引言

食用明膠是以動(dòng)物的骨、皮為原料，經(jīng)一系列處理加工而成的食品添加劑，在糖果、果凍、冰淇淋、乳制品、肉制品等食品中廣泛應(yīng)用。食用明膠不僅賦予食品良好的凝膠性和彈性，還能改善食品的口感和穩(wěn)定性。QB/T4087-2010《食用明膠》是由國家工業(yè)和信息化部發(fā)布的輕工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，適用于食品工業(yè)用明膠的生產(chǎn)、檢驗(yàn)和銷售。該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)食用明膠的技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則等作出了明確規(guī)定，其中凝膠強(qiáng)度（凍力）作為評(píng)價(jià)食用明膠品質(zhì)的核心指標(biāo)，對(duì)明膠生產(chǎn)企業(yè)和食品加工企業(yè)具有重要指導(dǎo)意義。本文將對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于凝膠強(qiáng)度的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行全面解讀，并結(jié)合實(shí)際檢測應(yīng)用，為食品生產(chǎn)企業(yè)、質(zhì)檢機(jī)構(gòu)及相關(guān)從業(yè)人員提供技術(shù)參考。

標(biāo)準(zhǔn)概述

QB/T4087-2010《食用明膠》是在原行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上修訂完善而成，適用于以動(dòng)物骨、皮為原料生產(chǎn)的食用明膠。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了食用明膠的分類、要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存要求。

在質(zhì)量指標(biāo)方面，標(biāo)準(zhǔn)將食用明膠按凝膠強(qiáng)度（凍力）分為多個(gè)等級(jí)，明確規(guī)定了不同等級(jí)食用明膠的凝膠強(qiáng)度下限要求。標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定采用凍力儀（即凝膠強(qiáng)度測定儀）進(jìn)行測定，并對(duì)樣品制備、測試條件、結(jié)果計(jì)算等作出了詳細(xì)規(guī)定。

食用明膠的凝膠強(qiáng)度是反映其凝膠性能的關(guān)鍵指標(biāo)，直接影響食品的凝膠結(jié)構(gòu)、口感和穩(wěn)定性。不同等級(jí)的食用明膠適用于不同類型的食品加工：高凝膠強(qiáng)度明膠適用于需要較強(qiáng)凝膠結(jié)構(gòu)的果凍、軟糖等產(chǎn)品；中等凝膠強(qiáng)度明膠適用于冰淇淋、乳制品等產(chǎn)品；低凝膠強(qiáng)度明膠適用于肉制品、湯料等產(chǎn)品。

核心測試參數(shù)解讀

1. 凝膠強(qiáng)度等級(jí)劃分

QB/T4087-2010標(biāo)準(zhǔn)將食用明膠按凝膠強(qiáng)度（凍力）分為多個(gè)等級(jí)，常見等級(jí)及要求如下：

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，不同等級(jí)食用明膠的凝膠強(qiáng)度應(yīng)不低于表中規(guī)定的下限值，企業(yè)應(yīng)在產(chǎn)品標(biāo)簽或質(zhì)量證明書中明示凝膠強(qiáng)度等級(jí)。

2. 樣品制備條件

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定明膠樣品制備應(yīng)遵循以下條件：

• 樣品濃度：明膠溶液濃度為6.67%（取7.5 g樣品，加入105 ml水）

• 溶脹過程：樣品加水后靜置1-4小時(shí)，使明膠充分吸水溶脹

• 溶解溫度：65±2℃水浴加熱15分鐘，期間攪拌使樣品溶解

• 冷卻條件：室溫下冷卻15分鐘

• 恒溫條件：10.0±0.1℃恒溫條件下保持17±1小時(shí)

3. 測試條件規(guī)定

標(biāo)準(zhǔn)對(duì)測試過程中的關(guān)鍵參數(shù)作出明確規(guī)定：

• 探頭規(guī)格：柱形探頭，直徑12.7±0.1 mm

• 測試速度：0.5 mm/s（即30 mm/min）

• 刺入深度：4 mm

• 樣品容器：內(nèi)徑59±1 mm，高度85 mm的樣品瓶

• 測定點(diǎn)：樣品表面的中心點(diǎn)

4. 結(jié)果計(jì)算

測試過程中，儀器記錄探頭刺入過程中的最大力值（峰值力），該力值即為凝膠強(qiáng)度值，以Bloom克數(shù)表示。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定應(yīng)進(jìn)行兩次平行測量，取平均值作為最終報(bào)告值。

與凝膠強(qiáng)度測定儀的關(guān)聯(lián)

QB/T4087-2010標(biāo)準(zhǔn)明確要求采用凍力儀（凝膠強(qiáng)度測定儀）進(jìn)行食用明膠凝膠強(qiáng)度檢測。濟(jì)南西奧機(jī)電有限公司研發(fā)的凝膠強(qiáng)度測定儀，其技術(shù)參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)要求高度匹配：

儀器配備的PLC工業(yè)控制系統(tǒng)與7英寸TFT液晶觸摸屏，使操作人員能夠輕松設(shè)定符合QB/T4087要求的測試參數(shù)，系統(tǒng)可自動(dòng)計(jì)算凝膠強(qiáng)度值并輸出測試報(bào)告。

測試流程演示

依據(jù)QB/T4087-2010標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，使用凝膠強(qiáng)度測定儀進(jìn)行食用明膠樣品測試的操作流程如下：

第一步：樣品制備

• 準(zhǔn)確稱取7.5 g明膠樣品，置于符合規(guī)格要求的樣品瓶中

• 加入105 ml水，加蓋靜置1-4小時(shí)，使樣品充分溶脹

• 將樣品瓶放入65±2℃水浴中加熱15分鐘，期間攪拌使樣品溶解

• 取出后在室溫下冷卻15分鐘

• 加膠塞，將樣品瓶置于10.0±0.1℃恒溫浴槽中保持17±1小時(shí)

• 測試前擦干樣品瓶外壁水分

第二步：參數(shù)設(shè)置

• 打開凝膠強(qiáng)度測定儀電源，進(jìn)入測試界面

• 通過觸摸屏設(shè)置測試速度：0.5 mm/s（即30 mm/min）

• 設(shè)置刺入深度：4 mm

• 確認(rèn)探頭規(guī)格為12.7 mm柱形探頭

第三步：測試執(zhí)行

• 將樣品瓶置于載物平臺(tái)中心位置

• 調(diào)整平臺(tái)高度，使探頭末端接近樣品表面

• 啟動(dòng)測試，探頭以設(shè)定速度勻速下降

• 探頭刺入樣品表面中心點(diǎn)，系統(tǒng)實(shí)時(shí)記錄力值變化

• 當(dāng)探頭達(dá)到設(shè)定深度4 mm后自動(dòng)停止并回位

• 系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別力值-位移曲線中的峰值力

第四步：結(jié)果處理與等級(jí)判定

• 記錄單次測試的峰值力數(shù)值（Bloom克數(shù)）

• 重復(fù)上述步驟進(jìn)行第二次平行測試

• 取兩次測量值的平均值作為最終報(bào)告值

• 對(duì)照QB/T4087標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)要求，判定明膠等級(jí)

• 通過內(nèi)置微型打印機(jī)輸出測試報(bào)告

質(zhì)量控制要點(diǎn)

在按QB/T4087-2010標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行食用明膠凝膠強(qiáng)度檢測時(shí)，需特別注意以下幾點(diǎn)：

1. 樣品代表性

• 取樣應(yīng)具有代表性，避免局部取樣造成偏差

• 每批明膠應(yīng)進(jìn)行至少兩次平行測試

• 測試結(jié)果應(yīng)與產(chǎn)品標(biāo)簽或質(zhì)量證明書明示值進(jìn)行核對(duì)

2. 檢測條件控制

• 樣品恒溫溫度必須精確控制在10.0±0.1℃范圍內(nèi)

• 恒溫時(shí)間應(yīng)嚴(yán)格控制17±1小時(shí)，避免因時(shí)間偏差影響結(jié)果

• 探頭規(guī)格應(yīng)定期校驗(yàn)，確保直徑符合12.7±0.1 mm要求

• 測試速度應(yīng)定期驗(yàn)證，確保0.5 mm/s的精度

3. 結(jié)果判定與應(yīng)用

• 根據(jù)食品加工工藝要求，選擇適宜等級(jí)的食用明膠

• 果凍、軟糖類產(chǎn)品建議選用凝膠強(qiáng)度200 Bloom以上的明膠

• 冰淇淋、乳制品類產(chǎn)品可選用凝膠強(qiáng)度180-200 Bloom的明膠

• 肉制品、湯料類產(chǎn)品可選用凝膠強(qiáng)度160-180 Bloom的明膠

• 建立明膠凝膠強(qiáng)度與食品品質(zhì)的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫

4. 儀器維護(hù)

• 定期校準(zhǔn)力值傳感器，確保檢測精度

• 保持探頭清潔，每次測試后及時(shí)清洗

• 定期檢查位移系統(tǒng)，確保刺入深度準(zhǔn)確

• 恒溫浴槽應(yīng)定期校準(zhǔn)溫度

結(jié)語

QB/T4087-2010《食用明膠》作為我國食用明膠行業(yè)的骨干標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)明膠的凝膠強(qiáng)度提出了明確的等級(jí)要求和檢測方法。準(zhǔn)確測定食用明膠的凝膠強(qiáng)度，科學(xué)判定明膠等級(jí)，對(duì)于保障食品品質(zhì)、優(yōu)化生產(chǎn)工藝具有重要意義。濟(jì)南西奧機(jī)電有限公司凝膠強(qiáng)度測定儀，以其高精度、高穩(wěn)定性及與QB/T4087標(biāo)準(zhǔn)的匹配，成為食用明膠生產(chǎn)企業(yè)和食品加工企業(yè)質(zhì)量控制的理想工具。通過嚴(yán)格執(zhí)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范明膠凝膠強(qiáng)度檢測流程，食品企業(yè)能夠從源頭上保障食品質(zhì)量安全，為消費(fèi)者提供安全、優(yōu)質(zhì)、口感良好的食品。