Οι ανθρώπινες αισθήσεις στην υπηρεσία της οργανοληπτικής αξιολόγησης των τροφίμων

η γεύση

Η γεύση είναι η ανταπόκριση στο ερέθισμα που δημιουργείται από την επαφή υδατικού διαλύματος κάποιου μορίου με τους γευστικούς κάλυκες της γλώσσας και γενικότερα της στοματικής κοιλότητας. Είναι κοινώς αποδεκτό ότι οι γεύσεις είναι συνδυασμός των τεσσάρων βασικών γεύσεων που είναι το γλυκό, το ξινό, το αλμυρό και το πικρό. Κάποιοι υποστηρίζουν ότι οι γεύσεις που υπάρχουν είναι αμέτρητες διότι κάθε σώμα που διαλύεται έχει την δική του γεύση η οποία δεν μοιάζει εντελώς με καμία άλλη.

Η χαρακτηριστική γλυκιά γεύση προέρχεται από την ζάχαρη και η αλμυρή από το αλάτι. Υπάρχουν βέβαια και πολλές άλλες ουσίες που ανταποκρίνονται σε αυτούς τους χαρακτηρισμούς. Για το ξινό δεν έχουμε κάποια συγκεκριμένη ουσία, αλλά μια πλειάδα ουσιών που ανταποκρίνονται σε αυτό τον χαρακτηρισμό, αλλά και που κάθε μία από αυτές έχει τον δικό της χαρακτήρα. Παράδειγμα ξινού είναι το κιτρικό οξύ. Το ίδιο ισχύει και για το πικρό, πολλές δηλαδή ουσίες χαρακτηρίζονται πικρές. Ένα παράδειγμα είναι το κινίνο.

Υπάρχει και μια πέμπτη γεύση που ονομάζεται umami (στα ελληνικά ερμηνεύεται ως γευστικό) και την αντιλαμβανόμαστε παρουσία κάποιων αλάτων όπως είναι το γλουταμινικό μονονάτριο (MSG).

Η ελάχιστη ποσότητα (κατώφλι) που χρειάζεται προκειμένου να γίνει αντιληπτή δεν είναι η ίδια για κάθε ουσία. Είμαστε πολύ πιο ευαίσθητοι στο πικρό, ακολουθεί το ξινό και μετά το αλμυρό και το γλυκό.

Επίσης ο κάθε άνθρωπος δεν έχει την ίδια ευαισθησία στα ερεθίσματα. Τέλος η παρατεταμένη ή επαναλαμβανόμενη έκθεση σε ένα ερέθισμα φέρνει τον κορεσμό και μειώνει την ευαισθησία του ανθρώπου σε αυτό το ερέθισμα.

Μέχρι πρότινος υποστήριζαν ότι τις βασικές γεύσεις τις αντιλαμβανόμαστε στην γλώσσα σε συγκεκριμένα σημεία. Όμως νεότερες μελέτες υποστηρίζουν ότι οι γεύσεις προσλαμβάνονται λίγο πολύ από όλη την επιφάνεια της, όπως επίσης και από άλλες μαλακές επιφάνειες στη στοματική κοιλότητα, όπως ο ουρανίσκος και ο λάρυγγας, απλά οι παραπάνω περιοχές είναι πιο ευαίσθητες στις συγκεκριμένες γεύσεις.

η όσφρηση

Η όσφρηση είναι το αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης πτητικών μορίων με την περιοχή του οσφρητικού επιθηλίου. Τα μόρια φτάνουν σε αυτή την περιοχή μέσω της ρινικής κοιλότητας όπου έρχονται σε επαφή με τα οσφρητικά νεύρα. Κάθε οσφρητικό νεύρο είναι κατάλληλο για να αναγνωρίζει ένα ή λίγα μόρια και συνεπώς μία ή λίγες οσμές . Η ρινική κοιλότητα επικοινωνεί και με τον φάρυγγα, έτσι αισθανόμαστε την μυρωδιά ενός πράγματος και όταν τρωμε. Αντιλαμβανόμαστε καλύτερα μια οσμή όταν εισπνέουμε με κλειστό το στόμα.

Σε αντίθεση με τον περιορισμένο αριθμό βασικών γεύσεων, υπάρχουν χιλιάδες χημικών ουσιών που δημιουργούν οσμές στη ρινική κοιλότητα και που στην ουσία χτίζουν τη γευστική ποικιλία. Παρά τις επανειλημμένες προσπάθειες, δεν έγινε δυνατή η κατάταξη των οσμών. Έτσι η περιγραφή τους γίνεται με υποκειμενικούς όρους όπως: γλυκό, φρουτώδες, αρωματικό, πράσινο.

Τις οσμές τις απομνημονεύουμε, οπότε είναι καλό για όσους συμμετέχουν σε γευστικές δοκιμές να προσέχουν, να εντοπίζουν γνωστές οσμές.

Η όσφρηση πολλών διαφορετικών οσμών φέρνει κόπωση και ανικανότητα συγκέντρωσης και αναγνώρισης μιας νέας οσμής. Η εισπνοή καθαρού αέρα δεν βοηθάει.

Η ικανότητα της όσφρησης είναι πολύ πιο ισχυρή από της γεύσης λόγω του μεγαλύτερου αριθμού οσφρητικών κυττάρων σε σχέση με αυτό των γευστικών.

το άρωμα

Το άρωμα είναι μια επέκταση του όρου οσμή και είναι η αίσθηση που αντιλαμβανόμαστε όταν μυρίζουμε και τρώμε κάτι. Έτσι κατά την κατανάλωση ενός τροφίμου αυτό που αντιλαμβανόμαστε είναι το άρωμα και όχι την οσμή του.

το τρίδυμο νεύρο

Υπάρχουν κάποια ερεθίσματα που γίνονται δεκτά από το τρίδυμο νεύρο. Αυτά δημιουργούν το αίσθημα της ευχαρίστησης από τα τρόφιμα και τα ποτά. Έτσι το τρίδυμο νεύρο βρίσκεται στην κορυφή της πυραμίδας της σύνθετης γεύσης. Η θερμοκρασία του τροφίμου γίνεται αισθητή στο στόμα από το τρίδυμο νεύρο.

Να σημειώσουμε εδώ ότι η αίσθηση του ζεστού και του κρύου μπορεί επίσης να προκληθεί και από χημικές ουσίες που βρίσκονται σε διάφορα τρόφιμα όπως το πιπέρι, το τσίλι, την μέντα κ.άλ. Τα ερεθίσματα από τους γευστικούς κάλυκες, τα οσφρητικά κύτταρα και το τρίδυμο νεύρο φθάνουν ταυτόχρονα στον εγκέφαλο. Έτσι το αποτέλεσμα που λαμβάνουμε είναι συνέπεια όλων αυτών των ερεθισμάτων. Για αυτό συχνά μπορούμε να μπερδευτούμε για την προέλευση ενός ερεθίσματος.

Από την στιγμή που ερχόμαστε σε επαφή με μία ουσία μέχρι να γίνει αντιληπτό το ερέθισμα υπάρχουν τρία στάδια. Σε ένα πρώτο το μόριο έρχεται σε επαφή με το κύτταρο. Σε ένα δεύτερο το μήνυμα μεταφέρεται μέσω του νεύρου στον εγκέφαλο και σε ένα τρίτο γίνεται η επεξεργασία του μηνύματος από τον εγκέφαλο. Τα δύο πρώτα στάδια δεν γίνονται συνειδητά από τον άνθρωπο και μας δίνουν μία «εικόνα» της ουσίας. Το τρίτο στάδιο είναι συνειδητό και μας δίνει το αίσθημα της ικανοποίησης που απορρέει από αυτή την «εικόνα». Επηρεάζεται από τις εμπειρίες μας, τον πολιτισμός μας κ.άλ. Δηλαδή ο εγκέφαλος αποφασίζει αν αυτό το ερέθισμα είναι ευχάριστο ή όχι.

η όψη

Η εμφάνιση ενός προϊόντος παρόλο που δεν επηρεάζει την γεύση του, παίζει ρόλο στην αξιολόγηση του.

Το χρώμα είναι μια από τις σημαντικότερες παραμέτρους που εξετάζουμε. Συχνά έχουμε για κάποιο τρόφιμο κάποιο συγκεκριμένο χρώμα ως προσδοκούμενο και η απόκλιση από αυτό είναι μη αποδεκτή. Το χρώμα σε κάποιες περιπτώσεις συνδέεται με ποιοτικά χαρακτηριστικά του προϊόντος, πχ το χρώμα του ώριμου φρούτου ή του χαλασμένου κρέατος. Σε άλλες περιπτώσεις η ένταση του χρώματος συνδέεται με την ένταση της γεύσης. Σε μια σειρά διαλυμάτων που διαφέρουν μεταξύ τους ως προς την ένταση της γεύσης και του χρώματος, περιμένουμε το πιο σκούρο να έχει και πιο έντονη γεύση.

Τα χρώματα χαρακτηρίζονται από την χροιά, την καθαρότητα, και την φωτεινότητα.

η αφή

Η αίσθηση της αφής είναι ο μηχανισμός της διέγερσης των αισθητηρίων που βρίσκονται στο δέρμα και στο ιστό κάτω από αυτό. Χωρίζονται σε δύο κατηγορίες, στα ερεθίσματα που δημιουργούνται από την απλή επαφή (αφή) και σε αυτά που δημιουργούνται από την πίεση που ασκείται.

Τα χαρακτηριστικά του τροφίμου που τα αντιλαμβανόμαστε με την άγγιγμα, χαρακτηρίζονται με τον όρο υφή του τροφίμου (food texture). Είναι μια σύνθετη ιδιότητα που εξαρτάται από το ιξώδες, την ελαστικότητα, την πυκνότητα και άλλες παραμέτρους. Τα τρόφιμα είναι πολύπλοκα ρεολογικά συστήματα, που έχουν πολλές ιδιότητες που επηρεάζουν την υφή και την αίσθηση του τροφίμου στο στόμα (mouthfeel). Ο χαρακτηρισμός της υφής ενός τροφίμου είναι δύσκολος και δεν υπάρχουν κάποιοι σταθεροί όροι. Ωστόσο τα χαρακτηριστικά της υφής μπορούμε να την κατατάξουμε σε μηχανικά, γεωμετρικά και mouthfeel.

πρωτεύοντα μηχανικά χαρακτηριστικά

Σκληρότητα: είναι η δύναμη που απαιτείται για να συμπιέσουμε ένα στερεό ανάμεσα στους γομφίους (τραπεζίτες), ή ενός ημι-στερεού ανάμεσα στην γλώσσα και τον ουρανίσκο. Οι όροι που μπορούν να χρησιμοποιηθούν εδώ είναι σφιχτό / σκληρό και μαλακό, για να εκφράσουμε τα δύο άκρα αυτού του χαρακτηριστικού.

Ιξώδες: είναι η δύναμη που απαιτείται για να προχωρήσει ένα υγρό πάνω στην γλώσσα. Οι δύο ακραίοι όροι που χρησιμοποιούνται σε αυτή την περίπτωση είναι πυκνό – παχύρρευστο και λεπτόρρευστο.

Adhesiveness (κολλητικότητα): είναι η δύναμη που απαιτείται για να μετακινήσουμε ένα τρόφιμο που κολλάει στα δόντια ή στον ουρανίσκο κατά την διάρκεια της κατανάλωσης ενός τροφίμου.

Συνεκτικότητα: είναι ο βαθμός της παραμόρφωσης που μπορεί να έχει ένα τρόφιμο πριν σπάσει.

Ελαστικότητα: ο βαθμός της επαναφοράς ενός τροφίμου στην αρχική του κατάσταση μετά την απομάκρυνση της δύναμης.

δευτερεύοντα μηχανικά χαρακτηριστικά

Ευθραυστότητα (Fracturability): εξαρτάται από την σκληρότητα και την συνεκτικότητα. Τρόφιμα που θρυμματίζονται έχουν χαμηλή σκληρότητα και χαμηλή συνεκτικότητα.

Chewiness: είναι ο χρόνος που απαιτείται για να μειώσουμε σε μέγεθος το τρόφιμο προκειμένου να τα καταπιούμε και εξαρτάται από την σκληρότητα, την συνεκτικότητα και την ελαστικότητα.

γεωμετρικά χαρακτηριστικά

Μέγεθος σωματιδίου: εάν κατά την κατανάλωση ενός τροφίμου δεν αντιλαμβανόμαστε σωματίδια το τρόφιμο μπορεί να χαρακτηριστεί ως λείο (smooth). Αντίθετα αν ξεχωρίζουμε μικρά σωματίδια χαρακτηρίζεται κοκκώδες (grainy).

Σχήμα και διάταξη των σωματιδίων: παραδείγματα όρων είναι «ινώδες», που υποδεικνύει την ύπαρξη ινών, «κρυσταλλικό» εφόσον το τρόφιμο περιέχει συσσωματώματα κρυστάλλων. Mouthfeel :Τα χαρακτηριστικά αυτά απορρέουν από την ύπαρξη νερού ή λιπαρών ή αερίων (ανθρακούχα).

η ακοή

Δεν έχει μελετηθεί αρκετά, αλλά και αυτή παίζει ρόλο στην αξιολόγηση ενός τροφίμου.

αλληλεπιδράσεις των αισθήσεων

Κατά την αξιολόγηση ενός τροφίμου δεν πρέπει να εξετάζουμε τα χαρακτηριστικά του τροφίμου ξεχωριστά, αλλά να λαμβάνουμε υπ’ όψιν μας την αλληλεπίδραση που έχουν αυτές μεταξύ τους.

Η επίδραση της εμφάνισης στην υποκειμενική εντύπωση για τη σύνθετη γεύση ενός προϊόντος είναι γνωστή. Η εμφάνιση επιδρά επίσης στον τρόπο που αντιλαμβανόμαστε την υφή, κάτι που συχνά αναφέρεται ως «οπτική υφή». Οι ήχοι που δημιουργούνται όταν διασπάται η τροφή στα χέρια ή στο στόμα είναι επίσης σημαντικοί για τον τρόπο που αντιλαμβανόμαστε την υφή. Στο πλαίσιο μιας και μόνο ιδιότητας οι αλληλεπιδράσεις είναι προφανείς, πόσο μάλλον στην περίπτωση ενός περίπλοκου ερεθίσματος όπως αυτό της σύνθετης γεύσης. Η παρουσία ενός αρωματικού συστατικού μπορεί να επηρεάσει τον τρόπο που αντιλαμβανόμαστε κάποιο άλλο και παρόμοιες αλληλεπιδράσεις εμφανίζονται ανάμεσα και στις βασικές γεύσεις (γλυκό, ξινό, κλπ.)

Πολύ σημαντική είναι η αλληλεπίδραση που υπάρχει ανάμεσα στην υφή και στην υποκειμενική αξιολόγηση της σύνθετης γεύσης και σχετίζεται με το τρόπο που οι σύνθετες γεύσεις απελευθερώνονται από τις τροφές.

η απελευθέρωση των σύνθετων γεύσεων

Ας εξετάσουμε τι συμβαίνει όταν δαγκώνουμε ή βάζουμε στο στόμα μας μια στερεά τροφή. Αρχικά η μόνη γευστική αντίδραση που προκαλείται είναι από τα πτητικά συστατικά που βρίσκονται στην εξωτερική επιφάνεια της τροφής. Όταν η τροφή διασπαστεί ή μασηθεί, ξεκινά μια αλυσίδα γεγονότων που έχουν ως αποτέλεσμα την απελευθέρωση γευστικών στοιχείων, πτητικών, αρωματικών και χημικών διεγερτών που όλα μαζί προσλαμβάνονται ως συνολική σύνθετη γεύση. Υπάρχουν και άλλες δράσεις που συμβάλλουν στη συνολική εικόνα. Αυξάνοντας τη συχνότητα με την οποία δαγκώνουμε και διασπάμε την τροφή, αυξάνεται και η ενεργός επιφάνεια της τροφής, με αποτέλεσμα την απελευθέρωση περισσοτέρων γευστικών συστατικών. Το σάλιο ενεργεί ως λιπαντικό υποβοήθημα της μάσησης και στην αρχή δρα ως διαλυτικό για τις γευστικές ουσίες και κατόπιν ως αραιωτικό. Οι θερμοκρασιακές μεταβολές επίσης αλλάζουν την μορφή της τροφής.

Έτσι η σύνθετη γεύση δεν προσλαμβάνεται ακαριαία, αλλά οικοδομείται από το μηδέν, φτάνει ένα μέγιστο και αφού παραμείνει για κάποιο χρονικό διάστημα σε ένα σταθερό επίπεδο, στην συνέχεια εξαφανίζεται. Εάν επιθυμούμε η σύνθετη γεύση να παραμείνει σταθερή κατά την διάρκεια που κρατάμε την τροφή στο στόμα μας και εφόσον οι σύνθετες γεύσεις αποτελούνται από πολλούς χημικούς διεγέρτες, θα πρέπει όλα τα βασικά γευστικά στοιχεία να απελευθερώνονται αρμονικά.

Ο άνθρωπος προσλαμβάνει ως σύνολο τις αισθητήριες αντιδράσεις του και αφού τις επεξεργαστεί, καταλήγει σε μια απλή δυαδική απόφαση: μου αρέσει ή δεν μου αρέσει.

μέθοδοι αξιολόγησης

Η γευστική αξιολόγηση ενός τροφίμου είναι λεπτή και δύσκολη εργασία, γιατί οι οσμές και οι γεύσεις δεν μπορούν να μετρηθούν όπως το φως, τα χρώματα και οι ήχοι. Ο άνθρωπος απομνημονεύει καθημερινά γεύσεις και οσμές, σχηματίζοντας έτσι έναν «πίνακα δεδομένων». Βάσει αυτών θα αξιολογήσει κάθε νέα ουσία με την οποία θα έρθει σε επαφή και θα την χαρακτηρίσει. Είναι μια ιδιαίτερη διαδικασία που συνδέεται στενά με τον υλικό, καθώς και τον συναισθηματικό κόσμο που τον περιβάλλει.

Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι για να αξιολογηθεί ένα τρόφιμο. Το ποια θα επιλέξουμε εξαρτάται από το ποιο είναι το ζητούμενο. Η γευστική αξιολόγηση απαντάει σε ερωτήματα που κατατάσσονται σε τρεις κατηγορίες:

Διαφοροποίηση – Discrimination:
– Θα παρατηρούσαν οι άνθρωποι αυτήν την διαφορά;
– Πόσοι από αυτούς θα την παρατηρούσαν;
– Είναι διαφορετικό;
– Πόσο μεγάλη είναι η διαφορά;
– Είναι αυτό ίδιο με το άλλο;

Περιγραφή – Description:
– Τι γεύση έχει αυτό το τρόφιμο;
– Ποια χαρακτηριστικά του γίνονται αντιληπτά;
– Πόσο διαφορετικό είναι ένα προϊόν σε σχέση με ένα άλλο όσον αφορά την ποιότητα;
– Πως μια μεταβολή στην παραγωγική διαδικασία/ συσκευασία/ αποθήκευση επηρεάζει τα χαρακτηριστικά του;

Αποδοχή – Preference or hedonics (acceptability):
– Πόσο αρέσει αυτό στον κόσμο;
– Είναι αποδεκτό;
– Είναι τόσο καλό όσο ένα άλλο προϊόν;
– Είναι καλύτερο σε σχέση με ένα άλλο προϊόν;
– Ποια χαρακτηριστικά είναι αρεστά;
– Προτιμάται έναντι άλλων;

Έτσι έχουμε τριών ειδών tests:

  1. Test διαφοροποίησης: Στόχος μας είναι να δούμε κατά πόσο δύο προϊόντα διαφέρουν μεταξύ τους γενικά ή ως προς ένα συγκεκριμένο χαρακτηριστικό. Εφαρμόζεται μόνο για μικρές διαφορές.
  2. Tests περιγραφής: Εδώ προσπαθούμε να ταυτοποιήσουμε και να ποσοτικοποιήσουμε τα χαρακτηριστικά του προϊόντος. Είναι πιο δύσκολα από τα προηγούμενα test, αλλά μας δίνουν πιο χρήσιμα στοιχεία. Για να μπορούν τα αποτελέσματα της αξιολόγησης να αναπαραχθούν θα πρέπει να καθορίσουμε μια συγκεκριμένη ορολογία και να συμφωνήσουμε σε αυτή. Το κάθε ένα χαρακτηριστικό που αποδίδουμε στο τρόφιμο υπολογίζεται βάσει μίας κλίμακας. Το σύνολο αυτών των χαρακτηριστικών καθορίζουν το προφίλ του προϊόντος.
  3. Test αποδοχής: Χρησιμοποιούνται για να αξιολογήσουμε κατά πόσο ένα ή περισσότερα προϊόντα είναι αποδεκτά, ή περισσότερο αποδεκτά από άλλα. Εφαρμόζονται συχνά στο ευρύ κοινό, από τις εταιρείες έρευνας αγοράς.

η ορολογία

Ο καθορισμός μιας σειράς όρων, κοινώς αποδεκτών, είναι απαραίτητο για να συνεννοούμαστε και τα αποτελέσματα που καταγράφονται να μπορούν να αξιολογηθούν στο μέλλον. Η ορολογία, όπως είδαμε προηγουμένως, χρησιμοποιείται κυρίως στα tests περιγραφής. Εδώ σας παρουσιάζω κάποιους όρους που αναφέρονται σε σχετικά βιβλία και χρησιμοποιούνται κατά την γευστική αξιολόγηση.

  • Adhesiveness (κολλητικότητα): είναι η δύναμη που απαιτείται για να μετακινήσουμε ένα τρόφιμο που κολλάει στα δόντια ή στον ουρανίσκο κατά την διάρκεια της κατανάλωσης ενός τροφίμου. κολλώδες
  • Σώμα: περιγράφει την αίσθηση μίας ουσίας η οποία παραμένει κατά την μάσηση. (έχει σώμα) Ευθραυστότητα: είναι συνδυασμός δύο χαρακτηριστικών, της σκληρότητας και της συνεκτικότητας και είναι η δύναμη που απαιτείται για να σπάσει ή να θρυμματιστεί ένα υλικό. εύθρυπτο Συνεκτικότητα: είναι ο βαθμός της παραμόρφωσης που μπορεί να έχει ένα τρόφιμο πριν σπάσει. συνεκτικό Κρεμμώδες: έχει την υφή (texture) της κρέμας. Στεγνό: μειώνει τα υγρά του στόματος. Πράσινο: χαρακτηριστικό των φύλλων και του κομμένου χόρτου. Όξινο ή καυστικό. Γλοιώδες: τρόφιμο δημιουργεί μια αίσθηση υγρού που γλιστράει πάνω στην γλώσσα και στην επιφάνεια του στόματος. Λείο: όταν κατά την κατανάλωση δεν αντιλαμβανόμαστε σωματίδια στην γλώσσα.