肉品的系水力（Water Holding Capacity, WHC）是衡量肌肉蛋白质在外力作用下保持自身水分能力的核心指标。它直接影响肉品的加工得率、烹饪后的多汁性和货架期表现——系水力高的原料肉在腌制、滚揉和斩拌中能保留更多水分，出品率更高；系水力低的肉品在烹饪中汁液流失严重，口感干柴，表面干耗也更快。农业行业标准NY/T 1333-2007《畜禽肉质的测定》将系水力与肉色、嫩度、pH值并列为四大核心测定项目，NY/T 821-2019《猪肉品质测定技术规程》则将其定义为“在特定外力作用下，肌肉在规定时间内保持其内含水的能力”。

质构仪在系水力检测中的角色，是将这一“特定外力”标准化：用可精确控制的压力代替人工压板，用可复现的保压时间代替凭经验判断，用可追溯的力-时间曲线代替单一的失水重量读数。国内通行的350 N压力法正是这一标准化思路的集中体现——在恒定350 N压力下保持300 s，挤出肉样中的水分，以失水率反推系水力。然而，从取样到最终计算，这条链条上有多个容易被低估的条件变量：滤纸层数、肉样几何尺寸、加压前的温度状态、保压期间的压力稳定性。任何一项的漂移，都会以“系水力差异”的形式出现在数据里。

本文以操作使用为主线，围绕质构仪压力法系水力测试，梳理从样品制备、仪器参数设置、标准化操作流程到数据计算与偏差排查的完整路径，并说明TEX质构分析仪如何在这程中为条件固化和数据追溯提供适配支撑。

一、先理解“测的是什么”：压力法在力学上做了什么

质构仪系水力测试的力学路径并不复杂：柱形探头以受控方式向下加压，肉样被夹在两层滤纸之间，水分在压力作用下从肌肉组织中渗出并被滤纸吸收，探头达到预设压力（350 N）后保持设定时间（300 s），随后卸载，肉样称重，加压前后的重量差即为失水量。

这一路径回答的问题与TPA或剪切测试不同。TPA测的是肌肉在压缩下的变形和恢复行为，剪切测的是切断肌纤维所需的力，而压力法系水力测的是在持续静态压力下，肌肉蛋白质网络“锁住”水分的能力。三者从不同力学维度刻画肉品品质，不能互相替代。但系水力与TPA参数之间存在可验证的关联：TPA的硬度、咀嚼性等参数与水分分布密切相关，较高的不易流动水比例通常对应更高的持水力和更嫩的质地。这意味着，压力法系水力数据可以与TPA质构剖面放在一起解读，但两者的测试条件和数值本身不具备直接可比性。

从标准依据看，压力法系水力测定的操作框架主要参照NY/T 821-2019和NY/T 1333-2007的相关规定，核心参数（350 N、300 s、50 mm柱形探头、直径1.27 cm取样器）在行业实践中高度一致。

二、样品制备：系水力数据可比性的道关口

系水力测试的离散度，很大一部分来自样品状态的不一致，而非仪器或参数本身。样品制备环节需要锁定的变量，比多数人预想的要多。

取样部位与取样方式是个变量。推荐取新鲜的胸腰结合处背最长肌约7 cm，置于-4℃条件下冷冻24小时。取出后从中间横切成等长的两段，其中一段用于挤压试验，另一段用于测定含水量。用直径1.27 cm的圆形钻孔取样器在切面正中央部位取样，孔样长度不少于2.5 cm。取样位置应距样品边缘不少于5 mm，两个取样的边缘间距不少于5 mm，剔除有明显缺陷的孔样。同一肉样至少测定3个平行孔样。取样后立即在感量为0.001 g的天平上称重，记录加压前重量。取样部位不统一、孔样长度不足或边缘缺陷未剔除，是系水力数据批内离散度过大的常见来源。

冷冻与解冻状态需要统一。上述流程中的-4℃冷冻24小时，目的是使肉样达到半冻结状态以便钻取规整的圆柱形孔样。不同样品如果冷冻时间或解冻程度不一致，肌肉组织中的冰晶大小和细胞损伤程度不同，加压时的失水行为也会出现差异。同一对比批次内，冷冻条件和取样前的回温时间必须一致。

含水量必须同步测定。系水力的最终计算需要以肌肉总水分为分母，因此每个肉样在挤压试验之外，必须从同一部位另取约50 g样品，按常规方法测定含水量。如果只测失水量而不测含水量，得到的只是“失水率”，无法换算为“系水率”，也无法在不同含水量样品之间进行公平比较。

三、参数设置与标准化操作：滤纸、探头、压力与时间

滤纸配置

滤纸在压力法系水力测试中承担着“吸收挤出水分”和“均匀分布载荷”的双重功能。标准配置为：在测试底座中心平放6 cm×7 cm细草纸10层作为底层，将孔样放置在中心部位，再上盖8层细草纸。底层10层与上层8层的组合，是在“充分吸收水分”和“避免滤纸被压溃后肉样直接接触探头”之间取得的平衡。滤纸层数不足，水分吸收不完全，失水量被低估；层数过多，载荷传递效率下降，肉样实际承受的压力可能偏离350 N。同一批次测试中，滤纸的规格和层数必须固定，不能逐次调整。

探头与参数

探头选用直径50 mm的柱形探头（TA/50）或50 mm轻质压盘，安装于驱动臂上，确保探头下降时与底座垂直且不触碰平台。50 mm的探头直径远大于1.27 cm的孔样直径，确保压缩载荷覆盖整个肉样截面，而非局部压痕。

质构仪参数推荐设置为：测试前速度2.0 mm/s，测试速度1.0 mm/s，测试后速度5.0 mm/s，触发力50 g。目标模式选择“力”，设定目标力350 N；同时设定保持时间300 s（恒压5 min）。仪器在达到350 N后自动切换为压力保持模式，维持该压力直至设定时间结束。触发力50 g的作用是确保探头与上层滤纸形成有效接触后才开始记录，避免因滤纸表面不平整导致的误触发。

测试操作

将夹有肉样的滤纸组件移至测试底座台面，对准底座中心点，启动程序。探头以1.0 mm/s下行，接触上层滤纸后继续加压至350 N，随后保持300 s。保压期间，仪器应能够维持压力的稳定输出；压力出现明显波动时，可能提示滤纸压缩行程已超出探头的补偿范围，或肉样发生了过度塌陷。保压结束后，取出被压试样，立即用天平称重，记录加压后重量。随后将试样置于100~105℃恒温干燥箱中烘干2~3小时，取出冷却后称重，重复至恒重，用于含水量计算。

四、数据计算与偏差排查：从重量到系水率

失水率的计算较为直接：失水率 = 加压后肉样重 ÷ 加压前肉样重 × 100%。失水率越高，系水力越低。

系水率的计算需要结合含水量：系水率 =（肌肉总重量 − 肉样失水量）/ 肌肉总水分 × 100%。其中肌肉总水分由同一部位另取样品的含水量测定获得。计算时应筛选有效数据：同一肉样中，测量值相对偏差超过15%的孔样应剔除，对有效数据取算术平均值。

如果系水率出现系统性偏低或平行样离散度过大，排查应沿样品端和测试端两条链路反向进行。样品端的常见偏差来源包括：取样部位偏离背最长肌、孔样长度不足或存在筋膜缺陷、冷冻和解冻条件不一致、含水量测定样品与挤压样品非同一部位。测试端的常见偏差来源包括：滤纸层数或规格与标准不符、触发力设置不当导致有效加压时间不足、保压期间压力未能稳定维持350 N、加压后称重延迟导致水分蒸发或回吸。TEX质构仪的数据记录功能可以保留每次测试的力-时间曲线，保压段的压力轨迹是否平稳，是判断测试端条件是否受控的直接依据。

五、TEX质构分析仪在压力法系水力测试中的适配支撑

压力法系水力测试对仪器的要求，集中在两个层面：中高力量程下的压力稳定保持和测试条件的可固化与可追溯。350 N的保持压力在质构仪的常规量程之内，但保压300 s期间压力的持续稳定性，直接决定了肉样实际承受的有效载荷是否一致；而滤纸配置、探头规格、加压速度、触发力等条件的固化程度，则决定了批次之间和操作人员之间的数据是否可比。

TEX质构分析仪支持压力测试+压力保持模式，可在达到预设350 N后自动切换为恒压保持，并以0.01 N的力解析精度记录保压期间的压力波动，确保肉样承受的有效载荷在整个300 s内保持一致。0.1~500 mm/min的无级调速覆盖了系水力测试所需的2.0/1.0/5.0 mm/s速度组合，速度精度±0.1%。仪器可配置50 mm柱形探头或轻质压盘，与压力法系水力测试的标准探头规格对接。

方法建立后，目标力350 N、保持时间300 s、触发力50 g、测试速度1.0 mm/s以及滤纸层数等条件可保存为一键调用的固定程序，从操作层面消除“每次参数微调”带来的不可比因素。力-时间曲线和保压段压力轨迹可实时显示并存储，为判断测试端条件是否受控提供直接证据；分级权限与审计追踪功能使每一组系水力数据的测试条件和原始曲线可追溯，为肉制品企业的原料验收、配方筛选、加工工艺验证和批次放行提供可复现的数据基础。