2026年5月12日 星期二

肉腸/肉丸 從原料結構到成型力學,可以這麼做

原料流動對成型行為的影響

常用肉製品原料通常分為三類:絞肉、肉糜(肉泥)及澱粉肉(肉糜與澱粉複合體系),在肉製品加工中,原料體系對最終產品的物理與感官特性具有決定性影響。

絞肉保留了肌纖維與脂肪顆粒的物理邊界,其結構以顆粒型為主;肉糜則經高剪切攪打,使肌原蛋白溶出形成連續網路;澱粉肉則是在肉糜基礎上加入澱粉膠體或澱粉膠體,形成雙相或多相結構。這些原料在黏聚性、流動性與結構穩定性上的差異,直接決定其在後續肉丸或灌腸成型過程中的力學行為與質地表現。在「結構層級」需要說清楚就很關鍵,因為不是細不細而已,是「是否形成連續蛋白網路」,這直接決定後段「彈、黏、滑、成型性」

名稱

結構尺度

關鍵差異

絞肉 (Minced meat)

mm 級顆 粒

保留肌纖維片段、顆粒邊界清楚

肉糜 / 肉泥 (Meat paste / batter)

μm~亞mm

肌纖維被破壞、蛋白溶出、形成連續相

根據不一樣的生料結構尺寸需要考慮樣品之間的黏聚力 (Cohesiveness)的成團性、黏附力(Adhesiveness) 對擠壓或灌腸時的填充穩定性、堅實度的流動阻力能否穩定輸送,均質性是否形成氣泡或分相問題

 

正向與逆向擠壓的力學意義及適用性

灌腸與肉丸的成型過程中,擠壓方向與力學路徑是關鍵因素。正向擠壓(forward extrusion) 指推進方向與物料流動方向一致,使物料主要承受軸向壓縮,橫向剪切有限。對絞肉而言,這種力場可保留顆粒完整性並促進顆粒重排;對肉糜與澱粉肉,則可維持連續相穩定並降低分相風險。逆向擠壓(backward extrusion)會迫使物料沿施力反向回流,在容器壁與孔口處產生高剪切與拉伸力,對澱粉肉而言容易導致澱粉相與蛋白相去混相、結構失穩。因此,逆向擠壓適用於描述肉糜或澱粉體系的流動性與黏結特性,但不適合作為絞肉或顆粒較大的灌腸成型模擬。

面向

正向擠壓

逆向擠壓

圖示



物料流動方向

與施力同向

與施力反向

剪切強度

低~中

中~高

擠出直徑

3 / 5 / 7 / 10 mm

35 / 40 / 45 mm

樣品高度

至少填滿容器50%

不超過容器的75%

結構傾向

重排、層次化,避免雙相回流分離

均質、糊化

適合原料

絞肉、肉糜、澱粉肉

肉糜、澱粉肉

典型產品

香腸、顆粒型肉丸

熱狗、澱粉腸


肉丸與灌腸的力學差異

雖然肉丸與灌腸在初期均經歷正向擠壓,但兩者在邊界條件與成型終止方式上存在保留不同結構本質差異。灌腸為連續推送成型,物料在擠出後仍受到腸衣側向約束,結構得以在受限條件下逐步穩定;肉丸則是在擠出後立即失去外部約束,依靠顆粒間咬合與黏聚性瞬間完成體積定型。這種「正向擠壓後立即釋放」特性,使肉丸對暫態壓實與結構自支撐能力要求高於灌腸。灌腸則允許物料沿軸向連續流動,結構建立更為漸進,且依賴腸衣輔助定型。


(加同步視頻)

1.       正擠壓測試

2.       反擠壓測試


力學時間軸示意

 時間推進開始  ───流動完成  ───最終定型

肉丸   暫態釋放   顆粒自支撐:結構暫態 完成

 

灌腸   持續受約束 側向受限:結構逐步穩定

 完成



流動行為成型量化

從不同的結構原料的起點,選擇正向或逆向擠壓,本質上是在選擇希望保留哪一層結構。對不同原料在不同成型條件下的力學行為進行量化測試,透過正/逆向擠壓模擬灌腸推進,孔徑大小可調控顆粒排列、流動阻力及結構重排穩定性;對肉丸,則可測量暫態壓實與自支撐能力,並結合加熱後 TPA、穿刺測試分析最終口感、彈性與碎裂模式。此方法能將原料結構、成型力學與產品口感建立定量關聯,使肉丸與灌腸設計從經驗導向轉向工程化可控。









2026年5月8日 星期五

魚糜Q彈或鬆軟?可以這麼做







在魚糜產業裡,消費者往往只用一口就能分出高下

有的魚丸 Q彈爽脆、越嚼越有勁;有的卻 鬆散髮粉、彈性不足。但對企業來說,誰能穩定做出理想的 Q 彈與咬勁,誰就能定義產品價值。魚糜製品的口感核心來自 肌原纖維蛋白在加熱過程中形成的三維凝膠結構,這個結構直接決定產品的 彈性、咬勁與持水性。然而在實際生產中,這個結構卻極易受到多種因素影響,例如:

-       原料魚種與季節變化

-       冷凍儲存導致蛋白活性下降

-       配方比例與鹽溶蛋白萃取效率

-       成型與加熱等制程條件

因此許多企業仍依賴老師傅經驗或試吃判斷品質。一旦成品口感偏差,往往已經是整批產品完成之後,不僅難以補救,還可能造成原料浪費與品質波動。

當魚糜產業進入規模化生產階段,企業真正需要的不是經驗,而是一套可以從原料到成品進行質構量化的品質管理方法。

從原料到成品:建立口感的量化流程

1 魚漿階段:提前預判口感潛力

在加熱之前,魚漿仍是流體狀態,無法直接測量成品彈性。但其 蛋白活性、內聚性與流變特性,已經決定未來凝膠結構的強度。


通過擠壓測試,可量化魚漿的蛋白變性程度漿體內聚性凝膠形成潛力,在魚漿入鍋前就預判成品的彈性趨勢,並及時調整 鹽濃度、輔料比例或攪拌條件。這讓品質控制從過去的成品檢測,提前變成原料端預判。

2 成品階段:分離量化“彈”與“脆”

魚糜口感的關鍵在於 彈性與脆度的平衡。然而大家喜歡使用的傳統全質構分析(TPA)通常只能得到綜合數值,難以清楚區分彈與脆,也無法解釋不同產品之間的口感差異。超技團隊突破傳統測試,提供雙階段形變測試(TDT,可將兩種口感清楚區分。



第一階段:小形變壓縮:

量化產品的 硬度、彈性與回復率,類比牙齒咬壓時的Q彈感。

第二階段:破壞性壓縮:

觸發樣品破裂點,量化 脆度、破裂力與脆裂行為,還原咬下瞬間的爽脆感。

再結合 多階段保壓測試,還能進一步觀察口感隨時間變化,預測:

-       冷藏儲存後的老化

-       長時間加熱後的口感衰減

讓“好吃”成為可管理的資料

當生產端可以在原料階段就預警成品品質風險,並根據檢測資料即時調整配方與制程條件,就能使每一批產品的口感保持穩定一致。同時,新產品開發也能從實驗室順利放大到量產階段,大幅降低試產與調整成本。

換句話說,過去老師傅口中的Q彈”“脆爽”“有咬勁”,都可以被轉化為 可預測、可量化、可複製的物理指標。讓“好吃”成為一組可管理的資料,企業就能真正掌控魚糜產品的品質穩定度,在規模化生產中持續打造批批穩定、口感出眾的明星產品




2026年5月5日 星期二

食品質地分級是銀髮營養的關鍵第一步


圖片來源:南寧市五象養老服務中心(南寧市第二社會福利院)

老齡化背景下吞咽困難食品分級體系的發展

隨著全球老齡化加劇及吞咽障礙(dysphagia)人群的增加,針對吞咽困難者的食品分級與標準化管理逐漸成為食品科學與醫療營養領域的重要議題。
近年來,多個國家和地區相繼建立了針對吞咽障礙人群的食品分類體系,包括International Dysphagia Diet Standardisation InitiativeIDDSI)提出的0–7級國際標準、日本Universal Design FoodsUDF)介護食品四級體系、香港CareFood Framework、中國吞咽障礙食品團體標準以及臺灣吞咽困難者用食品分級(Eatender)等。
這些標準均以食品質構特性(如硬度、黏附性、凝聚性)、流動性及吞咽安全性為核心指標,通過不同等級劃分,為吞咽困難人群提供安全且適宜的飲食選擇。

儘管各體系在分級數量與測試方法上存在差異,但整體目標均指向通過食品物性控制與標準化評估,提高吞咽安全性、降低誤吸風險,並改善老年人及臨床患者的營養攝入品質。
綜合比較各標準體系,有助於推動吞咽障礙食品在全球範圍內的標準接軌與產業發展,同時為相關食品研發、品質控制及臨床應用提供重要參考依據。

食品質地類型

IDDSI等級

日本UDF

常見質構特徵

稀液體

Level 0 Thin

不適用

水狀流動性高

輕度濃稠液體

Level 1 Slightly Thick

不適用

略有黏度

中度濃稠液體

Level 2 Mildly Thick

不適用

可緩慢流動

高度濃稠液體

Level 3 Moderately Thick

不適用

接近蜂蜜狀

糊狀/泥狀

Level 4 Pureed

UDF 4

光滑泥狀

細碎濕潤

Level 5 Minced & Moist

UDF 3

小顆粒且濕潤

軟食

Level 6 Soft & Bite-sized

UDF 2

用舌頭壓碎

普通易咀嚼

Level 7 Easy to chew

UDF 1

接近普通食物


吞咽友善食品的物性量化與質構分析

在食品研發與品質控制過程中,客觀的物性評價方法尤為重要。多功能物性分析儀被廣泛應用于吞咽友善食品的物性測量,通過壓縮、穿刺或擠壓等測試方式,可量化食品的硬度(hardness)、黏附性(adhesiveness)、凝聚性(cohesiveness)及彈性(springiness)等關鍵質構參數,並可進一步評估食品在口腔加工及吞咽過程中的結構穩定性。

(磁吸換探頭+JTPA測試視頻)


簡單快速分級結果

目前,日本 Universal Design Foods(UDF)介護食品四級體系、香港 CareFood 及中國吞咽障礙食品團體標準在硬度分級上採用相同的評價標準。
同時,香港 CareFood 與中國團體標準進一步將食品的凝聚性與附著性細分為低、中、高三個等級,並結合對食品黏度特性的判斷進行綜合評估。借助專業分析軟體,可一次性獲得上述各項物性參數的量化結果,並自動完成相應的分級判定,避免人為判定錯誤。


IDDSI客觀自動分級

IDDS是以簡單的手動測試方法進行分級,例如注射器流動測試(Syringe Flow Test)、叉子滴落測試(Fork Drip Test)與勺子傾斜測試(Spoon Tilt Test)等。
這些方法操作簡單、成本低,因此在醫療機構與照護現場被廣泛採用。
然而,手動測試容易受到操作人員經驗、環境條件及主觀判斷的影響,導致結果在重複性與量化程度上存在一定限制。目前,透過標準化探頭與程式,對食品的硬度、黏附性、凝聚進行量化,並通過軟體自動比對IDDSI標準,實現食品等級的自動判定與分級。

(Past vs Now的視頻)


再從咀嚼衰減到吞咽

除了上述測試外,食品在實際食用過程中的變化同樣重要。
例如樣品在經過咀嚼後是否能夠逐漸軟化、結構是否隨咀嚼過程發生衰減,以及食團在吞咽過程中所產生的阻力,這些都是影響吞咽安全性與進食體驗的重要因素。
透過多功能物性分析儀可模擬咀嚼與吞咽條件,對這些特性進行量化評估。相關測試方法與應用,將在下一期進一步說明。