Жевательная эффективность (Е). Отношение полезной работы (А) по измельчению тестового продукта при жевании к затраченной, которая определяется по интегралу суммарной биоэлектрической активности жевательных мышц и рассчитывается по формуле: Е = а●А/Σэмг●100%, где а — поправочный коэффициент, равный 0,5. Полезную работу по измельчению тестового продукта при жевании определяют как жевательный эффект.
Жевательная эффективность, по Соловьеву с соавт., определяется суммарной энергозатратой жевательных мышц на стороне жевания на единицу полезной работы (А), выполняемой во время физиологической жевательной пробы с дозированной нагрузкой (орех фундука 0,8 г). Полезную работу определяют по весовым остаткам на ситах (набор из 5 сит с диаметрами отверстий 2,4; 2,0; 1,6; 1,2; 0,8 мм), вычисляя на формуле А = К1М1+К2М2+КзМз+К4М4+К5М5+ К6М6, где М1…М5 — массы пищевых остатков в ситах, М6 — разница между начальной массой тестовой порции (0,8 г)и Σм1-5, а К1…К6 — коэффициенты, рассчитанные математическим путем на основании экспериментальных данных: K1 = 0,043; К2 = 0,11; К3 = 0,132; К4=0,165; К5 = 0,22; К6=0,33. При этом чем меньше затрачено энергии на мышечные усилия при выполнении полезной работы, тем выше жевательная эффективность.
Жевательный эффект по Ряховскому определяют с помощью математических законов работы дробления (Бонда, Риттенгера, Кика-Кирпичева). Согласно закону Бонда, работа дробления пропорциональна среднему геометрическому из объема и поверхности куска. При этом учитывается работа, затрачиваемая на деформацию и увеличение поверхности материала, т.е. при использовании тестового материала со средней степенью дробления (наиболее близко к дроблению пищи). По Риттенгеру, работа дробления пропорциональна величине вновь образованной поверхности. При этом работа дробления идет в основном на увеличение поверхности материала, т.е. при использовании тестового материала с высокой степенью дробления. По мнению Кика-Кирпичева, работа дробления пропорциональна объему или массе дробимого куска. При этом работа дробления идет в основном на деформацию частиц тестового материала с низкой степенью дробления.
Для 2 цилиндров 20% желатины, отвержденной в 4% формалине, диаметром 16 мм при объеме тестового материала 4,2 см3 величину жевательного эффекта рассчитывают по закону Бонда. Для этого вначале узнают средний диаметр частиц каждого класса крупности раздробленного при жевании тестового материала, который просеивается потоком воды через систему сит с отверстиями с модулем классификации √2 (диаметр наибольшего — 14 мм, наименьшего — 0,25 мм).
Жевательная способность — это полезная работа по измельчению продукта при жевании, совершенная за единицу времени, которая определяется отношением величины жевательного эффекта (А) ко времени жевания (t) и выражается в относительных единицах на секунду.
Жевательная проба по Хелкимо оценивает эффективность жевания на основании определения степени измельчения 2 орехов жареного миндаля в течение 10, 20 и 40 с. По истечении соответствующего времени жевания пациента просят выплюнуть кусочки миндаля в систему из 3 сит с отверстиями 5,6; 4; 2 мм. Для подсчета частиц, оставшихся на ситах, система промывается струей воды. Оценка эффективности жевания проводится по 5 уровням (1-й — отлично, 5-й — очень плохо). Критерием оценки является количество кусочков на ситах: — 1-й уровень — на сите 5,6 мм пусто, на сите 4 мм меньше 5 кусочков после 10 с жевания; 2-й уровень — на сите 5,6 мм пусто, на сите 4 мм меньше 5 кусочков; 3-й уровень — на сите 5,6 мм меньше 5 кусочков; 4-й уровень критерий 1-3 не выполнены, но после 40 с жевания на сите 5,6 мм пусто; 5-й уровень — на сите 5,6 мм больше 5 кусочков. Жевательная проба удобна простотой подсчета.