随着大健康产业的快速发展,功能性食品、膳食补充剂及兽用/人用药剂中咀嚼片(ChewableTablets)的应用日益广泛。咀嚼片不仅需具备良好的营养或药效成分,其适口性(Palatability)与可咀嚼性(Chewability)更是决定消费者(或宠物)接受度的关键因素。国产质构仪在硬件精度、软件算法和功能适配性方面显著提升,已能胜任对咀嚼片力学性能的客观量化评估。本文系统介绍国产质构仪如何通过标准化测试方法,科学评价咀嚼片的适口性与可咀嚼性,助力产品研发与品质升级。

一、关键质构参数定义

一、关键质构参数定义

在质构学中,咀嚼片的“好不好嚼”可通过以下客观参数表征:

  • 硬度(Hardness)压缩至一定形变所需的最大力g或N过高→难咬碎;过低→无咀嚼感
  • 脆性(Brittleness)达到最大力时的位移或曲线陡峭度mm或无量纲脆性适中→易崩解、口感清爽
  • 内聚性(Cohesiveness)第二次压缩与第一次压缩的能量比无量纲过高→黏牙;过低→粉化过快
  • 咀嚼性(Chewiness)硬度×弹性×内聚性g综合反映“咀嚼工作量”,理想值因人群而异
  • 崩解力/破碎力(FractureForce)首次破裂所需力值g直接影响初始咬合体验

这些参数共同构成咀嚼片“入口即化”“酥脆不硬”“柔韧耐嚼”等感官描述的科学基础。

二、国产质构仪的技术能力

二、国产质构仪的技术能力

当前国产质构仪已具备以下能力:

  • 力值精度达0.1g,满足小剂量咀嚼片测试需求;
  • 支持TPA(质构剖面分析)等多种模式;
  • 配备专用探头(如圆柱平底P/5、球形SBE、针式穿刺探头);
  • 软件内置符合GB/T、ISO、USP等标准的测试模板;
  • 成本仅为进口设备的1/3–1/2,维护便捷,更适合中小企业普及应用。

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三、标准化测试方法

三、标准化测试方法

1.样品准备

  • 选取完整、无裂纹的咀嚼片,室温平衡2小时;
  • 按产品类型分类(如儿童维生素片、宠物驱虫咀嚼片、成人钙片);
  • 记录每片重量、直径、厚度,用于数据归一化(可选)。

2.测试模式选择

  • TPA双循环压缩:模拟口腔多次咀嚼过程,适用于评估整体咀嚼性;
  • 单次压缩至破裂:快速测定硬度与脆性,适合高通量质检;
  • 穿刺测试:用于表面较硬或包衣咀嚼片,评估初始咬破难度。

3.推荐参数设置(以TPA为例)

  • 探头P/10圆柱平底(直径10mm)
  • 压缩比50%(即压缩至原厚度一半)
  • 测试速度1.0mm/s
  • 两次压缩间隔5秒
  • 触发力5g
  • 平行样本数≥10片(剔除异常值)

4.操作流程

  • 安装探头,校准零点;
  • 将咀嚼片置于平台中央;
  • 启动TPA程序,完成两次压缩;
  • 软件自动输出硬度、弹性、内聚性、咀嚼性等参数;
  • 结合目标人群(如儿童、老年犬、成人)设定接受阈值。

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四、典型应用场景

四、典型应用场景

(1)人用功能性咀嚼片开发

  • 儿童DHA软咀嚼片:要求硬度≤800g,咀嚼性低,入口易碎;
  • 成人蛋白咀嚼棒:需较高硬度(1500–2500g)与弹性,提供饱腹感;
  • 通过调整麦芽糖醇、明胶、微晶纤维素比例,优化质构曲线。

(2)宠物咀嚼片适口性优化

  • 犬用驱虫咀嚼片:硬度控制在1200–2000g,兼具肉香与适度脆性;
  • 猫用营养片:更柔软(硬度600–1000g),避免拒食;
  • 国产质构仪可快速筛选不同风味载体(鸡肉粉vs鱼粉)对质构的影响。

(3)生产过程质量控制

  • 建立内控标准:如“硬度波动范围±10%”;
  • 实时监控压片机压力、干燥温度对终品质构的影响;
  • 减少因过硬导致的消费者投诉或宠物拒食风险。

咀嚼片的适口性与可咀嚼性不再是“凭感觉”的模糊概念,而是可通过国产质构仪精准测量的科学指标。在消费升级与个性化健康需求驱动下,利用质构分析技术优化产品口感、提升用户体验,已成为企业构建差异化竞争力的重要路径。