Οργανοληπτικός έλεγχος αρωμάτων/flavor τροφίμων» Νικολέττα Γιάννοβιτς - Αργυριάδη, Δρ. Χημικός, Skylab-Med Α.Ε.

Transcript

1 Οργανοληπτικός έλεγχος αρωμάτων/flavor τροφίμων» Νικολέττα Γιάννοβιτς - Αργυριάδη, Δρ. Χημικός, Skylab-Med Α.Ε. Όπως όλες οι υπάρξεις, έτσι και ο άνθρωπος αντιλαμβάνεται το φυσικό του περιβάλλον μέσα από τις αισθήσεις του. Δηλαδή, μέσα από τα μηνύματα που τα αισθητήρια όργανά του λαμβάνουν από το περιβάλλον, καταγράφουν και συγκρίνουν με προηγούμενες εντυπώσεις. Η πρώτη επαφή του ανθρώπου με την τροφή γίνεται συνήθως μέσω της όρασης, της όσφρησης (από τη μύτη μέσω της αναπνοής), της ακοής (π.χ. μια τραγανιστή τηγανητή πατάτα), της αφής (π.χ. κρατώντας με το χέρι ένα μήλο) ή μέσω ενός ταυτόχρονου συνδυασμού ορισμένων από αυτές τις αισθήσεις. Οι αμέσως επόμενες εντυπώσεις προέρχονται συνήθως από την αφή (π.χ. με τα χείλη ή μέσα στο στόμα όπου γίνεται αντιληπτό το ψυχρό, το θερμό ή το δυσάρεστο) ή και την ακοή (π.χ. ο ήχος του μασήματος) ενώ κατόπιν ακολουθεί η γεύση και πάλι η όσφρηση η οποία τώρα πραγματοποιείται έμμεσα μέσα από το σύστημα εκπνοής. Όλες αυτές οι εντυπώσεις επηρεάζουν την αντίληψή μας για το τρόφιμο και ενώ συνηθίζουμε το σύνολο αυτών να το αποκαλούμε στην καθημερινότητά μας απλά «γεύση», είναι στην πραγματικότητα μια πολύ σύνθετη έννοια. Αυτή η πολύπλοκη έννοια δίδεται παραστατικά στην Εικόνα που ακολουθεί ως «Αισθησιογράφημα» του τροφίμου (από το αγγλικό sensogram). Χρώμα Λάμψη Μέγεθος Σχήμα Οπτική αίσθηση Μάτι Πτητικές αρωματικές ουσίες Όσφρηση Μύτη Αυτί Ξινό Γλυκό Αλμυρό Πικρό Νόστιμο Γεύση Γλώσσα Στυφό Καυτερό Κρύο Ζεστό Κινήσεις των μυών ή των συνδέσμων Συνοχή Υφή Στοματική κοιλότητα Σωματο-αισθήσεις* Ήχος * Σωματο-αισθήσεις = η αφή καθώς και οι αισθήσεις του δυσάρεστου, του ψυχρού και του θερμού. «Αισθησιόγραμμα» ενός τροφίμου Αίσθηση της όσφρησης Αν και η φύση έχει αναθέσει στους μηχανισμούς της όσφρησης και της γεύσης τεράστια καθήκοντα, ελάχιστα έχει προχωρήσει η αποκρυπτογράφηση των μηχανισμών της όσφρησης σε σχέση με αυτούς των άλλων αισθήσεων. Αρχικά η προσέγγιση της όσφρησης έγινε με ψυχιατρικές μεθόδους. Στο επεξηγηματικό μοντέλο που χρησιμοποιεί ο Άγγλος ψυχίατρος Martin, μας δείχνει με απλουστευμένο τρόπο τη συνεχή επικοινωνία των δύο εγκεφάλων, του εξωτερικού και του εσωτερικού ή σωματικού. Όπως χαρακτηριστικά λέει, φαίνεται ότι όλοι μας διαθέτουμε δύο εγκεφάλους. Ο ένας, αυτός που χαρακτηρίζεται ως «συνειδητό», ασχολείται με τις καθημερινές

2 υποθέσεις. Ο άλλος, ο επονομαζόμενος και «υποσυνείδητο», παίζει αποφασιστικό ρόλο στις λειτουργίες του σώματος. Υποβολή Εξωτερικός εγκέφαλος Συνείδηση, κρίση Εσωτερικός εγκέφαλος Υποσυνείδητο Άρωμα Ζωτικές λειτουργίες Είναι εύκολο να διαπιστώσουμε ότι η αποτελεσματικότερη υποβολή είναι αυτή που παρακάμπτει την κρίσιμη παρεμβολή του λόγου, δηλαδή το συνειδητό. Η ακριβής δράση των αρωματικών ουσιών στοχεύει κατευθείαν στον «εσωτερικό εγκέφαλο». Πέραν όμως από την απλουστευμένη αυτή παρουσίαση, τα οσφρητικά μηνύματα έχει αποδειχτεί ότι δεν διέρχονται από το θάλαμο, το σύστημα που παίζει το ρόλο του διακόπτη για τον εγκέφαλο, αλλά πηγαίνουν κατευθείαν στα κέντρα συμπεριφοράς. Αυτό μπορεί να οδηγήσει στο συμπέρασμα ότι οι οσμές υποβάλλονται λιγότερο στον έλεγχο του συνειδητού. Η όσφρηση είναι η αίσθηση που συνδέεται άμεσα με τις περιοχές των θεμελιωδών παλμών του εγκεφάλου και χωρίς αμφιβολία χαρακτηρίζεται περισσότερο ως ένα συναίσθημα παρά ως μία εγκεφαλική λειτουργία. Οι διάφορες οσμές, δια μέσου της όσφρησης, προσθέτουν συναισθηματικές αποχρώσεις στις εντυπώσεις μας αλλά δεν μας παρέχουν ένα αρκετά λεπτομερές αποτύπωμα, όπως συμβαίνει για παράδειγμα με τις εικόνες και την όραση. Είναι πιθανό το γεγονός αυτό να οφείλεται στο ότι τα οσφρητικά κέντρα του εγκεφάλου βρίσκονται αρκετά μακριά από τα κέντρα της ομιλίας, δηλαδή είναι δύσκολο να μετατρέψει κανείς σε λόγο τις οσφρητικές εντυπώσεις ώστε να τις μεταδώσει ή να τις απομνημονεύσει όπως απομνημονεύονται τα ποιήματα ή η μουσική. Εξάλλου, αυτό δυστυχώς καθρεπτίζεται και στο γεγονός ότι η αρωματοποιία δεν διδάσκεται στα πανεπιστήμια όπως η μουσική ή οι εικαστικές τέχνες. Άρωμα και γεύση στα τρόφιμα Το προεξέχον χαρακτηριστικό των τροφίμων και των ποτών που καταναλώνουμε είναι το flavor τους. Μη υπάρχοντος αντίστοιχου σύνθετου όρου στα ελληνικά (θα μπορούσε ίσως να είναι η λέξη αρωματογεύση) θα εξακολουθήσω να χρησιμοποιώ τον αγγλικό όρο. Ως flavor, ορίζουμε τη συνδυασμένη αντίληψη τριών ανατομικά διαφορετικών χημικών αισθήσεων: της γεύσης, της οσμής και του χημειοαισθησιακού ερεθισμού. Οι ουσίες που διεγείρουν τη γεύση και οι οποίες πρέπει να διαλυθούν στο σάλιο, ανιχνεύονται από τους υποδοχείς της γεύσης που βρίσκονται στον γευστικό ιστό της γλώσσας, του ουρανίσκου και ίσως ακόμα και του εντέρου. Το οσφρητικό τμήμα του flavor συνίσταται από τις πτητικές ουσίες που ανιχνεύονται από τους υποδοχείς στις ανώτερες περιοχές της μύτης. Πιστεύεται ότι υπάρχουν εκατοντάδες ή χιλιάδες διαφορετικές οσμές και είναι αυτές που βοηθούν στη διάκριση ανάμεσα στα διάφορα αρώματα, για παράδειγμα ανάμεσα στη φράουλα ή το πορτοκάλι. Η τρίτη χημική αίσθηση, ο χημειοαισθησιακός ερεθισμός, ο οποίος ανιχνεύεται από υποδοχείς που υπάρχουν στο δέρμα της κεφαλής και ιδιαίτερα, αναφορικά με την τροφή, μέσα στο

3 στόμα και τη μύτη. Παραδείγματα περιλαμβάνουν το κάψιμο της καυτερής πιπεριάς και το τοπικό αίσθημα ψύχους της μενθόλης. Ως εκ τούτου, η αποδοχή οποιουδήποτε σώματος περνά από τα χείλη μας, είτε αυτό είναι τροφή ή κάποιο γλύκισμα είτε ποτό είτε καπνός είτε φάρμακο ή ακόμα και προϊόν στοματικής υγιεινής, εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη γεύση και το άρωμά του. Αν αυτά είναι ευχάριστα τότε αυτό θα συμβάλει και στη γενικότερη ευεξία του ατόμου. Κατά συνέπεια, στην καθημερινότητα μας αποφασίζουμε για την αποδοχή των τροφών σύμφωνα με το βαθμό ευχαρίστησης ή απόρριψης που μας προκαλούν την ώρα που τα καταναλώνουμε. Δηλαδή κατά κάποιο τρόπο πραγματοποιούμε «ηδονικούς» οργανοληπτικούς ελέγχους. Πέρα από την ευχαρίστηση, είναι σαφές ότι η οσμή και η γεύση των τροφίμων αποτελούν και αναπόσπαστο κομμάτι της διεργασίας της διατροφής. Έχει αποδειχτεί ότι οι πτητικές ουσίες των αρωμάτων ενεργοποιούν το πεπτικό μας σύστημα ασκώντας έτσι σημαντική φυσιολογική δράση. Απελευθερώνουν «γαστρίνη» στο στομάχι η οποία με τη σειρά της υποκινεί την απελευθέρωση άλλων «πεπτικών υγρών» με τελικά προϊόντα οξέα όπως για παράδειγμα το υδροχλωρικό αλλά και διάφορα πρωτεολυτικά ένζυμα. Επίσης, διεγείρουν την ροή σιέλου ο οποίος αποτελεί τον υγρό πρόδρομο της γεύσης. Χημική σύσταση των οσμών Σε όλη αυτή τη διαδικασία, τα μόρια παίζουν επίσης σημαντικό ρόλο καθώς αποτελούν τα μοναδικά ερεθίσματα της όσφρησης και της γεύσης οι οποίες ονομάζονται εξάλλου και χημικές αισθήσεις. Δεδομένης της πολυπλοκότητας όμως αυτών των ερεθισμάτων, το πρόβλημα της διερεύνησης του οσφρητικού κώδικα και της αποκρυπτογράφησης του οσφρητικού μηχανισμού παραμένει ακόμα σχεδόν άλυτο. Το χαρακτηριστικό των μορίων που παρουσιάζουν οσμή είναι το σχετικά χαμηλό σημείο ζέσεως. Προκειμένου να εισέλθουν στη μύτη και τους οσφρητικούς υποδοχείς τα μόρια πρέπει να είναι πτητικά. Δηλαδή υπάρχει ένας περιορισμός στο μοριακό βάρος το οποίο συνήθως κυμαίνεται ανάμεσα στα 15 και τα Daltons. Μόρια με μεγαλύτερο μοριακό βάρος έχουν συνήθως, σε θερμοκρασία δωματίου, τάση ατμών πολύ χαμηλή ώστε να είναι οσμηρά. Ωστόσο, η πτητικότητα των μορίων δεν καθορίζεται μόνο από το μοριακό βάρος αλλά και από άλλες παραμέτρους όπως είναι η πολικότητα ή και το τρισδιάστατο σχήμα τους, ιδιότητες που σε μεγάλο βαθμό καθορίζουν τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα μόρια. Η παρουσία δραστικών ομάδων στο μόριο και η κατανομή του φορτίου του, χαρακτηριστικά που εξαρτώνται από τον τρόπο με τον οποίο τα άτομα συνδέονται μεταξύ τους προκειμένου να σχηματιστεί το μόριο, αυξάνουν την πολικότητά του. Τα περισσότερα από τα πτητικά μόρια δεν διαθέτουν παρά μόνο μία ή το πολύ δύο δραστικές πολικές ομάδες. Δεν είναι ακόμα ξεκάθαρο αν ο ερεθισμός προκαλείται από τη στερεοδομή ολοκλήρου του μορίου σε σχέση με τον υποδοχέα ή μόνο από τη δραστική του ομάδα. Δηλαδή το υδροξύλιό του, την αλδεϋδομάδα του, την αμινομάδα του, κ.λπ. Επίσης δεν είναι σαφές αν ευθύνονται και οι

4 ιδιοσυχνότητες ταλάντωσης των χημικών δεσμών του κάθε μορίου. Το πιθανότερο είναι όλα αυτά να συνεργάζονται προκειμένου να δημιουργηθεί το ηλεκτρικό σήμα. Εκτός από τον τρόπο δημιουργίας του ηλεκτρικού σήματος και τον τρόπο μετάδοσής του στον εγκέφαλο, παραμένει ακόμα άγνωστος και ο τρόπος απομνημόνευσης της οσμής η οποία αποτελεί μια μόνιμη ισχυρότατη απομνημόνευση. Όλες οι ενδείξεις που υπάρχουν συγκλίνουν στην ύπαρξη μιας οσφρητικής μνήμης σε όλους τους ζωικούς οργανισμούς. Για ποιους λόγους χρησιμοποιούνται τα αρώματα/flavors τροφίμων; Για αναπλήρωση της απώλειας αρώματος κατά την παραγωγική διαδικασία. Οι εποχιακές διακυμάνσεις επηρεάζουν σημαντικά τη γεύση και το άρωμα των φρούτων και των λαχανικών. Η προσθήκη αρώματος συμβάλλει στην αποκατάσταση αυτών των δυσαναλογιών και βοηθάει στην τυποποίηση των παρασκευασμάτων. Τρόφιμα που παράγονται από βιομηχανοποιημένες πρώτες ύλες είτε συμπυκνωμένες είτε σε μορφή σκόνης, χωρίς προσθήκη αρώματος δεν θα ήσαν αποδεκτά και εμπορεύσιμα (χυμοί, παγωτά, γαλακτοκομικά, ). Τα αρώματα βοηθούν στην αναγνώριση ή την απόδοση των γεύσεων μιας περιοχής (ανάγκη απορρέουσα από την μεταναστευτική τάση). Για αποκατάσταση της γεύσης και του αρώματος τροφίμων από τα οποία για λόγους υγείας έχουν απομακρυνθεί κάποια συστατικά (π.χ. χωρίς λιπαρά, χωρίς ζάχαρη, ). Πολλά νέα προϊόντα βασίζονται σε ένα χαρακτηριστικό άρωμα για να ξεχωρίσουν από ήδη υπάρχοντα στην αγορά (τσίχλες, αναψυκτικά, αρτοσκευάσματα, ). Συνδυασμοί αρωμάτων δημιουργούν ευχάριστους νεωτερισμούς (διαρκής πίεση του μάρκετινγκ για νέες ιδέες). Οι αυξημένες απαιτήσεις ποιότητας στις σύγχρονες βιομηχανίες τροφίμων δεν μπορούσαν παρά να υποχρεώσουν και την αρωματοβιομηχανία στο να εφαρμόσει κατάλληλα συστήματα που να εξασφαλίζουν την απαιτούμενη σταθερή και υψηλή ποιότητα προϊόντων. Προκειμένου ωστόσο να κατανοήσουμε τις δυσκολίες που περιλαμβάνει το στάδιο του ελέγχου ποιότητας των αρωμάτων και ειδικότερα των αρωμάτων τροφίμων θα πρέπει να δώσουμε μια σύντομη περιγραφή του τι είναι σήμερα ένα άρωμα για τρόφιμο. Ο ακριβής ορισμός του αρώματος για τα τρόφιμα είναι δύσκολο να αποδοθεί γιατί η κυριολεκτική του έννοια περιλαμβάνει οτιδήποτε συμβάλει στη διαμόρφωση του flavor (άρωμα και γεύση) του τροφίμου. Σύμφωνα με την νομοθεσία των ΗΠΑ ως flavor των τροφίμων ορίζεται: «το αιθέριο έλαιο, οι ελαιορητίνες, το άρωμα ή το εκχύλισμα, οι υδρολυμένες πρωτεΐνες, το απόσταγμα, οποιοδήποτε προϊόν ψησίματος, θέρμανσης ή ενζυματικής υδρόλυσης διαφόρων μπαχαρικών, φρούτων ή χυμών, λαχανικών ή ζωμών λαχανικών, βρώσιμης μαγιάς, βοτάνων, ριζών, φύλλων ή άλλων τμημάτων φυτών, κρέατος, θαλασσινών, πουλερικών, αυγών, γαλακτοκομικών ή προϊόντων ζύμωσης όλων αυτών των οποίων ο κύριος ρόλος στο τρόφιμο είναι γευστικός και όχι διατροφικός.» Τα συνθετικά ή τεχνητά αρώματα συχνά αποτελούνται από ουσίες που έχουν απομονωθεί από φυσικά προϊόντα ή έχουν συντεθεί αντιγράφοντας συστατικά που υπάρχουν σε αυτά. Τα περισσότερα τεχνητά αρώματα είναι πολύπλοκα μίγματα τουλάχιστον δύο διαφορετικών αλλά αισθητηριακά δραστικών πρώτων υλών που ανήκουν στις κατηγορίες των συνθετικών, φυσικών ή των ομοίων με τις φυσικές ουσιών ή και των φυτικών εκχυλισμάτων. Οι πρώτες ύλες που είναι καθαρά συνθετικές, συχνά συντίθενται από άλλες με εντελώς διαφορετικά οργανοληπτικά χαρακτηριστικά και όπως είναι φυσικό η ποιότητά τους εξαρτάται κατά κύριο λόγο από την τελική τους καθαρότητα. Δεν είναι σπάνιο, ενώ η καθαρότητα μιας πρώτης ύλης με τα σύγχρονα αναλυτικά μέσα να αξιολογείται ως εξαιρετική, ο οργανοληπτικός έλεγχος να την κρίνει ως ακατάλληλη. Το γεγονός αυτό είναι πολύ πιο έντονο στην περίπτωση ουσιών με κάποιο ετερο-άτομο όπως το άζωτο ή το θείο, γιατί κατά κανόνα οι ουσίες αυτές έχουν πολύ χαμηλό κατώφλι (threshold) οσμής.

5 Συσχέτιση των διαφόρων αρωμάτων/flavor με το σύνολο των αισθήσεων που διεγείρουν Οι αναλογίες των δραστικών αρωματικών ουσιών που υπάρχουν σε ένα flavor ποικίλουν και έχουν μεγάλη επίδραση στη συνολική εντύπωση που θα δημιουργηθεί από αυτή την αρωματική σύνθεση. Αυτό που έχει σημασία δεν είναι η απόλυτη τιμή της συγκέντρωσης της κάθε ουσίας αλλά η επίδραση που έχει η καθεμία από αυτές στις αισθήσεις. Υπάρχουν πολλά σημαντικά οργανοληπτικά συστατικά τα οποία σε ελάχιστη συγκέντρωση (συχνά της τάξης των ppt) μπορεί να δίνουν το χαρακτήρα ολόκληρου του αρώματος. Επίσης υπάρχουν συστατικά τα οποία ενώ έχουν ενεργό αρωματικό ρόλο ούτε καν τα γνωρίζουμε γιατί περιέχονται σε πάρα πολύ χαμηλές συγκεντρώσεις. Ευαισθησία στην ανίχνευση οσμηρών ουσιών Εξαρτάται από τη φύση των οσμηρών ουσιών και κυρίως από το σχήμα τους. Διαφέρει από άτομο σε άτομο. Η μέγιστη εμφανίζεται μετά την εφηβεία. Ελαττώνεται μετά τα 70. Η επιστήμη μιλάει για «πρεσβυ-οσμία». Είναι μεγαλύτερη στις γυναίκες. Εξαρτάται από την υγεία του ατόμου. Εξαρτάται από την ενδοκρινολογική κατάσταση του ατόμου. Το ανθρώπινο κατώφλι της όσφρησης για τα διάφορα μόρια ποικίλει ανάλογα με τη φύση της ουσίας καθώς και ανάλογα με την ηλικία των ατόμων, το γένος, και την κατάσταση της υγείας τους.

6 Υπάρχουν δύο είδη threshold που μπορούν να ανιχνευτούν σε κάθε άτομο. Το κατώφλι της ανίχνευσης μιας οσμής, δηλαδή η χαμηλότερη συγκέντρωση στην οποία το άτομο αναγνωρίζει μια διαφορά ανάμεσα σε δύο δείγματα, και το κατώφλι της αναγνώρισης, δηλαδή η χαμηλότερη συγκέντρωση στην οποία το άτομο μπορεί να προσδιορίσει το είδος της οσμής. Φυσικά αυτά τα κατώτερα επίπεδα εξαρτώνται από τους διαλύτες μέσα στους οποίους είναι διαλυμένα τα οσμηρά μόρια. Ως εκ τούτου, αν ανατρέξετε σε πίνακες όπου δίδονται τα επίπεδα οσφρητικής ανίχνευσης κάποιας πτητικής ουσίας θα πρέπει να αναζητήσετε το φορέα μέσα στον οποίο έχει γίνει η αξιολόγηση. Αξίζει να σημειωθεί εδώ η εξαιρετικά μεγάλη σημασία που έχει το κατώφλι ανίχνευσης. Εδώ ακριβώς πατάει η Ιαπωνική και όχι μόνο τεχνολογία για να κατορθώσει να επηρεάσει την κρίση των καταναλωτών εν αγνοία τους. Για κάποια φυσικά συστατικά αρωμάτων τα επίπεδα ανίχνευσης της ανθρώπινης μύτης είναι ιδιαιτέρως χαμηλά. Εν τούτοις δεν φαίνεται να περιέχουν κάποια δραστική ομάδα που να δικαιολογεί αυτή την ισχυρή ευαισθησία. Απλές παρατηρήσεις που βοηθούν κατά την Οργανοληπτική αξιολόγηση Η μύτη αποτελεί τον πιο ευαίσθητο ανιχνευτή (ικανότητα ανίχνευσης 0.02 ppt). Πιο δύσκολες οσμές είναι αυτές με τις οποίες είμαστε εξοικειωμένοι. Όσο πιο συγκεντρωμένοι είμαστε κατά το μύρισμα τόσο πιο δύσκολα απομνημονεύουμε μια μυρωδιά. Η αναγνώριση ενός αρώματος ή μιας μυρωδιάς είναι αποκλειστικά θέμα μνήμης. Η καλή όσφρηση προϋποθέτει συστηματική εξάσκηση.

7 Οργανοληπτικός έλεγχος αρωμάτων τροφίμων Ποιοτικός έλεγχος: Οργανοληπτικός Αναλυτικός/Φυσικοχημικός Ο ποιοτικός έλεγχος στη βιομηχανία αρωμάτων τροφίμων αναφέρεται σε δύο τουλάχιστον βασικούς τομείς: τον οργανοληπτικό ο οποίος διαχειρίζεται την οργανοληπτική εκτίμηση, που περιλαμβάνει την οσφρητική σύγκριση και τη γευστική δοκιμή, και τον αναλυτικό που ασχολείται με τον έλεγχο των φυσικών και χημικών ιδιοτήτων. Αυτά τα δύο είδη ελέγχων μπορούν να συνυπάρχουν στο ίδιο εργαστήριο ή μπορεί να βρίσκονται σε δύο εντελώς διαφορετικά εργαστήρια. Εξ ορισμού ο οργανοληπτικός έλεγχος συνίσταται από την παρουσίαση ενός ερεθίσματος σε ένα άτομο και την καταγραφή της αντίδρασής του. Η αντίδραση αυτή, είτε εκφράζεται απευθείας ή μετατρέπεται σε κάποια αριθμητική μορφή ώστε να αναλυθεί στατιστικά. Τι εξετάζουμε κατά τον Οργανοληπτικό Έλεγχο στα πλαίσια του Ποιοτικού Ελέγχου του τελικού προϊόντος; Διαφορές στην εμφάνιση Διαφορές στην οσμή Διαφορές στη γεύση Οτιδήποτε άλλο έξω από τα συνηθισμένα Ο οργανοληπτικός έλεγχος είναι ο μοναδικός έλεγχος που απαιτεί αποκλειστικά ως αξιολογητές ανθρώπους. Τα άτομα που συμμετέχουν στους οργανοληπτικούς ελέγχους των αρωμάτων τροφίμων είναι ειδικά εκπαιδευμένα άτομα που κατά κανόνα πρέπει να διαθέτουν πτυχίο σε επιστήμη τροφίμων και τουλάχιστον κάποιες στοιχειώδεις γνώσεις από φυσιολογία, ψυχολογία και στατιστική. Πρακτικά, μια ομάδα αξιολογητών αποτελείται από άτομα που πρέπει να μπορούν να προσφέρουν ειδικές, αντικειμενικές πληροφορίες για την οσμή και τη γεύση των ελεγχομένων ουσιών ή μιγμάτων και σε περίπτωση απόκλισης να μπορούν να κατευθύνουν τον υπεύθυνο του ελέγχου προς την κατεύθυνση των πιθανών αιτιών που την προκάλεσαν. Ίσως το πιο δύσκολο τμήμα του ελέγχου είναι ο προσδιορισμός των ερωτημάτων στα οποία θα πρέπει να δοθούν απαντήσεις. Η ανάγκη να μάθουμε αν δυο δείγματα έχουν ή όχι διαφορετικό χαρακτήρα (κάτι που συμβαίνει όταν για παράδειγμα αντικαταστήσουμε μια α ύλη με κάποια άλλη), διαφέρει από το αν θέλουμε να μάθουμε ποιο από τα δύο προϊόντα και γιατί είναι καλύτερο. Ο στόχος του ελέγχου και η διαμόρφωση του ερωτηματολογίου θα καθορίσουν το είδος της ομάδας των αξιολογητών, τη μεθοδολογία, το ανεκτό επίπεδο στατιστικού σφάλματος και την ερμηνεία των αποτελεσμάτων, ώστε να διασφαλιστεί ένα αντικειμενικά ορθό αποτέλεσμα. Ο οργανοληπτικός έλεγχος στην αρωματοβιομηχανία χρησιμοποιείται ως εργαλείο του ποιοτικού ελέγχου και της ανάπτυξης νέων προϊόντων προκειμένου: να ελεγχθούν οι πρώτες ύλες να ελεγχθούν όλα τα στάδια ανάπτυξης του αρώματος να καθοριστούν τα χαρακτηριστικά του τελικού προϊόντος πριν από την παραγωγή να ελεγχθεί η σταθερότητα του κάθε προϊόντος για τον υπολογισμό του shelf-life να ελεγχθεί η ποιότητα της παραγωγής και να εντοπιστούν οποιεσδήποτε αποκλίσεις από τον αρωματικό στόχο Από τις βασικές μεθόδους οργανοληπτικού ελέγχου είναι:

8 Η περιγραφική οργανοληπτική αξιολόγηση Συνηθέστερα χρησιμοποιούμενος οργανοληπτικός έλεγχος και ίσως πιο σημαντικός στη βιομηχανία αρωμάτων τροφίμων είναι η «περιγραφική οργανοληπτική αξιολόγηση». Για να πραγματοποιηθεί χρειάζονται πολύ έμπειρα άτομα τα οποία θα μπορέσουν να περιγράψουν τα χαρακτηριστικά του αρώματος που ελέγχουν. Απαραίτητο στοιχείο της ομάδας των αξιολογητών αλλά και του υπευθύνου του οργανοληπτικού ελέγχου είναι η ανάπτυξη μιας κοινά αποδεκτής και κατανοητής ορολογίας με την οποία θα είναι εφικτός και ταυτόχρονα κατανοητός απ όλους ο κάθε χαρακτηρισμός που θα αποδίδεται στα υπό εξέταση προϊόντα. Αυτός ο τύπος ελέγχου βρίσκει τεράστια εφαρμογή στη φάση ανάπτυξης νέων αρωματικών προϊόντων. Ο έλεγχος της διαφοράς ή των διαφορών Ένα άλλο είδος οργανοληπτικού ελέγχου είναι ο «έλεγχος των διαφορών». Μπορεί τα ελεγχόμενα προϊόντα να είναι σε ζεύγη (DUO test) ή σε τριάδες (TRIO test). Υπάρχουν δύο τύποι ελέγχου διαφορών, εκ των οποίων ο ένας βασίζεται στις ομοιότητες μεταξύ των δειγμάτων και ο άλλος στις διαφορές. Στην περίπτωση που διερευνώνται οι διαφορές τα δείγματα είναι εξαρχής διαφορετικά. Οι διαφορές δεν προέκυψαν εξαρχής εξαιτίας της δημιουργίας κάποιου διαφορετικού δείγματος, αλλά ήταν αποτέλεσμα της αντικατάστασης μιας πρώτης ύλης με κάποια άλλη κατά την προσπάθεια μείωσης του κόστους παραγωγής ή προέκυψε εξαιτίας οποιουδήποτε άλλου σκόπιμου λόγου. Ο πραγματικός στόχος αυτού του είδους οργανοληπτικού ελέγχου είναι η διαφορά στην οσμή των προϊόντων να μη γίνει αντιληπτή από τον καταναλωτή. Αυτό δηλαδή που αναμένεται να προκύψει από τον έλεγχο και τη στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων είναι ότι τα δείγματα δεν διαφέρουν αν και στην πραγματικότητα παρουσιάζουν κάποιες διαφορές. Για να είναι αξιόπιστα τα αποτελέσματα ενός τέτοιου ελέγχου θα πρέπει ο αριθμός των ατόμων που θα λάβουν μέρος να είναι πολύ μεγάλος. Συνήθη ερωτήματα που τίθενται κατά τον έλεγχο σε ζεύγη είναι: - Υπάρχει διαφορά ανάμεσα στα δύο δείγματα; - Από τα δύο δείγματα ποιο είναι το πιο - Τι προκύπτει από την περιγραφή και τη σύγκριση των δύο αυτών δειγμάτων; Η μεθοδολογία της βαθμολογίας Μια άλλη μεθοδολογία που εφαρμόζεται κατά τον έλεγχο της ανάπτυξης νέων αρωμάτων είναι η μέθοδος της βαθμολογίας. Σε αυτή, οι δοκιμαστές καλούνται να δώσουν ένα βαθμό προκειμένου να περιγράψουν την ένταση κάποιου αρώματος, το βαθμό ομοιότητάς του ως προς κάποιο άλλο ή το βαθμό αποδοχής του για το σκοπό για τον οποίο προορίζεται. Το μήκος της κλίμακας βαθμολογίας μπορεί να κυμαίνεται από τρεις μέχρι και εννιά βαθμίδες. Συχνά η κάθε βαθμίδα συνοδεύεται και από μια περιγραφή του τύπου λίγο, μέτρια, πολύ, πάρα πολύ κ.λ.π., ή από κάποιες άλλες περιγραφές που ταιριάζουν καλύτερα με το ελεγχόμενο προϊόν. Τα αποτελέσματα αυτής της μεθόδου, ίσως περισσότερο από τις άλλες, βασίζονται στην εμπειρία των δοκιμαστών γιατί θα πρέπει οι τελευταίοι να μπορούν με σχετική ευκολία να αναγνωρίζουν τα ζητούμενα χαρακτηριστικά και να τα αξιολογούν. Επίσης, αν η μέθοδος της βαθμολογίας χρησιμοποιείται για τη συγκριτική βαθμολόγηση δύο δειγμάτων, και υπάρχει πράγματι μια διαφορά, αυτή συνήθως εμφανίζεται υπερεκτιμημένη. Υγρά μέσα για γευστικές δοκιμές Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, πολλά από τα συστατικά των flavors δεν διεγείρουν μόνο την όσφρηση αλλά και τη γεύση. Ο γευστικός έλεγχος σε ένα flavor θεωρείται εξίσου απαραίτητος με τον οσφρητικό προκειμένου να ολοκληρωθεί ο οργανοληπτικός έλεγχος στα διάφορα στάδια της ανάπτυξης του προϊόντος ή της παραγωγικής διαδικασίας. Βέβαια ο γευστικός έλεγχος δεν μπορεί να πραγματοποιηθεί απευθείας. Πρέπει να υπάρξει κατάλληλος αρωματισμός ενός ουδέτερου υγρού μέσου το οποίο και θα δοκιμαστεί από την ομάδα των δοκιμαστών προκειμένου αυτοί να διατυπώσουν τις εντυπώσεις και τις εκτιμήσεις τους.

9

10 Συνήθως το υγρό μέσο δοκιμής επιλέγεται ανάλογα με την εφαρμογή για την οποία προορίζεται το flavor. Μερικά από τα συνηθέστερα υγρά μέσα δοκιμών παρουσιάζονται παρακάτω. Νερό: δοκιμή αρωμάτων κρέατος, βουτύρου, καφέ, κλπ. Ζαχαροδιάλυμα: δοκιμή αρωμάτων όπως η μέντα, η βανίλια, η καραμέλα, κλπ. Ζαχαροδιάλυμα+κιτρικό οξύ: δοκιμή αρωμάτων φρούτων. Ποσοστά αρωματισμού του υγρού μέσου κατά τις γευστικές δοκιμές Φυσικά αρώματα: 0,5-1% Συνθετικά αρώματα: ppm Αρώματα σε σκόνη (spray dry): ppm Η ανάλυση των αποτελεσμάτων γίνεται με βάση τον πίνακα σημαντικότητας του ISO Μερικά από τα πλεονεκτήματα της μεθόδου του οργανοληπτικού ποιοτικού ελέγχου: - Είναι πιο σύντομη από οποιαδήποτε άλλη μέθοδο. - Οι δοκιμαστές χρησιμοποιούν όλες τις αισθήσεις τους και δίνουν μια σφαιρική εικόνα κατά την αξιολόγηση, ενώ κάτι ανάλογο δεν μπορεί να γίνει με κάποια αναλυτική μέθοδο. - Η ευαισθησία των δοκιμαστών είναι πολύ μεγάλη και μπορεί να ανιχνεύσει ίχνη και ελάχιστες διαφορές ανάμεσα στα δείγματα. Μερικά από τα μειονεκτήματα: - Μπορεί να επέλθει κόπωση στους δοκιμαστές έπειτα από επανειλημμένους ελέγχους. - Χρειάζονται αρκετά μέλη σε μια ομάδα αυτού του τύπου γεγονός που την καθιστά δαπανηρή. - Η εκπαίδευση των δοκιμαστών απαιτεί πολύ μεγάλη εμπειρία και χρόνια προϋπηρεσίας. - Είναι πιθανό να μην οδηγήσει σε καλά ποσοτικά αποτελέσματα. - Δεν είναι εύκολο να αντικατασταθούν τα μέλη μιας ομάδας με άλλα νεώτερα γιατί πρέπει να προηγηθεί κατάλληλη μακρόχρονια εκπαίδευση.

11 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1. Günter Matheis, Dragoco Flavors 2. Problems in Flavour research, R.A. Flath, H. Sugisawa and R. Teranishi. In Flavor Research: Recent Advances, ed. R. Teranishi, R. Flath, and H. Sugisawa, Marcel Dekker, New York 1981, 3. Sensory Evaluation of Food Flavors, M.R. McDaniel, 1985, ACS 4. Flavourings, Ed. E. Ziegler & H. Ziegler, Wiley-VCH, The Odour, the Animal and the Plant, Deidre Tronson, Molecules 2001, 6, What can cognitive psychology and sensory evaluation learn from each other? Herve Abdi, School of Human Development, The University of Texas at Dallas, Emotional Stimulation Alters Olfactory Sensitivity and Odor Judgment, O. Pollatos et al. Chem. Senses 32, , Sensory-Directed Flavor analysis, Ed. Ray Marsili, CRC Press, Early Flavor Learning and its Impact on Later Feeding Behavior, Gary K. Beauchamp and Julie A. Menella, Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition, 48, S25-30, 2009