果冻作为休闲零食与功能性食品的典型代表,其凝胶强度直接影响消费者体验:强度过低易导致产品坍塌、出水,货架期缩短;强度过高则口感僵硬,缺乏入口即化的细腻感。西奥机电GST-01凝胶强度测试仪基于GB 19883-2018标准,通过穿透-剪切双模式检测技术,精准量化凝胶强度与口感参数的关联性,为食品企业提供从原料筛选到成品优化的全流程质控解决方案,助力行业突破“稳定性-适口性"的平衡瓶颈。
一、凝胶强度:果冻品质的“隐形标尺"
果冻的凝胶强度需同时满足两项核心需求:
结构稳定性:根据GB 19883-2018要求,明胶基果冻的凝胶强度需≥150g(以直径12.7mm探头穿透10mm深度时的最大破断力计),卡拉胶基果冻需≥120g。某品牌芒果味果冻因卡拉胶添加量不足(0.8% vs 标准1.2%),凝胶强度仅105g,在30℃环境下储存7天后,出水率达8%,导致终端投诉率上升25%。
口感适口性:凝胶强度与剪切形变能力需动态匹配。例如,某企业研发的低糖果冻因使用高酯果胶替代部分蔗糖,凝胶强度从180g升至220g,但剪切模量(G')从1200Pa增至1800Pa,导致消费者反馈“口感像橡皮,缺乏弹性",市场复购率下降18%。
GB 19883-2018明确规定,果冻凝胶强度测试需采用直径12.7mm平底探头,以1mm/s速率穿透样品至10mm深度,记录最大破断力。然而,传统单点穿透法无法反映果冻在咀嚼过程中的动态形变特性,易导致质控误判。
二、GST-01技术突破:双模式检测量化口感参数
GST-01通过穿透-剪切双模式动态监测,实现果冻凝胶强度与口感参数的精准关联:
穿透模式:量化初始结构强度
GST-01采用12.7mm探头以1mm/s速率穿透干燥样品,实时记录破断力与位移曲线,精准定位凝胶强度薄弱点。例如,某企业通过GST-01检测发现,当明胶浓度从8%降至6%时,凝胶强度从165g降至130g,且破断位移从7mm增至10mm,提示交联网络松散,及时调整工艺避免了批量质量问题。
剪切模式:模拟咀嚼形变过程
样品被固定于旋转剪切夹具中,GST-01以10rpm速率施加剪切力,记录应力-应变曲线,计算剪切模量(G')与损耗角正切(tanδ)。某企业通过该模式测试发现,当卡拉胶与魔芋胶配比从8:2调整至7:3时,剪切模量从1500Pa降至1200Pa,tanδ从0.3增至0.4,消费者盲测反馈“口感更Q弹,无粘牙感",市场销量提升30%。
智能算法与合规性保障
GST-01内置GB 19883-2018标准算法模块,可自动计算凝胶强度、剪切模量等8项参数,并生成符合市场监管局要求的检测报告。某企业采用GST-01后,产品抽检合格率从92%提升至98%,年节省因质控不达标导致的损失超200万元。
三、跨场景应用:从原料到成品的口感优化闭环
GST-01的通用性支持果冻全产业链质量控制:
原料筛选优化:某企业通过GST-01测试不同供应商的魔芋胶,发现当葡甘露聚糖含量从85%降至80%时,凝胶强度从140g降至120g,但剪切模量从1800Pa降至1500Pa,口感更柔和,据此优化原料采购标准,年成本降低150万元。
工艺参数验证:在凝胶化工艺中,某企业利用GST-01监测冷却温度对凝胶强度的影响,发现当温度从25℃降至20℃时,凝胶强度从170g增至190g,但剪切模量从1300Pa增至1600Pa,导致口感偏硬,最终确定22℃为**冷却温度,兼顾稳定性与适口性。
成品稳定性测试:某品牌椰果果冻通过GST-01进行加速老化试验(30℃/75%RH,3个月),发现凝胶强度下降率从15%降至8%,剪切模量变化率从12%降至5%,据此优化包装材料,保质期从12个月延长至18个月。
常见问题解答
Q1:GST-01能否检测含颗粒(如果粒、椰果)的果冻?
A:GST-01的测试腔体采用防卡顿设计,可适配含直径≤5mm颗粒的果冻样品,且支持自定义探头形状(如锥形探头),避免颗粒堵塞,确保检测结果准确。
Q2:设备是否支持非标准尺寸样品测试?
A:GST-01配备可调节夹具,可适配直径20-100mm、厚度10-50mm的各类果冻样品,用户可通过自定义程序设置测试参数,并导出符合GB 19883-2018格式的报告。
Q3:操作复杂度如何?是否需要专业培训?
A:GST-01采用7英寸触摸屏与智能向导系统,操作人员通过3步即可完成测试(样品放置→参数选择→结果读取),培训时间从传统仪器的5天缩短至1天,大幅降低人力成本。