试。从而测得凝胶强度数值。
欧洲药典EP 8.0 中也采用相同的方法进行测定。具体方法如下：
柱形探头：12.7±0.1 mm
样品：明胶溶液浓度为6.67%，10℃下
样品瓶规格：59±1 mm（内径）* 85 mm（高度）
测试中速度：0.5 mm/s
刺入深度：4 mm
测试方法：
取7.5 g待测明胶样品放入样品瓶内，加入105 ml的水，加盖静止1-4 h后，在65±2℃水浴加热15 min ，水浴加热过程中搅拌。室温下冷却15 min，加胶塞将样品瓶于10.0 ±0.1℃下冰浴17±1 h。擦干样品瓶外壁的水后进行凝胶强度测定，测定点为样品表面的中心点。实验过程中曲线峰值（即zui大力）为测量值。为取两组测量值的平均值作为报告值。
TA物性测试仪或质构仪可进行肉制品、乳制品、烘焙食品、休闲食品、粮油食品、面制品、米制品、谷物、糖果、果蔬、凝胶、宠物食品等物性分析。
测试指标包括：硬度(Hardness)、酥脆性(Fracture)、弹性(Springiness)、咀嚼度(Chewiness)、坚实度（Firmness）、韧性（Toughness）、纤维强度（Fibrousness）、粘着性(Gumminess)、胶着性(Stickiness/Tackiness)、粘聚性（Cohesiveness）、屈服点（Yield）、延展性（extension）、回复性(Resilience)、凝胶强度等。可进行鱼糜强度测试、蛋壳强度测试、肉品嫩度测试、肉品系水性测试、凝胶强度测试、烟草爆珠测试、药剂通针性测试、水果硬度测试、植物茎秆强度测试、小麦硬度测试、饲料硬度测试、茶叶杆颈嫩度测试、甜玉米硬度测试、土壤硬度测试、骨头强度测试、淀粉拉丝性测试。亦可开展生物材料力学测试、力学拉伸力测试、微型样品力学测试、凝胶膜测试、弹性测试、嫩度测试、新鲜度测试、硬度测试、强度测试、生物力学测试（如生物软组织：肌腱、韧带、肌膜、皮肤、肠膜、胶原蛋白和水凝胶等生物材料的拉伸压缩、三点弯曲剪切等测试）。能够满足各种包装材料，塑料薄膜、薄片、复合膜、安瓿瓶、铝盖、铝塑组合盖、铝件材料、聚丙烯输液瓶、药用泡罩、注射器用组合件、输液膜袋、注射针、塑料薄膜、薄片、橡胶、纸塑复合膜、纸张、医用敷贴、保护膜、离型纸、无纺布、铝箔、医用材料等产品的拉伸性能、拉断力、弹性模量、断裂标称应变、直角撕裂、热合强度、90剥离、180剥离等指标的定量测试。
早的评估凝胶强度的方法是完全依靠人的“指测”。“指测”方法是用手指简单按压一下明胶表面，再与已知标准明胶的抗力进行对比。这种方法虽然迅速，但是数据可靠性远远不及科学测量。再加上人体感官器官的灵敏性不够。很难通过指测进行、客观的评估。
国标GB6783-2013 《食品添加剂明胶》中有关于凝胶强度的测定方法。配置指定浓度的明胶溶液，经过静置、水浴加热搅拌溶解、冷水浴等样品溶液制备过程后，取放于特定的样品杯内。选用用凝胶测试探头，对样品杯中心点进行穿刺测试。从而测得凝胶强度数值。
欧洲药典EP 8.0 中也采用相同的方法进行测定。具体方法如下：
柱形探头：12.7±0.1 mm
样品：明胶溶液浓度为6.67%，10℃下
样品瓶规格：59±1 mm（内径）* 85 mm（高度）
测试中速度：0.5 mm/s
刺入深度：4 mm
测试方法：
取7.5 g待测明胶样品放入样品瓶内，加入105 ml的水，加盖静止1-4 h后，在65±2℃水浴加热15 min ，水浴加热过程中搅拌。室温下冷却15 min，加胶塞将样品瓶于10.0 ±0.1℃下冰浴17±1 h。擦干样品瓶外壁的水后进行凝胶强度测定，测定点为样品表面的中心点。实验过程中曲线峰值（即zui大力）为测量值。为取两组测量值的平均值作为报告值。
TA物性测试仪或质构仪可进行肉制品、乳制品、烘焙食品、休闲食品、粮油食品、面制品、米制品、谷物、糖果、果蔬、凝胶、宠物食品等物性分析。
测试指标包括：硬度(Hardness)、酥脆性(Fracture)、弹性(Springiness)、咀嚼度(Chewiness)、坚实度（Firmness）、韧性（Toughness）、纤维强度（Fibrousness）、粘着性(Gumminess)、胶着性(Stickiness/Tackiness)、粘聚性（Cohesiveness）、屈服点（Yield）、延展性（extension）、回复性(Resilience)、凝胶强度等。可进行鱼糜强度测试、蛋壳强度测试、肉品嫩度测试、肉品系水性测试、凝胶强度测试、烟草爆珠测试、药剂通针性测试、水果硬度测试、植物茎秆强度测试、小麦硬度测试、饲料硬度测试、茶叶杆颈嫩度测试、甜玉米硬度测试、土壤硬度测试、骨头强度测试、淀粉拉丝性测试。亦可开展生物材料力学测试、力学拉伸力测试、微型样品力学测试、凝胶膜测试、弹性测试、嫩度测试、新鲜度测试、硬度测试、强度测试、生物力学测试（如生物软组织：肌腱、韧带、肌膜、皮肤、肠膜、胶原蛋白和水凝胶等生物材料的拉伸压缩、三点弯曲剪切等测试）。能够满足各种包装材料，塑料薄膜、薄片、复合膜、安瓿瓶、铝盖、铝塑组合盖、铝件材料、聚丙烯输液瓶、药用泡罩、注射器用组合件、输液膜袋、注射针、塑料薄膜、薄片、橡胶、纸塑复合膜、纸张、医用敷贴、保护膜、离型纸、无纺布、铝箔、医用材料等产品的拉伸性能、拉断力、弹性模量、断裂标称应变、直角撕裂、热合强度、90剥离、180剥离等指标的定量测试。
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