拉伸測試
以垂直拉伸量測延伸距離與斷裂力,評估延展性與拉伸強度。

第1部分
什麼是 拉伸測試
拉伸測試透過對食品樣品施加垂直拉伸力,精確量測樣品從受力到斷裂(或達到最大延伸距離)過程中的力量與位移變化,評估食品的延展性與拉伸強度,常用於麵團、麵條、起司與糖果。
主要應用領域
量測的質地特性
第2部分
原理及操作流程
測試原理
樣品固定於夾具上,以垂直拉伸力拉開,精確量測從受力到斷裂(或達到最大延伸距離)過程中的力量與位移變化,評估延展性與抗拉伸強度。相較壓縮,拉伸更適合評估麵筋與拉絲特性。
操作流程
夾具安裝與歸零
安裝拉伸夾具並歸零力量與位移。
樣品放置
把樣品夾在上下夾具之間,確保對中與張力正確。
觸發接觸
夾具移動到觸發力後開始記錄。
持續拉伸至目標距離
依設定速度拉伸,直到斷裂或達到目標距離。
斷裂點記錄與返回
記錄斷裂點,探頭返回起點。
第3部分
探頭選擇及對應的特點
探頭與夾具的選擇直接影響結果的準確性與重現性,依樣品尺寸、形狀與質地特性選用。下方為此測試動作常用的探頭與測試組,點選可查看對應的測試樣品。
第4部分
測試數據解讀與分析
拉伸曲線的最大力為抗拉伸力;至最大力距離反映延展性;曲線下面積(單位 gf·mm 或 N·mm)為拉伸能量,綜合反映樣品的延伸與抗拉特性。
曲線圖表
參數定義與計算
測試完成後,軟體依曲線自動計算以下參數
延展性 Extensibility
斷裂前能延伸的距離,反映麵團或麵筋的延展能力。
計算:斷裂距離
拉伸強度 Tensile strength
拉伸過程的最大力量,即抗拉伸力。
計算:最大力
斷裂距離 Distance at failure
樣品斷裂時的位移,用於比較拉絲與延伸特性。
第6部分
常見問題解答
麵團拉伸測試和麵粉粉質儀(Farinograph)有什麼差別?
兩者評估的面向不同。粉質儀主要評估麵粉吸水率與麵糰形成時間等混合特性;麵團拉伸測試則是評估麵糰延伸時的抗拉強度與延展距離,更直接反映麵筋網絡在發酵與整形過程中的機械行為,對麵包、饅頭等需要延展的產品配方開發具有更高參考價值。
為什麼起司拉絲測試需要在特定溫度下進行?
起司的拉伸特性對溫度極為敏感。融化溫度過低,起司無法充分流動,拉絲能力不足;溫度過高則黏度降低,拉力反而減小。標準化溫度條件(如60°C)是確保數據可比較的前提,建議搭配溫控測試艙進行,以反映披薩、焗烤等實際使用情境的拉絲品質。
如何避免麵條拉伸測試中樣品從夾具滑脫?
防止滑脫的關鍵在於:(1) 選用表面具有防滑紋路的麵條拉伸測試夾具;(2) 確認夾持力足夠但不過大,以免局部損傷造成提前斷裂;(3) 熟麵條表面如有多餘水分應輕拭乾燥後再夾持;(4) 可在夾具接觸面貼附砂紙或橡膠墊增加摩擦力。若仍有滑脫問題,可降低測試速度或調整夾持位置。
拉伸測試的速度設定對結果有什麼影響?
測試速度影響黏彈性材料的量測結果。較慢速度(如1 mm/s)使材料有更多時間鬆弛,測得延展性較大、抗力較小;較快速度(如10 mm/s以上)使材料呈現較硬的彈性行為,抗拉力增大但延展性可能縮短。建議各類食品採用業界標準速度(麵團常用3.3 mm/s),並在報告中明確記錄。
耐咀嚼糖果的溫度測試系列如何規劃?
糖果溫度測試建議從接近口腔溫度(37°C)為核心,並向兩側延伸,如設定15°C、25°C、37°C、45°C等梯度。每個溫度點的樣品需充分恆溫(建議靜置30分鐘以上)後再測試。此設計可繪製溫度-延伸性曲線,用於評估糖果在不同氣候或消費環境下的口感穩定性。




