2025年3月18日 星期二

蛋黃醬的絲滑奧秘:從流變特性到理想使用體驗

擠出一勺蛋黃醬,你是否留意過它緩緩滑落的姿態?
    塗抹在麵包或三明治上,蛋黃醬既不會迅速滴落,又能輕鬆推開,形成均勻細膩的覆蓋層。那種順滑而綿密的口感,正是它令人著迷之處。它不像奶油般厚重,也不像醬油那樣輕易流淌,而是恰到好處地介於兩者之間,既柔和又富有層次,使食物的風味瞬間提升,變得更加誘人。
    蛋黃醬(Mayonnaise)是一種水包油型(O/W)乳化體系,其質地受配方、乳化工藝及儲存條件的影響。深入瞭解蛋黃醬的質地特性,不僅有助於優化其塗抹順滑度,還能提升入口時的細膩與層次感,使每一口都更加美味。

塗抹的關鍵——屈服應力(Yield Stress)

    屈服應力與濃稠度決定了蛋黃醬的舀取感與塗抹性。較高的屈服應力賦予蛋黃醬更好的“挺立性”,保持形狀不易攤化,而較低的屈服應力則使其更易舀取、擠出,並能輕鬆均勻鋪展。蛋黃醬的剪切稀化特性使其在擠壓或攪拌時變稀,便於塗抹,但停止後又能保持穩定,不易滴落。

口感飽滿度——粘附性(Adhesiveness)

    粘附性決定了蛋黃醬在口腔中的包覆感。高粘附性使其能更持久地附著於舌面和口腔內壁,帶來濃郁綿長的口感,而較低的粘附性則使其更易被唾液沖散,帶來更輕盈、不膩口的體驗。

入口的體驗——順滑度(Smoothness)

    高品質蛋黃醬應具備細膩穩定的乳化結構,以確保順滑無顆粒感。通常,油滴粒徑控制在 1–5 µm 之間,使蛋黃醬能在口腔中均勻分佈,帶來絲滑綿密的口感,避免粗糙或顆粒感影響食用體驗。

結構形態穩定性——黏聚性(Cohesiveness)

    高黏聚性意味著內部結構更緊密,流動時能保持良好的成條性,同時增強乳化體系的穩定性,降低水油分離的風險,使蛋黃醬更適合長期儲存,並保持細膩的口感。反之,低黏聚性可能導致乳液破裂或塌陷,使質地變得粗糙,影響使用與食用體驗。通過優化乳化劑與增稠劑的比例,並調整剪切均質工藝,可有效提升蛋黃醬的黏聚性,確保儲存期間的穩定性與品質。

透過SMS多功能物性測試儀量化塗抹感與口感





蛋黃醬進一步的流變學

    關於蛋黃醬的流變特性分析,可參考上海交通大學化學化工學院張洪彬教授團隊發表的文獻 “Dysphagia-oriented non-Newtonian flow analysis of mayonnaise on different timescales using large amplitude oscillatory shear (LAOS) models”。該研究利用大振幅振盪剪切(LAOS)模型,評估吞咽障礙食品在不同時間尺度下的流動行為,並以蛋黃醬作為研究模型。
    研究結合屈服點分析、恢復流變模型、傅裡葉變換流變學、應變硬化與剪切增稠比等方法,發現變形時間尺度對非牛頓流動特性具有顯著影響。這一發現為優化吞咽障礙食品的流變特性提供了新的科學見解,有助於提升其安全性與適口性。


2025年3月11日 星期二

有點黏又不會太黏,初黏性可以這樣做

    你是否遇到過這樣的尷尬場景:剛貼好的便利簽突然滑落,封箱膠帶在運輸途中意外翹邊,或是膏藥貼敷不久便失去粘性?這些看似普通的“小問題”,背後其實隱藏著膠粘劑領域的關鍵指標——初黏性。

初粘性:膠粘劑的“第一觸感”

    初黏性,簡單來說,就是膠帶在與被粘物表面輕輕接觸的瞬間,所展現出的初始粘附能力,也就是我們常說的 “一貼即粘” 的效果 。它決定了膠粘劑是否能快速“抓”住物體,避免脫落或移位。例如:包裝膠帶若初粘性不足,封口可能在運輸中鬆動;醫用貼膏如無法貼合皮膚,則會影響療效;建築膠粘劑初粘性弱可能引發保溫板脫落,威脅建築安全。
    初黏性能良好的膠帶,在各種需要快速固定的場景中,都能為使用者帶來極大的便利。初粘性不足,輕則影響使用體驗,重則導致工業事故。今天,我們就從這些現象出發,成為膠粘劑性能的“守門人”。

初黏的標準測試

(一)斜面滾球法(依據 GB/T 4852、JIS Z0237 等標準)

    斜面滾球法是一種早期廣泛應用的膠帶初黏測試方法。該方法使用專門的斜面滾球裝置,其主要由傾斜板、放球器、支架、底座及接球盒等部分構成。測試用的鋼球通常以 GCr15 軸承鋼製造,將一鋼球滾過平放在傾斜板上的膠粘帶粘性面,依據規定長度的粘性面能夠粘住的最大鋼球尺寸,來評價膠帶的初粘性大小。隨著科技的飛速發展,如今機械測試已逐漸取代人工測試。

(二)環形法(依據 GB/T 31125、FINAT 等標準) 

    環形法是膠帶初黏測試的重要方法之一。在測試時,將環形試樣的粘性面與被粘物表面接觸,然後以一定的速度和方式分離,通過測量分離過程中所需的力來評估膠帶的初黏性能。該方法對於一些特殊用途的膠帶,如標籤膠帶等的初黏測試具有重要意義。其操作過程同樣有著嚴格的標準規範,包括試樣的製備、接觸壓力和時間的控制、分離速度的設定等。只有嚴格按照標準操作,才能得到準確可靠的測試結果。

(三)探頭測試法(依據 ASTM D2979 等標準)

    探頭測試法也是膠帶初黏測試的重要方法之一,主要用於各類膠帶、粘合劑類產品的初始粘著力測試。測試時,使用 5mm 直徑精密研磨的平面探頭壓在黏膠面,完全接觸之後,再反方向恒速完全分離,所產生的最大力,這個最大力值即為所測試樣的初粘力,機器會記錄離開時最大拉力數值。 在有機矽壓敏膠(PSA)行業的發展中,艾利丹尼森(Avery Dennison)推出新測試AAT測試,採用球型探頭替代柱形探頭,可以更好的觀測初黏力、分子鍵結強度、抗剪切力、黏著性及黏附性等特徵。

冷熱之間,黏性的穩定控制

許多材料的粘性表現出強烈的溫度依賴性。一般來說,隨著溫度的升高,材料的分子運動加劇,內摩擦力減小,導致粘性降低。反之,當溫度降低時,分子運動減緩,內摩擦力增大,粘性增加。這種溫度依賴性在膠粘劑、塗料、橡膠等材料中尤為明顯。例如,對於膠粘劑來說,在不同的溫度下,其粘性和粘接性能會有很大的差異。如果在粘性測試中不控制溫度,那麼測試結果將無法準確反映材料在實際使用環境中的粘性表現,從而可能導致錯誤的評估和應用。 SMS公司配備了三款不同類型的溫控箱,能夠精確設定並維持一致的溫度條件。這些溫控箱適用於在同一實驗室中進行多次實驗、不同實驗室之間的結果對比驗證,以及模擬實際工況的測試,從而確保實驗條件的一致性,進而提高實驗結果的可靠性。


解放雙手,效率翻倍

    充分考慮到實驗操作的便利性,SMS精心配備了一系列功能強大的批量測試設備。這些設備是專為提升實驗效率而設計,能有效減少繁瑣操作,讓您的實驗進程更加順暢。

    手動批量裝置其操作設計極為簡潔,只需輕鬆上手,便能依據實驗需求靈活調整各項參數,實現對測試過程的精准把控,特別適合那些需要根據實際情況隨時做出調整的實驗場景。

    先進的自動系統具備高度自動化的工作流程。每完成一個樣品的測試,無需人工手動介入,系統便能迅速且精准地自動更換探頭及樣品槽。這種智慧化的操作模式,不僅大幅縮短了測試間隔時間,還極大地降低了人為操作可能帶來的誤差,極大地提高了整體測試效率,為您節省大量寶貴的時間與精力,讓您能夠將更多的心力投入到核心實驗研究中。

微觀力量,決定粘附瞬間

    初粘性雖是一個微觀指標,卻深刻影響著膠粘劑的宏觀表現。通過科學的初黏測試,企業不僅能解決“便利貼脫落”這類日常問題,更能在工業領域實現品質躍升。未來,隨著測試技術的革新,膠粘劑行業將迎來更高效、更環保的解決方案。

2025年3月4日 星期二

粘得住撕得開,可以這樣做

    膠帶,這個日常生活中再普通不過的小物件,卻在無數場景中發揮著重要作用。無論是封箱打包、固定物品,還是臨時修補,膠帶的“粘性”始終是它最核心的性能。然而,膠帶的粘性如何被科學評估?它的剝離性能又如何量化?今天,我們就來聊聊質構膠帶剝離測試,看看這項測試如何説明我們揭開膠帶性能的神秘面紗。

剝離測試的三大核心指標

    剝離強度:剝離強度是指將膠粘劑從被粘物表面剝離時所需的力。它是衡量膠粘劑粘附性能的最直接指標。剝離強度越高,膠粘劑的粘附能力越強。
    剝離模式:剝離模式描述了膠粘劑在剝離過程中的失效方式,常見的有內聚失效、介面失效和混合失效。內聚失效是指膠粘劑內部斷裂,介面失效是指膠粘劑與被粘物表面分離,而混合失效則是兩者的結合。
    剝離角度和速度:剝離角度(如90度或180度)和剝離速度會影響測試結果。不同的角度和速度可以類比實際應用中的不同條件,從而更全面地評估膠粘劑的性能。

剝離測試的常用方法

90 度剝離測試:
參考標準:FINAT No. 1《壓敏膠帶 90° 剝離強度的測定》
該測試方法是將膠粘劑以 90 度角從被粘物表面進行剝離,借助拉力試驗機精確記錄剝離過程中所需的力。此方法能夠有效評估膠粘劑在垂直方向上的粘附性能,對於瞭解膠粘劑在特定受力方向下的表現具有重要意義。
180 度剝離測試:
參考標準:ASTM D3330-19《測量壓敏膠帶 180° 剝離粘附力的標準試驗方法》
在 180 度剝離測試中,將膠粘劑以 180 度角從被粘物表面剝離,同樣利用拉力試驗機記錄所需的力。由於 180 度的剝離角度更貼近實際使用場景中膠粘劑所承受的剝離力方向,因此該方法常用於全面評估膠粘劑的整體粘性,為膠粘劑在實際應用中的性能表現提供關鍵參考。

    在 ASTM 及FINAT國際標準中測試90度或180度剝離測試中是取5個點的剝離力做為平均剝離力,但在整段動態剝離過程中剝離力是持續變化的過程,超技的多功能物性測試儀軟體在可以滿足標準要求的前提下,還能得到初始剝離力、初始衰減力、完整平均剝離力、波峰個數、黏附做功等資料,從多方面反映黏合剝離特性,為相關研究提供依據。
符合標準方法指標
五點平均剝離力:取40、60、80、100、120mm五個點平均力值,N

超技儀器提供更多指標
初始剝離力
初始衰減力-反映好不好剝

動態的剝離力-反映整段測試過程平均剝離力

附著力差-反映膠粘劑與基材間剪切力的作用頻率與強度變化。
黏著性-反映膠黏劑與基材間的介面強度和粘附牢固性
    以上圖為例,藍色曲線剝離力最低,材料與膠粘劑的黏合較易打破,所需外力相對較小。紅色和黑色曲線剝離力相近,但黑色曲線在剝離過程比較平滑穩定,反映該樣品在實際剝離過程中抗剪切性較好,比較利於加工或使用。
T 型剝離測試:
參考標準:ISO 11339:2014《塑膠 薄膜和薄片 T 型剝離強度的測定》
T 型剝離測試主要針對薄膜或薄板材料的粘附性能評估。測試時,將兩個被粘物按照 T 型結構牢固固定,隨後開展剝離測試。通過這種方式,能夠準確獲取薄膜或薄板材料在特定結構下的粘附性能資料,對相關材料的選擇和應用具有重要指導價值。

黏住生活與科技

    剝離測試不僅是科學研究的體現,更是膠帶生產和應用中不可或缺的一環。通過這項測試,我們能夠更好地理解膠帶的性能,從而選擇和使用更適合的產品。下次當你撕下一段膠帶時,不妨想一想,這背後可是有著嚴謹的科學測試和精密的工藝支撐呢!
    如果你對膠帶的剝離測試有更多興趣,歡迎關注我們的公眾號,瞭解更多有趣的科學知識和技術應用。



2025年2月25日 星期二

從緩慢到瞬間,崩解速率 可以這樣做


片劑溶解速率(Tablet Disintegration Rate)是指藥物製劑(尤其是片劑)在特定條件下(如水或其他液體中)崩解並溶解的速度和時間。該過程是口服藥物生物利用度的關鍵環節之一,因為藥片需要迅速崩解並釋放出有效成分(Active Pharmaceutical IngredientAPI),以便藥物能夠被身體吸收並產生療效。

影響溶解速率的因素包括片劑的硬度、崩解劑的類型(CMC-NaPVCC-Na)及其濃度、片劑的壓縮密度、藥物細微性和形態、溶劑和溶液pH值、外界溫度、以及包衣和外部塗層(如腸溶膜、緩釋膜等)特性。



突破傳統崩解測試:多功能物性分析儀即時監測崩解

目前測量方式主要依據藥典(USPCHP)規定的崩解時限,模擬人體胃腸環境進行浸泡,和振盪,並在設定時間內檢測樣品是否崩解,一般要求30分鐘內需完成崩解,除了某些特定片劑(如緩釋片、腸溶片),然而此方法本身存在些局限性,因其只能衡量崩解時間,未能直接反映其釋放速率,此外崩解過程中片劑的吸水膨脹現象無法被觀察和計量。對於部份特殊劑型,如速崩片(Fast-melt tabletsFMT),由於其在就瞬間振盪後會完全消失,也無法準確評估崩解速率。此外,傳統操作過程較為繁複,耗時和資源較多。

相對而言,SMS多功能物性分析儀可藉由專利崩解裝置,並搭配五個磁吸式探頭可快速更換測試樣品整體吸水與崩解的即時變化,得到膨脹時間、膨脹大小、崩解速率、崩解時間等指標,可參考文獻質地分析固體口服劑型藥物評價的多功能工具[Texture analysis – A versatile tool for pharmaceutical evaluation of solid oral dosage forms(Luliu Hatieganu University of Medicine and Pharmacy).]





友善口服劑型:速崩片

在藥物給藥方式的創新中,速崩片(口腔崩解片、口腔分散片,ODT)已成為重要的發展方向,尤其在兒童和老年市場,該劑型因其便捷性而受到廣泛需求。速崩片的核心特點是能夠在無需外部液體的情況下,迅速在口腔中崩解,通常在3分鐘內完成,這使其成為吞咽困難的患者(如兒童、老年人)的理想選擇。

除了上述的力學特性測試外,一些速崩片在崩解過程中還伴隨著聲音能量的釋放,可用於產品研發、品質控制與消費者體驗方面,聲音不僅是藥物崩解的標誌,表徵其開始溶解並釋放有效成分,還反映出其品質,如聲音的變化與崩解的均勻性、速度及片劑硬度之間的關聯此外,聲音對患者的心理影響不容忽視,聲音越響藥物就越有效,意味著藥物在口腔迅速發揮作用。藉由SMS多功能物性分析儀可以即時記錄聲音大小,並與力值變化曲線(紅色曲線)同步顯示,同時也包含原始聲學曲線(黑色曲線),為產品的研發和評估提供了資料支援。


崩片溶解速率是藥物片劑設計中的一個關鍵因素,它直接影響著藥物的生物利用度、療效以及患者的用藥體驗。通過優化片劑的配方(如崩解劑、顆粒大小、壓片工藝等),可有效控制崩解速率,從而提升藥物的治療效果。

 


2025年2月11日 星期二

"卡滋"王者的外酥裡嫩,可以這樣做

炸雞塊,何以撫慰人心

               在眾多令人垂涎欲滴的美食中,炸雞塊以其獨特的魅力,牢牢佔據著許多人心中的美食 C 位。無論是忙碌工作日的解饞小食,還是週末宅家刷劇時的絕佳伴侶,又或是朋友聚會時的共用美味,它都能完美勝任。咬下一口,哢嚓一聲,外層金黃酥脆,內裡鮮嫩多汁,這種奇妙的口感組合,誰能不愛呢?就在這微寒的時候,如果來上一款香噴噴的炸雞塊的話,那就如《來自星星的你》中那一句臺詞:下初雪的時候,怎麼能沒有炸雞和啤酒呢?
片段節選電視劇《來自星星的你》

炸雞塊的奇妙口感

 炸雞塊最吸引人的,無疑是它那層次豐富的口感。外層那一層薄薄的外皮,經過高溫油炸後,變得金黃酥脆,咬下去的瞬間,發出清脆的哢嚓聲,仿佛奏響了一曲美食的交響樂。我們在茫茫雞海裡挑選出兩個速食大品牌雞塊測試。儘量在同一時間、同一批次把它們收入囊中。同時,專業的測評工具“超技SMS多功能物性分析儀”安排上,就是要從裡到外、從上到下,對每一款炸雞塊進行全方位的客觀評價,不放過任何一個細節!

經過一番激烈的口感大戰,炸雞塊展現出它們的差異:從測試數值表現來看,樣品2酥脆度和鮮嫩度雙雙線上,口感都優於樣品1 ,外酥裡嫩的口感獲得儀器和消費者的一致好評。

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解鎖食品 “酥脆感” 新密碼

                 “美味程度” 除了受風味、外觀、口感等綜合影響外,在聽覺中表現的“酥脆感”也時分重要。多功能物性分析儀除了傳統的口感評價外,還可以通過設備粉碎食品獲取粉碎音,利用聲音同步進行分析。聲音與口感相輔相成,脆響使人預期即將到來的鬆脆咬感,而當口腔真正感受到那種層層斷裂的細膩酥脆,滿足感被進一步放大。每一次咀嚼,炸雞外皮的碎裂聲都會伴隨著多層次的質感變化,讓美味在聲音的襯托下更加生動,使得每一口都成為一場沉浸式的味覺與聽覺雙重享受。

超技SMS物性分析儀值得擁有