引言

食用明膠是以動物的骨、皮為原料，經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定性。QB/T4087-2010《食用明膠》是由國家工業和信息化部發布的輕工行業標準，適用于食品工業用明膠的生產、檢驗和銷售。該標準對食用明膠的技術要求、試驗方法、檢驗規則等作出了明確規定，其中凝膠強度（凍力）作為評價食用明膠品質的核心指標，對明膠生產企業和食品加工企業具有重要指導意義。本文將對該標準中關于凝膠強度的相關規定進行全面解讀，并結合實際檢測應用，為食品生產企業、質檢機構及相關從業人員提供技術參考。

標準概述

QB/T4087-2010《食用明膠》是在原行業標準基礎上修訂完善而成，適用于以動物骨、皮為原料生產的食用明膠。該標準規定了食用明膠的分類、要求、試驗方法、檢驗規則、標志、包裝、運輸和貯存要求。

在質量指標方面，標準將食用明膠按凝膠強度（凍力）分為多個等級，明確規定了不同等級食用明膠的凝膠強度下限要求。標準明確規定采用凍力儀（即凝膠強度測定儀）進行測定，并對樣品制備、測試條件、結果計算等作出了詳細規定。

食用明膠的凝膠強度是反映其凝膠性能的關鍵指標，直接影響食品的凝膠結構、口感和穩定性。不同等級的食用明膠適用于不同類型的食品加工：高凝膠強度明膠適用于需要較強凝膠結構的果凍、軟糖等產品；中等凝膠強度明膠適用于冰淇淋、乳制品等產品；低凝膠強度明膠適用于肉制品、湯料等產品。

核心測試參數解讀

1. 凝膠強度等級劃分

QB/T4087-2010標準將食用明膠按凝膠強度（凍力）分為多個等級，常見等級及要求如下：

標準規定，不同等級食用明膠的凝膠強度應不低于表中規定的下限值，企業應在產品標簽或質量證明書中明示凝膠強度等級。

2. 樣品制備條件

標準規定明膠樣品制備應遵循以下條件：

• 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，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

3. 測試條件規定

標準對測試過程中的關鍵參數作出明確規定：

• 探頭規格：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：內徑59±1 mm，高度85 mm的樣品瓶

• 測定點：樣品表面的中心點

4. 結果計算

測試過程中，儀器記錄探頭刺入過程中的最大力值（峰值力），該力值即為凝膠強度值，以Bloom克數表示。標準規定應進行兩次平行測量，取平均值作為最終報告值。

與凝膠強度測定儀的關聯

QB/T4087-2010標準明確要求采用凍力儀（凝膠強度測定儀）進行食用明膠凝膠強度檢測。濟南西奧機電有限公司研發的凝膠強度測定儀，其技術參數與標準要求高度匹配：

儀器配備的PLC工業控制系統與7英寸TFT液晶觸摸屏，使操作人員能夠輕松設定符合QB/T4087要求的測試參數，系統可自動計算凝膠強度值并輸出測試報告。

測試流程演示

依據QB/T4087-2010標準規定，使用凝膠強度測定儀進行食用明膠樣品測試的操作流程如下：

第一步：樣品制備

• 準確稱取7.5 g明膠樣品，置于符合規格要求的樣品瓶中

• 加入105 ml水，加蓋靜置1-4小時，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

• 測試前擦干樣品瓶外壁水分

第二步：參數設置

• 打開凝膠強度測定儀電源，進入測試界面

• 通過觸摸屏設置測試速度：0.5 mm/s（即30 mm/min）

• 設置刺入深度：4 mm

• 確認探頭規格為12.7 mm柱形探頭

第三步：測試執行

• 將樣品瓶置于載物平臺中心位置

• 調整平臺高度，使探頭末端接近樣品表面

• 啟動測試，探頭以設定速度勻速下降

• 探頭刺入樣品表面中心點，系統實時記錄力值變化

• 當探頭達到設定深度4 mm后自動停止并回位

• 系統自動識別力值-位移曲線中的峰值力

第四步：結果處理與等級判定

• 記錄單次測試的峰值力數值（Bloom克數）

• 重復上述步驟進行第二次平行測試

• 取兩次測量值的平均值作為最終報告值

• 對照QB/T4087標準等級要求，判定明膠等級

• 通過內置微型打印機輸出測試報告

質量控制要點

在按QB/T4087-2010標準進行食用明膠凝膠強度檢測時，需特別注意以下幾點：

1. 樣品代表性

• 取樣應具有代表性，避免局部取樣造成偏差

• 每批明膠應進行至少兩次平行測試

• 測試結果應與產品標簽或質量證明書明示值進行核對

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

• 恒溫時間應嚴格控制17±1小時，避免因時間偏差影響結果

• 探頭規格應定期校驗，確保直徑符合12.7±0.1 mm要求

• 測試速度應定期驗證，確保0.5 mm/s的精度

3. 結果判定與應用

• 根據食品加工工藝要求，選擇適宜等級的食用明膠

• 果凍、軟糖類產品建議選用凝膠強度200 Bloom以上的明膠

• 冰淇淋、乳制品類產品可選用凝膠強度180-200 Bloom的明膠

• 肉制品、湯料類產品可選用凝膠強度160-180 Bloom的明膠

• 建立明膠凝膠強度與食品品質的關聯數據庫

4. 儀器維護

• 定期校準力值傳感器，確保檢測精度

• 保持探頭清潔，每次測試后及時清洗

• 定期檢查位移系統，確保刺入深度準確

• 恒溫浴槽應定期校準溫度

結語

QB/T4087-2010《食用明膠》作為我國食用明膠行業的骨干標準，對明膠的凝膠強度提出了明確的等級要求和檢測方法。準確測定食用明膠的凝膠強度，科學判定明膠等級，對于保障食品品質、優化生產工藝具有重要意義。濟南西奧機電有限公司凝膠強度測定儀，以其高精度、高穩定性及與QB/T4087標準的匹配，成為食用明膠生產企業和食品加工企業質量控制的理想工具。通過嚴格執行行業標準，規范明膠凝膠強度檢測流程，食品企業能夠從源頭上保障食品質量安全，為消費者提供安全、優質、口感良好的食品。