引言

隨著寵物經(jīng)濟(jì)的快速增長，寵物食品已從“吃飽”向“吃好”全面升級(jí)。寵物主人不僅關(guān)注營養(yǎng)成分，更關(guān)注寵物食品的適口性、咀嚼體驗(yàn)和安全性。一顆干糧太硬，幼犬嚼不動(dòng)；一顆咬膠太軟，大型犬三兩口吞下失去潔齒效果；一顆零食太脆，貓咪一咬就碎滿地殘?jiān)@些寵物主人的真實(shí)困擾，本質(zhì)上都指向同一個(gè)核心指標(biāo)：質(zhì)構(gòu)特性。

質(zhì)構(gòu)儀通過模擬寵物口腔的咀嚼、撕咬、切割等力學(xué)動(dòng)作，將寵物食品的硬度、彈性、咀嚼性、韌性等感官品質(zhì)轉(zhuǎn)化為力-位移曲線上的精確數(shù)據(jù)。其測定結(jié)果具有較高的靈敏性與客觀性，可對(duì)結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確的數(shù)量化處理，從而避免人為因素對(duì)食品品質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果的主觀影響。

不同形態(tài)的寵物食品——干糧、濕糧、半濕糧、肉干、咬膠、餅干——對(duì)質(zhì)構(gòu)測試模式的要求各不相同。本文系統(tǒng)梳理質(zhì)構(gòu)儀在寵物食品檢測中的常見測試模式，為寵物食品企業(yè)的品質(zhì)控制與產(chǎn)品研發(fā)提供完整的技術(shù)參考。

一、寵物食品質(zhì)構(gòu)檢測的核心價(jià)值

1. 適口性與咀嚼體驗(yàn)的量化評(píng)價(jià)

寵物無法用語言表達(dá)“好不好嚼”，但質(zhì)構(gòu)儀可以。研究表明，質(zhì)構(gòu)儀測定的硬度、彈性、咀嚼性等指標(biāo)與寵物的采食行為和偏好具有顯著相關(guān)性。通過質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)，研發(fā)人員可以客觀評(píng)價(jià)不同配方對(duì)寵物咀嚼體驗(yàn)的影響。

2. 功能性與安全性的雙重保障

潔齒咬膠需要足夠的韌性來摩擦牙齒表面，硬度過低則失去潔齒效果，硬度過高可能損傷寵物牙齒。老年寵物食品需要適度的軟硬度，避免咀嚼困難。幼犬干糧需要適宜的脆性，幫助磨牙同時(shí)不損傷牙齦。質(zhì)構(gòu)儀為這些功能性需求提供了量化依據(jù)。

3. 批次一致性的客觀監(jiān)控

寵物食品的原料批次差異（如肉源、谷物、膠體）會(huì)顯著影響終產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)特性。通過質(zhì)構(gòu)儀的批量檢測，可以精準(zhǔn)監(jiān)控批次間差異，在數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常趨勢時(shí)及時(shí)預(yù)警，確保產(chǎn)品品質(zhì)的一致性。

二、寵物食品常見測試模式及適用場景

模式一：TPA全質(zhì)構(gòu)分析——綜合評(píng)價(jià)寵物食品質(zhì)地

測試原理：TPA通過模擬口腔咀嚼，對(duì)樣品進(jìn)行兩次壓縮，從力-時(shí)間曲線中提取硬度、彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性、回復(fù)性、黏附性等多項(xiàng)質(zhì)構(gòu)參數(shù)。

適用產(chǎn)品：半濕糧、濕糧罐頭、軟質(zhì)零食、寵物肉丸、寵物布丁等半固態(tài)或軟質(zhì)寵物食品。

典型參數(shù)設(shè)置：

數(shù)據(jù)解讀：

• 硬度：反映寵物咬下第一口時(shí)的阻力——過硬則咀嚼困難，過軟則缺乏“料體感”

• 彈性：反映寵物食品受壓后的回彈能力——彈性好的產(chǎn)品咀嚼體驗(yàn)更佳

• 咀嚼性：硬度×內(nèi)聚性×彈性——綜合反映寵物咀嚼所需的能量

• 黏附性：反映寵物食品是否粘牙——黏附性過高可能導(dǎo)致寵物不適

模式二：剪切測試——評(píng)價(jià)肉干、咬膠的韌性與嫩度

測試原理：使用標(biāo)準(zhǔn)化的剪切刀具切割樣品，記錄切割過程中的最大力值（剪切力峰值）。剪切力越低，肉質(zhì)越嫩；剪切力越高，韌性越強(qiáng)。

適用產(chǎn)品：寵物肉干、雞肉條、牛肉粒、咬膠棒、潔齒骨等條狀或片狀產(chǎn)品。

典型參數(shù)設(shè)置：

數(shù)據(jù)解讀：

• 剪切力峰值：反映寵物撕咬肉干所需的力度——過高則小型犬難以撕咬

• 斷裂距離：反映肉干的韌性——距離越長，撕咬時(shí)越“耐嚼”

• 曲線下面積：反映撕咬所需的總能量

模式三：穿刺測試——評(píng)價(jià)干糧顆粒的表皮硬度與內(nèi)部結(jié)構(gòu)

測試原理：使用球形或圓柱形探頭刺入寵物干糧顆粒，記錄穿刺過程中的力值變化，主要評(píng)價(jià)顆粒的表皮硬度、內(nèi)部緊實(shí)度和脆性。

適用產(chǎn)品：膨化干糧、烘焙干糧、凍干顆粒、夾心糧等顆粒狀寵物食品。

典型參數(shù)設(shè)置：

數(shù)據(jù)解讀：

• 表皮破裂力：反映干糧顆粒表面的硬度——過高則幼犬難以咬碎

• 破裂距離：反映表皮的脆性——位移越短越脆

• 內(nèi)部硬度：反映顆粒內(nèi)部的緊實(shí)度——影響咀嚼后的分解速度

模式四：三點(diǎn)彎曲測試——評(píng)價(jià)干糧顆粒與餅干的斷裂強(qiáng)度

測試原理：將顆?；蝻灨蓸悠贩胖糜趦蓚€(gè)支撐點(diǎn)中央，探頭從中心點(diǎn)下壓直至斷裂。斷裂瞬間的峰值力反映斷裂強(qiáng)度，斷裂位移反映脆性。

適用產(chǎn)品：寵物餅干、薄脆零食、長條形干糧顆粒、凍干塊等。

典型參數(shù)設(shè)置：

數(shù)據(jù)解讀：

• 斷裂強(qiáng)度：反映餅干被咬斷所需的力量

• 斷裂位移：反映餅干的脆性——位移越短越脆

• 曲線下面積：反映咬斷餅干所需的總能量

模式五：壓縮測試——評(píng)價(jià)干糧顆粒的整體硬度

測試原理：使用平底圓柱探頭對(duì)顆粒進(jìn)行單次壓縮，記錄壓縮過程中的峰值力值，評(píng)價(jià)顆粒的整體硬度。

適用產(chǎn)品：膨化干糧、凍干顆粒、半濕糧顆粒等。

典型參數(shù)設(shè)置：

數(shù)據(jù)解讀：峰值力越高，干糧越硬。研究表明，過硬的干糧可能導(dǎo)致幼犬和老年犬咀嚼困難，而過軟的干糧則可能缺乏潔齒效果。

模式六：拉伸測試——評(píng)價(jià)寵物零食的延展性與韌性

測試原理：將樣品夾持在兩個(gè)夾具之間，以恒定速度向相反方向拉伸，記錄力-位移曲線直至樣品斷裂。

適用產(chǎn)品：寵物肉條、軟質(zhì)咬膠、寵物果凍條等具有延展性的產(chǎn)品。

典型參數(shù)設(shè)置：

數(shù)據(jù)解讀：

• 拉伸強(qiáng)度：反映零食抵抗拉伸斷裂的能力

• 斷裂伸長率：反映零食的延展性——數(shù)值越大越柔韌

三、不同寵物食品類型的測試模式推薦

四、影響寵物食品質(zhì)構(gòu)測試結(jié)果的關(guān)鍵因素

1. 樣品制備的標(biāo)準(zhǔn)化

顆粒尺寸：干糧顆粒的尺寸差異會(huì)顯著影響硬度測定結(jié)果。建議使用標(biāo)準(zhǔn)篩篩分出規(guī)定粒徑范圍的顆粒。

樣品平衡：寵物食品對(duì)濕度極為敏感。測試前應(yīng)將樣品在23℃±2℃、50%±5%RH標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境中平衡不少于24小時(shí)。

取樣位置：對(duì)于不規(guī)則形狀的零食，應(yīng)從結(jié)構(gòu)均勻的區(qū)域取樣，避開邊緣和孔洞。

2. 測試參數(shù)的統(tǒng)一性

測試速度、壓縮比例、觸發(fā)力等參數(shù)的變化會(huì)顯著影響TPA測定結(jié)果。只有測試條件相同，測定結(jié)果才具有可比性。

3. 探頭的正確選擇

• 軟質(zhì)寵物食品（濕糧、布丁） ：推薦使用較大直徑的平底探頭

• 硬質(zhì)寵物食品（干糧、餅干） ：推薦使用較小直徑的探頭或穿刺探頭

• 肉干、咬膠：推薦使用剪切刀具

• 長條形零食：推薦使用三點(diǎn)彎曲夾具

4. 環(huán)境條件的控制

溫度和濕度對(duì)寵物食品的力學(xué)性能有顯著影響。建議在恒溫恒濕條件下進(jìn)行測試，并在報(bào)告中記錄環(huán)境條件。

五、西奧機(jī)電的寵物食品質(zhì)構(gòu)檢測解決方案

濟(jì)南西奧機(jī)電有限公司（CELTEC西奧）長期致力于為食品行業(yè)提供專業(yè)的質(zhì)構(gòu)檢測解決方案。其TEX系列質(zhì)構(gòu)分析儀在寵物食品質(zhì)構(gòu)檢測中具備以下核心優(yōu)勢：

多模式測試能力：TEX系列支持TPA全質(zhì)構(gòu)分析、壓縮測試、穿刺測試、剪切測試、拉伸測試、三點(diǎn)彎曲測試等多種模式，一臺(tái)儀器即可覆蓋從干糧到濕糧、從肉干到咬膠、從零食到餅干的多樣化檢測需求。

高精度力學(xué)測量：采用高精度力量感應(yīng)元，多量程可選（0.5kg、5kg、10kg、50kg等），力值測量精度優(yōu)于0.5% F.S.，位移分辨率達(dá)0.01mm。能夠精準(zhǔn)捕捉寵物食品在壓縮、穿刺、剪切過程中的微小力學(xué)響應(yīng)。

標(biāo)準(zhǔn)化測試流程：儀器內(nèi)置多種寵物食品質(zhì)構(gòu)檢測模板，參考AACC 74-09等國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)方法。一鍵調(diào)用即可執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化測試流程，大幅降低方案設(shè)計(jì)門檻。

力-位移曲線實(shí)時(shí)分析：測試過程中實(shí)時(shí)采集并顯示力-位移曲線，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算硬度、彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性、破裂力、斷裂距離等關(guān)鍵參數(shù)。多條曲線可疊加對(duì)比，直觀評(píng)估不同配方或不同批次寵物食品之間的質(zhì)構(gòu)差異。

數(shù)據(jù)合規(guī)與可追溯：測試數(shù)據(jù)自動(dòng)記錄存儲(chǔ)，支持導(dǎo)出為報(bào)告，滿足食品生產(chǎn)SC審核和ISO質(zhì)量管理體系的數(shù)據(jù)管理要求。

西奧機(jī)電的材料測試解決方案還廣泛應(yīng)用于包裝材料測試、醫(yī)療器械材料及包裝測試、藥品測試、膠粘劑測試、紡織品測試、紙張和紙板容器測試及質(zhì)構(gòu)分析等領(lǐng)域，并可針對(duì)特殊測試需求提供定制化服務(wù)和自動(dòng)化改造方案。

六、結(jié)語

寵物食品的“好不好嚼”，曾經(jīng)只能通過觀察寵物的采食行為來間接判斷。質(zhì)構(gòu)儀的出現(xiàn)，將這一主觀體驗(yàn)轉(zhuǎn)化為硬度、彈性、咀嚼性、剪切力、破裂力等客觀、可量化的力學(xué)數(shù)據(jù)。

從TPA全質(zhì)構(gòu)分析綜合評(píng)價(jià)半濕糧的口感全貌，到剪切測試評(píng)價(jià)肉干和咬膠的韌性與嫩度；從穿刺測試評(píng)價(jià)干糧顆粒的表皮硬度與內(nèi)部結(jié)構(gòu)，到三點(diǎn)彎曲測試評(píng)價(jià)餅干和干糧的斷裂強(qiáng)度；從壓縮測試評(píng)價(jià)干糧整體硬度，到拉伸測試評(píng)價(jià)零食的延展性——六種核心測試模式，從不同維度揭示了寵物食品的力學(xué)本質(zhì)。

濟(jì)南西奧機(jī)電有限公司（CELTEC西奧）TEX系列質(zhì)構(gòu)分析儀，以多模式測試能力、高精度力學(xué)測量、標(biāo)準(zhǔn)化測試流程、力-位移曲線實(shí)時(shí)分析為核心優(yōu)勢，為寵物食品企業(yè)提供了從配方研發(fā)、工藝優(yōu)化到成品放行的全鏈條質(zhì)構(gòu)檢測解決方案，助力企業(yè)以精準(zhǔn)的量化數(shù)據(jù)打造寵物“嚼得動(dòng)、咬得爛、吃得香”的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。