Alimenti e bevande 1 - Appunti

Indice

Analisi sensoriale

• Percezione sensoriale
  • Natura degli stimoli
  • Organi di senso
• Test di analisi sensoriale
  • Soglia
  • Test di analisi sensoriale
  • Ambiente
  • Caratteri dell’ambiente
  • Prodotto
  • Persone
  • Fattori che influenzano la qualità delle misure sensoriali
  • Requisiti candidati
  • Fattori che condizionano la valutazione - errori
  • Metodi per minimizzare gli errori
  • Metodi sensoriali
  • Analisi discriminante
  • Analisi descrittiva
  • Test di analisi descrittiva
  • Panel
  • Scale
  • Metodi di misura delle percezioni sensoriali
  • Esempi di test

Approfondimento consumer science

• Cereali
  • Cariosside
  • Frumento
  • Mais
  • Riso
  • Orzo
  • Segale
  • Avena
  • Sorgo
  • Miglio
  • Componenti principali
  • Componenti minori
• Derivati dei cereali
  • Farina
  • Analisi delle farine
  • Prodotti da forno
  • Ingredienti
  • Impastamento
  • Lievitazione
  • Cottura
  • Raffreddamento
  • Conservazione
  • Altri prodotti
• Dolcificanti
  • Caratteri degli zuccheri
  • Saccarosio
  • Polioli
  • Dolcificanti intensivi
  • Proprietà funzionali degli zuccheri
  • Miele

Approfondimento

• La tecnologia della pasta
• Prodotti senza glutine - pasta
  • Glutine
  • Ruolo tecnologico
  • Processo di produzione - pasta
  • Perché senza glutine?
  • Struttura dell’amido
  • Altre materie prime di struttura
  • Produzione senza glutine
• Sostanze aromatizzanti
• La birra
• Dolcificanti di origine vegetale
• Succhi di frutta

Analisi sensoriale

Analisi con i sensi (vista, olfatto, gusto, tatto, udito).

Es: Analisi sensoriale - Mela

• Colore (psicologico, tipo di mela, maturità, trattamenti).
• Gusto (dolce, acido).
• Profumo: inteso come:
  • Odore: generico.
  • Profumo: positivo.
• Consistenza: farinosa, morbida (tocco).
• Forma: tipologia di mela.
• Dimensione: piccole, grandi (nell’immaginario ci dice da dove provengono).
• Compattezza: morbidezza.

Guardando la mela: ci si costruisce una storia personale su di essa, senza assaggio non si può definire alcun tipo di caratteristica intrinseca. Molto importante è la texture, rumore compreso.

Es: Analisi sensoriale - Vino

• Colore.
• Frizzantezza (tutto).
• Profumo.
• Acidità.
• Torpidità.
• Esperienza: psicologia influenza le scelte.
• Gradazione alcolica.
• Tannicità: sensoriale data da reazione chimica.
• Corpo: viscosità e fluidità.

Temperatura: importante per tutti gli alimenti. Il range per l’uomo è -20°, +60°. Dalla temperatura dipende la volatilità di alcune molecole (componenti volatili). Dipendono aromi, viscosità, stato fisico. Il gelato per esempio è formato da acqua (cristalli), zuccheri (soluzione), proteine, grasso (cristalli): da -18° a 12° alcuni cristalli si sciolgono e quindi scivolano tra di loro e lo rendono più cremoso.

Es: Assaggio Cannolo alla Siciliana

• Masticazione: provoca:
  • Mescolamento ingredienti e parti.
  • Tritura.
  • Riduce dimensioni (aumenta l’area di contatto bocca-alimento).
  • Reazione enzimi: cambia composizione dell’alimento, nuovi aromi, distruzione vecchio aromi.
• Aumenta la temperatura:
  • Nuova percezione.
  • Nuovi aromi liberati.
  • Grassi si fondono: danno cremosità.
• Saliva: Idrata.
  • Varia il ph.
  • Varia la temperatura.
  • Varia la consistenza.

Quando si mangia bisognerebbe conoscere alcuni aspetti di:

• Psicologia.
• Fisiologia.
• Fisica.
• Microbiologia.
• Economia.
• Chimica.
• Ingegneria.
• Reologia.

Analisi sensoriale: disciplina scientifica

Volta a evocare, misurare, analizzare e interpretare le reazioni alle caratteristiche di un alimento/materiale percepite tramite i 5 sensi. Viene usata anche su materiali. È un’analisi scientifica: es. capire gli aromi del vino.

1. Campione (vino).
2. Analisi: gascromatografo: analisi componenti. Bisogna sempre decidere quale strumento usare.
3. Dati analitici.
4. Interpretazione: deve rispondere alla domanda che mi sono posto.
5. Risposta.

Sostanzialmente per condurre un’analisi sensoriale occorrono:

• Alimento.
• Strumento particolare (in base all’esigenze).
• Tabelle.

Analisi quantitativa della relazione tra le caratteristiche del prodotto e la percezione umana. Caratteri fondamentali sono:

• Precisione: risultato omologo sempre.
• Accurato.
• Valido.

Problema! Analisi sensoriale è mirata: bisogna essere precisi sulle risposte che si vogliono avere (qual è la domanda?). Non consiste in un banale assaggio. Obiettivo: fare un test accurato e affidabile che dia risultati che permettano di prendere decisioni ponderate.

Oggetto dell’analisi

• Strumento di analisi-standard influenzato
• Analisi sensoriale Persona Alimento
• Studi di gradimento Alimento Persona (consumer science)

Dove si usa l’analisi sensoriale?

Costa molto, servono spazi e personale adeguati.

• Sviluppo prodotti; grado accettabilità.
• Marketing.
• Produzione.

Comincia negli anni ’60 in USA. L’analisi permette di usare strumenti di analisi per usi diversi (macchinari). È l’unico strumento che riesce a dare tutte le caratteristiche del prodotto. Cosa molto importante è che l’analisi sensoriale può avere difficoltà a scorporare le informazioni (es. differenza tra dolce e buono).

Percezione sensoriale

Natura degli stimoli

Stimolo: attivatore chimico/fisico che causa una risposta in un recettore (occhio = recettore stimolo luce). Il recettore sensoriale è specializzato nel riconoscere una classe di stimoli (meccanico, termico, ottico, acustico, chimico, elettrico). Lo stimolo produce nell’uomo delle sensazioni (ciò che si percepisce) che si trasformano in percezioni (azione con cui si prende coscienza di uno stimolo).

Stimolo → Sensazione → Percezione → Risposta

Per produrre una sensazione, lo stimolo deve superare una certa soglia detta soglia assoluta di percezione (SP) cioè una quantità minima di energia per creare la sensazione, e dipende da:

• Purezza stimolo.
• Stato fisiologico.
• Grado di concentrazione.
• Stato di motivazione del soggetto.

Soglia di riconoscimento (SR): quantità minima di energia che provoca una sensazione ben definita. Soglia discriminante o differenziale (SD): incremento o decremento minimo dell’intensità dello stimolo per produrre un aumento o diminuzione percettibile dell’intensità della sensazione. La percezione di un alimento è il risultato di stimoli sensoriali e interpretazioni dell’individuo.

Organi di senso

Tutti e 5 i sensi sono coinvolti nella percezione sensoriale. Vista, gusto, olfatto (primari), udito, tatto (secondari).

Vista

Organo principale è l’occhio, comprende la formazione di un’immagine reale, rimpicciolita e capovolta sulla retina, stimolazione recettori della retina e conduzione dei segnali al cervello, elaborazione dei segnali e capovolgimento dell’immagine. Percepisce forma, dimensione, colore (questo è associato alla qualità del prodotto fresco). Retina: zona del riconoscimento dei colori: comprende i coni (vista diurna, colori e dettagli), bastoncelli (visione notturna).

Gusto

Organo principale è la lingua, il palato molle, la faringe e l’epiglottide hanno ruoli minori. I recettori sono nelle membrane di cellule epiteliali modificate che in gruppo da 30-50 formano delle strutture chiamate gemme gustative/bottoni. Queste cellule connettono con i nervi del gusto che permettono di mandare il segnale al cervello. Le sensazioni percepite dal contatto col prodotto, sono però imputabili anche alle sensazioni olfattive, termiche e meccaniche (variano la soglia di percezione).

Superficie della lingua è coperta da papille filiformi a forma di cono: funzione tattile senza gemme gustative. Sulla punta e i bordi ci sono le papille fungiformi (più rosse) con 2-4 gemme gustative. Sui bordi ci sono anche le papille foliate (ogni piega ha centinaia di gemme gustative). Nella parte posteriore ci sono le papille circumvaliate (forma a bottone) anch’esse con molte papille.

Il senso del gusto è molto resistente al contrario dell’olfatto: non ha modifiche da traumi, malattie ecc. Ogni area della lingua percepisce tutti i sapori (dolce, salato, amaro, acido, umami, astringente, metallico). Anche la saliva è necessaria per la risposta gustativa: contiene sostanze che modulano il gusto (bloccano gli acidi).

Due importanti proprietà funzionali:

• Adattamento: diminuzione della risposta sensoriale in condizioni di stimolazione continua.
• Miscelazione: con miscele di gusti diversi, alcune interazioni sono inibite o mascherate. Tutti e quattro i gusti mostrano questo comportamento chiamato soppressione della miscela.

Olfatto

Con la vista costituisce la prima reazione agli alimenti (prepara l’apparato gastroenterico). I recettori stanno nella cavità nasale in posizione molto in alto (per proteggerli), ma in questo modo solo poche molecole arrivano veramente. Il muco serve per assorbire le sostanze prima di reagire con i recettori. Una sostanza deve essere volatile e in una certa quantità. I siti recettori, una volta riconosciuta la molecola trasmettono un segnale al bulbo olfattivo che lo trasmette al cervello. Molte molecole sono in soluzione acquosa perciò servono più passaggi per giungere al recettore olfattivo attraverso l’aria, l’acqua e il muco (percezione dipende anche dal coefficiente di solubilità). Più è solubile, meno molecole arrivano al recettore, serve più concentrazione. Olfatto gioca un ruolo doppio:

• Sistema sensoriale interno: riconoscimento aromi (retro nasale).
• Sistema sensoriale esterno: riconoscimento flavour volatili (combinazione gusto e aroma).

Al contrario del gusto, le cellule olfattive sono cellule nevose che si possono rovinare a causa di danni meccanici: anosmia (perdita dell’olfatto). Anosmia specifica: soglia di percezione dell’olfatto è più bassa di due volte rispetto al resto della popolazione. L’analisi sensoriale deve tenere conto della diversa capacità olfattiva dei giudici. Odorato è limitato nella capacità di riconoscere molti composti in una miscela (liste di odori). Olfatto è in grado di adattarsi ad uno continuo stimolo. Alcuni odori tendono a sopraffare altri (come il gusto).

Tatto

Mani e bocca danno informazioni sulla forma, peso, consistenza di un alimento: informazioni che servono a completare quelle fornite dagli occhi. Recettori sono sulle labbra, sulle guance, lingua e palato (distinguono granulometrie fino a 20-25 um), recettori muscolari posti nella mascella/denti percepiscono la consistenza. La temperatura influisce sulla sensibilità dei recettori: con il freddo diminuisce. Sensazione cinestetica: movimento meccanico dei muscoli derivante dallo stress esercitato dai muscoli delle mani e della bocca quando l’alimento viene toccato e masticato.

Udito

Associato al consumo, vibrazioni date da masticazione e deglutizione: completano la valutazione della consistenza.

• Orecchio esterno: dirige le onde.
• Orecchio medio: comunica con le fosse nasali attraverso la tromba di Eustachio.
• Orecchio interno: recettore del suono, cavità dell’osso temporale (labirinto osseo). Nella coclea ci sono i recettori che possono risolvere diverse frequenze.

Test di analisi sensoriale

Si può dividere in due fasi:

• FASE 1: vista, tatto, olfatto (prima dell’assaggio).
• FASE 2: gusto, tatto, olfatto, udito (assaggio). Cambia temperatura, diluizione, matrice.

Vista

Prima dell’assaggio, unico senso utilizzabile dal consumatore in fase di acquisto (apparenza). Si può verificare:

• Colore: si deve oggettivare lo sfondo e la luce (si usano dei filtri o luci speciali).
• Forma.
• Dimensione.
• Texture superficiale.
• Solido/liquido.
• Torbidità.
• Bollicine.

Tatto

Stimolazione dei nervi della pelle (se tocchiamo) e interni (se lo schiacciamo). Ne sentiamo la temperatura solo toccando il campione. Permette di constatare la consistenza tramite pressione meccanica e energia termica.

• Contatto con le labbra.
• Umidità.
• Morbidezza.
• Morsicare: incisivi e molari sono diversi come il metodo di morso (diritto-storto). Croccantezza è legato anche all’udito (alimento si rompe perché non idratato).

Si possono percepire diverse tipologie di “consistenza”:

• Viscosità: liquidi Newtoniani.
• Consistenza: liquidi non Newtoniani.
• Texture: solidi e semisolidi (caratteri tattili, reazione ad uno stress).

Tutto ciò avviene grazie ad un contatto con la lingua, i denti e il palato:

• Somestesia: percezione di tatto, caldo, freddo, pressione, spessore attraverso i nervi nella pelle.
• Cinestesia: percezione di tensione e rilassamento grazie ai nervi nei muscoli.

Udito

Permette di valutare la consistenza secondo intensità e persistenza del suono.

• Croccante.
• Fluido.

Tutti gli alimenti fanno rumore (anche se non croccanti): noi decidiamo quando deglutire in base al rumore: sotto una certa soglia.

Olfatto

Odore, aroma, fragranza (non alimentare). Dato da componenti volatili che dipendono dalla temperatura.

• Odori: attraverso il naso, prima dell’assaggio, sostanze volatili percepite dal naso.
• Aromi: attraverso il gusto, retronasale (dopo assaggio).
• Fragranza: odore di un profumo.

Flavour: tatto, gusto, odore. Si possono sentire a concentrazioni bassissime al contrario delle macchine. La percezione di un odore è data da:

• Volatilità del composto.
• Attitudine a penetrare nel muco nasale.
• Capacità di interagire con i recettori.

Gusto

Permette di recepire l’amaro, il dolce, l’acido, il salato, l’umami (flavour). Senza il naso si sentono solo questi. Vengono percepite sostanze solubili e non volatili, influenzata da temperatura, ph, viscosità, reazioni chimiche. “Sa di vaniglia” è sbagliato perché è un’analisi aromatica/olfattiva. Solo sostanze in soluzione che entrano in contatto con le papille. Tutta la lingua sente tutti i sapori: principalmente alcuni (dipende dalle aree). Risposta trigeminale: nervo che tocca la bocca (astringente, piccante, metallico, bruciante, pungente). Si percepiscono solo composti in fase liquida.

• Acido: dato dagli ioni H⁺.
• Salato: dato dai cationi.

Soglia

Livello a cui percepiamo e differenziamo alcune percezioni:

• Percezione: quantità minima di energia necessaria a provocare una sensazione.
• Riconoscimento: quantità minima di energia per provocare una sensazione definita e riconosciuta.
• Differenziazione: incremento/decremento minimo dello stimolo necessario ad aumentare o diminuire l’intensità della sensazione.
• Saturazione: recettori saturi, aumentando la dose non cambia la percezione.

Test di analisi sensoriale

• Analisi discriminante: Un obiettivo: tra i due campioni c’è differenza? Dov’è la differenza? Quanto è grande?
• Analisi descrittiva: Tecnica per descrivere il prodotto, caratteri distintivi del prodotto. Quali sono i caratteri distintivi?
• Accettazione/preferenza: Perlopiù per il consumer science. Quale si preferisce? Quanto piace?

Variabili dell’analisi sensoriale

Strumento di analisi (persone): panelist controls.

Oggetto dell’analisi (alimento): product controls.

Ambiente dove si svolge l’analisi: test controls.

Ambiente

Dove facciamo il test può cambiare le valutazioni dei giudici e l’alimento stesso. L’ambiente dovrebbe essere controllabile per rendere oggettiva l’analisi. Bisogna cercare di massimizzare la sensibilità degli assaggiatori e minimizzare le distrazioni ed eliminare le variabili che non vengono dal prodotto. Dove? Dipende (mense, supermercato, laboratori specifici). A casa si può essere più rilassati, ma con più distrazioni. Quantità di alimento usato può variare a casa o in laboratorio. Contesto differente. Si deve tenere conto del tipo/luogo di utilizzo del prodotto (casa, mensa, laboratorio).

Laboratorio: Deve seguire le norme UNI ISO 8589 e deve comprendere almeno:

• Zona preparazione campioni.
• Area valutazione individuale (cabina).
• Zona valutazione collettiva.

Nelle aziende deve essere facilmente accessibile/raggiungibile, lontano dai luoghi di produzione (odori e rumori sgradevoli). I giudici possono essere interni o esterni (consumatori). Quelli interni sono difficilmente oggettivi, per quelli esterni è sempre meglio avere a disposizione parcheggi per l’accesso al laboratorio. I consumatori tendono a dare giudizi meno specifici, più soggettivi, difficili da interpretare.

Zone importanti

• Reception.
• Cabine di assaggio.
• Zona di discussione.
• Zona di preparazione del campione.
• Uffici di analisi dei dati.

Reception

Zona di ricevimento e smistamento, viene spiegato ai giudici cosa devono fare (non ascoltano, non leggono, hanno molti dubbi). Se ci sono troppe persone è difficile anche per mancanza di materiali (si lavora a gruppi).

Cabine di analisi

Devono essere completamente separate dalla zona di preparazione del campione: pericolo di influenzare le risposte dei giudici perché possono ottenere delle informazioni non desiderate.

Zona di discussione

Solitamente attaccata alla reception, senza passare dai laboratori. In alcuni test ognuno ha la sua cabina, in altri ci si s