CC BY
67
УдК 664.863:612.821.8
номенклатура сенсорных характеристик соковой продукции
Е. А. Смирнова, канд. техн. наук;
Л. В. Беркетова, канд. техн. наук, доцент;
С. А. Хуршудян, д-р техн. наук, проф.
Научно-исследовательский институт питания РАМН (Москва)
Ключевые слова: сенсорный анализ; соковая продукция;
показатели качества; вкусоароматический комплекс.
Kew words: sensory analysis; juice products; quality attributes; flavour.
Описательные методы сенсорного анализа основаны на представлении о том, что органолептические свойства пищевых продуктов (например, флейвор, текстура и т. д.) состоят частично из точно определяемых ароматических, вкусовых и других характеристик и частично из совокупности характеристик, не определяемых по отдельности [1]. Эти методы включают механизмы идентификации и описания отдельных показателей, формирующих общее впечатление о продукте, и их количественную оценку, дающую воспроизводимый результат. С другой стороны, понимание и детализация сенсорных свойств многокомпонентных пищевых систем, таких, как фруктовые и овощные соки, представляют собой сложную задачу. Безусловно, инструментальные методы могут обеспечивать информацией о присутствии тех или иных вкусовых и / или ароматических веществ в соках или нектарах. Однако контроль качества таких напитков остается неполным до тех пор, пока сенсорные характеристики соковой продукции и их количественная оценка не будут стандартизованы.
Количественный дескриптивный анализ достаточно часто применяется для описания пищевых продуктов, таких, как хлеб, мясо, курица, рыба, напитки, молочные продукты, различные сыры и т. д. Несмотря на то, что достаточно большое количество работ [2-6] было посвящено сенсорной оценке фруктовых, ягодных и овощных соков, практически нет исследований, направленных на описательную оценку сенсорных
свойств соковой продукции с точки зрения контроля качества в производственных условиях. Таким образом, очевидна необходимость расширить существующий на сегодняшний день список описательных терминов (дескрипторов) для фруктовых и овощных соков, а также стандартизировать и адаптировать его для целей контроля качества. Это определило необходимость разработки номенклатуры сенсорных характеристик, включающей терминологию и примеры стандартных веществ, которые могли бы полностью описать характеристики внешнего вида, текстуры и флейвора натуральных фруктовых и овощных соков / нектаров.
Исследовали сенсорные свойства четырех фруктовых соков (яблочный, апельсиновый, грейпфрутовый и виноградный), одного овощного (томатный) и четырех нектаров (персиковый, вишневый, мульти-фруктовый и нектар из гуавы), произведенных путем восстановления из концентрированных соков с применением технологии горячего розлива в стеклянные бутылки. В исследовании принимали участие семь испытателей в возрасте от 25 до 45 лет (пять женщин и двое мужчин). Респонденты были выбраны на основе данных о сенсорной чувствительности. Все участники прошли курс обучения (108 ч) сенсорному анализу и имели опыт тестирования широкого спектра соответствующих продуктов.
Испытатели использовали перечень ранее разработанных дескрипторов, полученных из литературных
источников [2-6], и модифицировали имеющуюся терминологию, адаптируя ее к описанию сенсорных свойств изучаемых соков и нектаров. Общая процедура для определения и описания дескрипторов была основана на методе профиля флейвора [7, 8].
Для каждой характеристики были подобраны стандартные вещества. С этой целью применяли пищевые ингредиенты (химические вещества, ароматизаторы, красители и т. д.), позволяющие описать данную характеристику и осуществлять количественную оценку ее интенсивности. В исследовании использовали шкалу интенсивности от 0 до 15 баллов, где 0 — признак отсутствует, 15 — признак чрезвычайно сильный. Первичный перечень терминов для всех исследованных соков и нектаров включал 46 характеристик.
Все дескрипторы оценивали по частоте появления и весомости, а окончательный отбор проводили с помощью метода [9]. С этой целью для каждой полученной характеристики рассчитывали геометрическое среднее, которое позволяло определить весомость дескриптора. Геометрическое среднее М определяли как квадратный корень из произведения F (отношение количества упоминаний характеристики к общему числу возможных упоминаний, %) и I (отношение суммы интенсивно-стей, присвоенных характеристике всеми испытателями, к сумме максимально возможных интенсивно-стей, %).
Предельное значение М, при котором характеристика удалялась, было установлено на уровне 10%. На основании полученных данных проводили предварительное сокращение числа дескрипторов. Для апельсинового сока были исключены следующие вкусоароматические и текстурные характеристики: кислое послевкусие (М = 4,40%) и вязкость (М = 6,30 %); яблочного сока — вязкость (М = 3,50%) и посторонний (молочнокислый) (М = 2,60%); грейпфрутового сока — терпкий (М = 5,90%) и свежий (М = 4,70%); для томатного сока — свежий (М = 6,23%); для персикового нектара — свежий (М = 1,90%) и персиковая кожица (М = 1,80%); для вишневого нектара — черешневый (М = 8,30%); для нектара из гуа-
Категория/ характеристики Определение Примеры стандартных веществ
Внешний вид и текстура (консистенция)
Интенсивность цвета Величина, соответствующая «количеству цвета» и описываемая терминами «темный», «светлый», «яркий» и т. д. Соки нормального качества различной степени разбавления; соки из «библиотеки дефектов» с различной интенсивностью цвета; картонные карточки с цветовой шкалой
Гомогенность (для соков с мякотью) Характеристика текстуры, определяемая ощущением однородности размера и формы частиц продукта Соки с мякотью различной степени дисперсности, с кусочками негомогенизированной мякоти
Количество пульпы (для соков с мякотью) Характеристика, соответствующая количеству фруктовой или овощной мякоти в соке Соки с добавлением различного количества мякоти в соответствии со шкалой
Прозрачность (для осветленных соков) Свойство жидких продуктов, зависящее от степени пропускания световых лучей без искажения через слой жидкости определенной толщины Соки различной степени прозрачности (с опалесценцией, мутные), обусловленной присутствием тонкодисперсных примесей из нерастворимых или коллоидных веществ различного происхождения
Посторонние включения Наличие посторонних частиц, не предусмотренных рецептурой продукта Нет эталона
Основные вкусы
Горький Основной вкус, вызываемый различными органическими соединениями, такими как кофеин, хинин, и неорганическими: соли калия, магния и кальция 0,01%-ный р-р кофеина — 1,0 балл 0,02%-ный р-р кофеина — 3,0 балла 0,035%-ный р-р кофеина — 5,0 балла 0,05%-ный р-р кофеина — 7,0 баллов
Кислый Основной вкус, вызываемый рядом органических и неорганических 0,015%-ный р-р лимонной к-ты — 2,0 балла
кислот: соляной, щавелевой, лимонной, винной, молочной и другими 0,025%-ный р-р лимонной к-ты — 3,0 балла 0,035%-ный р-р лимонной к-ты — 5,0 баллов 0,08%-ный р-р лимонной к-ты — 7,0 баллов
Сладкий Основной вкус, вызываемый в основном сахарами (глюкоза, сахароза, фруктоза) и различными заменителями 1%-ный р-р сахарозы — 1,0 балл 2%-ный р-р сахарозы — 2,0 балла 7%-ный р-р сахарозы — 7,0 баллов 10%-ный р-р сахарозы — 10,0 баллов
Соленый Основной вкус, в чистом виде вызываемый исключительно хлористым 0,2%-ный р-р МаС1 — 2,5 балла
натрием 0,35%-ный р-р МаА — 5,0 баллов 0,5%-ный р-р МаС1 — 7,5 баллов 0,8%-ный р-р МаС1 — 9,0 баллов
Вяжущий Основной вкус, характеризует ощущения осязания, вызванные сокращением 0,05%-ный р-р квасцов — 2,5 балла
слизистых поверхностей ротовой полости и возникающие от воздействия 0,15%-ный р-р квасцов — 4,5 балла
некоторых химических веществ, таких как танины хурмы или сливы 0,2%-ный р-р квасцов — 6,0 баллов
Специфичные вкусоароматические характеристики
Апельсиновый Запах и вкус, ассоциируемые со спелым апельсином Сок апельсина прямого отжима различной концентрации; дольки апельсина; сок, приготовленный из замороженного концентрированного сока
Яблочный Запах и вкус, ассоциируемые со спелым яблоком Свежие кусочки яблока соответствующего сорта; сок прямого отжима различной концентрации
Томатный Запах и вкус, ассоциируемые со спелыми помидорами Свежий сок из спелых помидоров различной концентрации
Пряный (черный перец) Запах, ассоциируемый с ароматом свежего молотого черного перца Молотый черный перец; раствор эвгенола в томатном соке — 40мг/л
Персиковый Запах и вкус, ассоциируемые со спелым персиком Кусочки спелого плода персика, персиковый сок прямого отжима различной концентрации
Персиковая косточка Запах, ассоциируемый с запахом косточки персика Персиковое масло различной концентрации
Виноградный (белый мускат) Запах и вкус, ассоциируемые со спелым виноградом сорта белый мускат Виноградный сок прямого отжима различной концентрации; сок, приготовленный из замороженного концентрированного сока
Медовый Запах и вкус, ассоциируемые с медом Натуральный мед
Карамельный Запах и вкус, ассоциируемые с карамелью, жженым сахаром 4%-ный раствор карамелизированного сахара в воде
Манговый Запах и вкус, ассоциируемые со спелым плодом манго Пюре манго, свежее спелое манго
Банановый Запах и вкус, ассоциируемые со спелым бананом Банановое пюре, свежий спелый банан
Грейпфрутовый Запах и вкус, ассоциируемые со спелым грейпфрутом Сок грейпфрута прямого отжима различной концентрации; дольки грейпфрута; сок, приготовленный из замороженного концентрированного сока
Гуава Запах и вкус, ассоциируемые со спелым плодом гуавы Пюре из гуавы, свежие спелые плоды гуавы
Вишневый Запах и вкус, ассоциируемые со спелыми вишнями Сок вишни прямого отжима различной концентрации; сок, приготовленный из замороженного концентрированного сока
Вареная вишня (компот) Запах и вкус, ассоциируемые с сенсорными характеристиками Любой вишневый компот промышленного
вишневого компота или домашнего производства
Вишневая косточка Запах и вкус, ассоциируемые с вишневыми косточками Бензальдегид (1 мг/л)
Посторонние вкусоароматические характеристики
Металлический Вкус, характеризующий присутствие в воде ионов железа, а также побочные вкусы подсластителей Водный раствор сульфата железа (II) семиводного (0,0056 г/л)
Картонный Запах, ассоциируемый с соком на начальной стадии порчи, старым хлебом, картоном 5-Метилфурфурол (25 мг/л)
Квашеная капуста Запах и вкус, ассоциируемые с квашеной капустой Диметил дисульфид в пропиленгликоле (для запаха) Сок квашеной капусты (для вкуса)
Брожение (спиртовое, уксусное, Комбинация кислых запахов, ассоциируемых с нотами ферментированных продуктов, которые могут включать запах силоса Уксус яблочный; этанол; прокисшее молоко; сброженый фруктовый сок
молочно-кислое) или травяного компоста
Плесневый Сырой, влажный запах, ассоциируемый с каким-либо продуктом, пораженным плесенью 2-этил-1-гексанол в пропиленгликоле (для запаха)
Затхлый Запах, ассоциируемый с воздухом закрытого пространства 2,4,6- триметоксибензальдегид (для запаха)
Краситель/растворитель Запах, ассоциируемый с запахами химического происхождения, Раствор эруковой кислоты в рапсовом масле, хранится в тече-
в том числе с различными органическими растворителями, ние >8 дней при температуре 60 °С до достижения значения
масляной краской и т. д. перекисного числа от 15 до 20
Парфюмерный Запах, ассоциируемый с парфюмерными продуктами, мылом и т. д. Раствор каприловой кислоты в соке (2, 8 и 20 мг/л)
ПИ
НАПИТКИ
3^2010
42
вы — грейпфрутовый (М = 4,70%) и крахмальный (М = 2,50%); для муль-тифруктового нектара — цитрусовый (М = 1,70%).
Статистическая обработка данных позволила сократить количество описательных терминов (редукция данных) и определить зависимости между характеристиками (классификация переменных). Характеристики, которые были статистически не определяемы, недискриминативны или неадекватны, из номенклатуры удаляли.
Для выявления зависимостей между сенсорными свойствами использовали диаграммы факторных нагрузок, что позволило сгруппировать характеристики следующим образом: синонимы (положительная корреляция) и антонимы (отрицательная корреляция), а также удалить характеристики, которые демонстрировали слишком низкую вариабельность, т. е. не давали возможности дифференцировать продукты между собой
Для апельсинового сока характеристики вкусоароматического комплекса апельсиновый и апельсиновое послевкусие были объединены под общим описательным термином апельсиновый, поскольку между ними была установлена очень тесная положительная корреляция (г = + 0,92381). Для яблочного сока характеристики вкусоароматического комплекса яблочный и яблочное послевкусие (г= + 0,98021) были объединены под общим описательным термином яблочный, показатели внешнего вида прозрачность и опалесценция (г = - 0,84071) были объединены под общим термином прозрачность, а дескриптор блеск удален (коэффициент корреляции с дескриптором прозрачность г = + 0,99431, а с дескриптором опалесценция — г = - 0,87310) и в дальнейшем рассматривали как одну из степеней интенсивности характеристики прозрачность. Кроме того, дескрипторы, описывающие текстуру (консистенцию) соков с мякотью, количество пульпы и дисперсность пульпы (г = + 0,96404), были объединены под термином количество пульпы. Для грейпфру-тового сока дескрипторы вкусо-ароматического комплекса горькое послевкусие и грейпфрутовое послевкусие (г = + 0,95239) были объединены под общим описательным термином грейпфрутовое послевку-
сие. Для томатного сока дескрипторы вкусоароматического комплекса количество перца и пряный (г = + 0,84142) были объединены под общим термином пряный. Для виноградного сока показатели вку-соароматического комплекса карамельный и карамельное послевкусие (г = + 0,92655) были объединены под общим описательным термином карамельный, дескрипторы виноградный и мускат (г = + 0,90833) — под термином виноградный, а характеристики сладкий и сладкое послевкусие (г = + 0,85287) — под общим термином сладкий. Для персикового нектара дескрипторы вкусоаромати-ческого комплекса сладкий и сладкое послевкусие (г = + 0,91338) были объединены под общим описательным термином сладкий, а атрибуты персиковая косточка и послевкусие персиковой косточки (г = + 0,83146) — под общим термином персиковая косточка. Для вишневого нектара дескрипторы вкусоароматического комплекса сладкий и сладкое послевкусие (г = + 0,97086) были также объединены под общим описательным термином сладкий, атрибуты вареная вишня и послевкусие вареной вишни (г = + 0,93492) — под общим термином вареная вишня (компот), дескрипторы вишневый и черешневый (г = + 0,98260) — под общим названием вишневый, а характеристики горький и вишневая косточка (г = + 0,93902) — под термином вишневаякосточка. Для нектара из гуавы дескрипторы вкусоаромати-ческого комплекса гуава и грушевый (г = + 0,86839) были объединены под общим описательным термином гуава, характеристики сладкий и сладкое послевкусие (г = + 0,85437) — под общим названием сладкий, а атрибуты кислый и кислое послевкусие (г = + 0,85419) — под термином кислый. Также для мультифрукто-вого нектара дескрипторы вкусо-ароматического комплекса сладкий и сладкое послевкусие (г = + 0,79268) были объединены под общим названием сладкий, а атрибуты кислый и кислое послевкусие (г = + 0,78413) — под термином кислый.
Отдельно были рассмотрены дескрипторы, характеризующие посторонние привкусы в соковой продукции. На основе данных корреляционного анализа термины мыльный и парфюмерный (г = + 0,95347) были объединены под общим названием
посторонний (парфюмерный). Также были объединены дескрипторы прокисший, молочнокислый, уксусный и сбродивший (г = + 0,98778) под общим названием посторонний (брожение).
Из оставшихся описательных терминов были сформированы четыре категории: основные вкусы (пять характеристик), специфичные фруктовые или овощные вкусо-ароматические характеристики (16 характеристик), свойства внешнего вида и текстуры (консистенции) (пять характеристик), а также посторонние характеристики (восемь характеристик). Окончательная номенклатура представлена в таблице.
Стандартные вещества для всех дескрипторов подбирали из широкого ряда реактивов и материалов с учетом их максимального соответствия терминам и определениям. При подборе стандартных веществ использовали рекомендации Rainey [10]. Для каждой характеристики применяли воспроизводимые стандартные вещества, которые легко могли быть представлены в различных концентрациях для демонстрации ряда интенсивностей без изменения характера стандартного вещества. Такой путь был выбран для основных вкусов.
В некоторых случаях реактивы выбирали для идентификации аромата без определения интенсивности, например, 2-этил-1-гексанол в пропиленгликоле использовали для представления плесневого характера. Хотя стандартные вещества были специально выбраны таким образом, чтобы максимально охватить диапазон интенсивностей характеристик, ни одно стандартное вещество не получило максимальное значение по 15-балльной шкале. Поэтому полученную номенклатуру сенсорных свойств можно применять для профилирования любой сокосодержа-щей продукции, давая возможность оценивать другие соки и нектары, имеющие более высокие или низкие значения интенсивности дескрипторов, чем у напитков, участвовавших в данном исследовании.
Стандартные вещества — необходимый компонент номенклатуры, поскольку их применение заметно снижает количество проблем с интерпретацией терминологии. Кроме того, они могут быть использованы
для преодоления коммуникационных проблем испытателей, снижая вариабельность оценок и позволяя выбирать испытателей с учетом навыков применения шкалы интенсивности.
Исследования позволили стандартизировать сенсорные харак-теристи соковой продукции и их количественные оценки. Номенклатура характеристик разработана для девяти наиболее популярных фруктовых и овощных соков и нектаров, однако в дальнейшем она может быть использована для описания органолептических свойств соковой продукции, создаваемой впервые. Также номенклатура может быть легко адаптирована для описания сенсорных свойств других сокосодержащих напитков путем включения новых показателей и / или подбора новых стандартных веществ.
ЛИТЕРАТУРА
1. ISO 6658:2005. Sensory analysis. Methodology. General guidance.
2. Barylko-Pikielna N., Matuszewska I., Szcze-cinska A. et al. Sensory quality of apple and orange juices // Zywnosc. 2002. № 1. P. 34—51.
3. Kato T., Shimoda M., Suzuki J. et al. Changes in the odours of squeezed apple juice during thermal processing // Food Research Inter. 2003. № 36 (8). P. 777-785.
4. Rega B., Fournier N., Nicklaus S., Guichard E. Role of pulp in flavour release and sensory perception in orange juice // J. Agric. Food Chemistry. 2004. № 52 (13). P. 4204-4212.
5. Salles C., Nicklaus S., SeptierC. Determination and gustatory properties of taste-active compounds in tomato juice // Food Chemistry. 2003. № 81 (3). P. 395-402.
6. Woyzechowsky L., Acosta C. Sensory evaluation of pasteurized 100 % orange juice. Proceedings of the Third European Conference on Sensory and Consumer Research: A Sense of Innovation, Hamburg, Germany, 2008, September 7-10, Elsevier, P. 117.
7. ISO 6564:1985. Sensory analysis. Methodology. Flavour profile methods.
8. ISO 13299:2003. Sensory analysis. Methodology. General guidance for establishing sensory profile.
9. ISO 11035:1994. Sensory analysis. Identification and selection of descriptors for establishing a sensory profile by a multidimensional approach.
10. Rainey B. A. Importance of reference standards in training panellists // J. of Sensory Studies. 1986. № 1. P. 149-154. &
3 • 2010
44
Новая книга
Кудряшева A.A.
Новые нанобиотехнологии и натуральные биокорректоры (экология, питание и здоровье человечества). —
М.: Пищепромиздат, 2007. - 96 с.: ил.
Автор — известный ученый с мировым именем Александра Андреевна Кудряшева, действительный член Российской академии естественных наук, Международной академии информатизации генерального консультативного статуса социального и экономического Совета Организации Объединенных Наций (ООН), Международной академии био-натуропатии, Нью-Йоркской академии наук и др., д-р техн., биол. и мед. наук, профессор. Имеет большой опыт производственной, научно-исследовательской и учебно-методической работы. Руководила лабораторией радиационной микробиологии, энтомологии и биотехнологии филиала ВНИИКОП, предназначенного для использования атомной энергии в мирных целях по линии СЭВ, МАГАТЭ и СССР. Много лет работала зав. кафедрой, деканом факультета Российской экономической академии им. Г. В. Плеханова. Затем стала президентом Международного центра питания и восстановления здоровья (Нью-Джерси, США), научным консультантом и руководителем проекта по линии ООН (Нью-Йорк). В настоящее время — президент Академии продовольственной безопасности.
А. А. Кудряшева — автор более 500 научных статей, 20 монографий и учебников для вузов, 50 изобретений и 10 открытий, а также новейших уникальных теоретических, прикладных и учебно-методических разработок международной значимости.
За разработку пищи XXI в. с заданными полезными полифункциональными свойствами награждена шестью серебряными медалями ВДНХ СССР, за вклад в развитие медицины и здравоохранения — серебряной медалью имени акад. И. П. Павлова, за разработку новой группы натуральных биокорректоров — золотой медалью МАИ, за развитие теоретических основ и прикладных методов биорегуляции живых организмов — Кавалерским знаком ордена «Наука. Образование. Культура». Ее некоторые научно-практические разработки отмечены отечественными и зарубежными дипломами I степени, почетными грамотами и персональными премиями.
В 1999 г. А. А. Кудряшева удостоена международного звания «Выдающийся ученый XX в. в области биологических наук (Outstanding People of the 20th Century, IBC, Англия, Кембридж, июль 1999 г.). В США она отмечена как личность биографического рекорда за научные достижения мировой значимости и большой вклад в развитие мирового сообщества (The Marguis Who is Who in America, 2002-2006 гг.).
Она впервые организовала и провела три Международных симпозиума «Натуральные биокорректоры: питание, здоровье, экология» (1996, 1997, 2000гг.) по новым научно-практическим направлениям высокой экологической, биологической, продовольственной и социально-экономической значимости для человечества.
В уникальной книге с учетом актуальных проблем в области экологии, питания и здоровья мирового сообщества рассмотрены новейшие открытия, научно-практические достижения с использованием безвредных нанобиотехнологий и многофункциональных натуральных биокорректоров. Подробно представлены более совершенные и безопасные этапы научно-технического прогресса и новые направления устойчивого развития человечества. Особое внимание уделено эффективным методам и средствам, способствующим оздоровлению продовольственных ресурсов, среды обитания и здоровья населения разных стран мира.
Книга предназначена для учебных, научных и промышленных организаций, специалистов в области экспертизы качества и безопасности жизненных ресурсов, а также аспирантов, студентов и для широкого круга читателей, интересующихся адекватным питанием, пищевой балансотерапией и наукой о пище и питании.
Заявки на приобретение книги присылайте по факсу: 8 (495) 607-20-87.
