Родина Т.Г. Сенсорный анализ продовольственных товаров

Подождите немного. Документ загружается.

ного состава. Биологическая ценность животных белков, как пра-

вило, выше растительных.

Усвояемость показывает степень использования организ-

мом питательных веществ. Например, присутствие клетчатки в ра-

стительной пище снижает усвояемость питательных веществ. Фи-

зиологическая ценность вкусовых и пищевых продуктов

определяется их положительным влиянием на пищеварительную,

нервную и сердечно-сосудистую систему человека. Чай и кофе то-

низируют, пряности возбуждают аппетит, пищевые волокна (клет-

чатка) улучшают перистальтику кишечника, пористый хлеб дре-

нажирует пищу, способствует улучшению ее усвояемости.

К показателям соответствия выполнению вспомо-

гательных функций относятся содержательность информа-

ции, которую несут этикетки на товаре, например сведения о

составе, пищевой ценности, способах употребления, условиях хра-

нения и сроках годности продуктов.

Технологические параметры отражают материалоемкость, тру-

доемкость, энергоемкость производства продукции, а также воз-

можность утилизации отходов.

Экономические показатели рассчитывают с учетом затрат на раз-

работку, изготовление, хранение и потребление продукции. Эко-

номическая эффективность производства продукции нового ассор-

тимента или внедрение прогрессивной технологии определяется

сопоставлением суммы затрат с положительным эффектом. На-

пример, повышением качества или высоким выходом готового про-

дукта, или более длительным сроком хранения. Экономические

показатели непосредственно связаны со стоимостью продуктов.

Показатели сохраняемости и транспортабельности в товарове-

дении называют также показателями надежности. Они характери-

зуют свойства продуктов сохранять стандартное качество при пе-

ревозках в течение гарантийных сроков хранения при соблюде-

нии условий, установленных в нормативной и технической доку-

ментации.

Признаки безопасности потребления отражают соответствие ги-

гиенических показателей государственным и международным нор-

мативам: санитарным правилам, стандартам отечественным и меж-

дународным ISO.

2.2. Номенклатура органолептических показателей

качества продуктов

Органолептический анализ пищевых и вкусовых продуктов про-

водится посредством дегустаций, т. е. исследований, осуществляе-

мых с помощью органов чувств специалиста-дегустатора без при-

менения измерительных приборов.

На рис. 4 приведена классификация органолептических показа-

телей, характеризующих качество продуктов.

С помощью зрения определяют внешний вид — общее зритель-

ное ощущение, производимое продуктом; форму — геометрические

свойства (пропорции) продукта; цвет — впечатление, вызванное

световым импульсом, определенное доминирующей длиной све-

товой волны и интенсивностью; блеск — способность продукта

отражать большую часть лучей, падающих на поверхность, в за-

висимости от ее гладкости; прозрачность — свойство жидких про-

дуктов, зависящее от степени пропускания света через слой жид-

кости определенной толщины.

Показатели качества продукта, оцениваемые с помощью глубо-

кого осязания (нажима): консистенция — характеристика тексту-

ры, отражающая совокупность реологических свойств пищевых

продуктов; плотность — свойство сопротивления продукта, воз-

никающее при нажиме; эластичность — способность продукта

возвращать первоначальную форму после прекращения нажима,

не превышающего критической величины (предела эластичнос-

ти); упругость — характеристика текстуры, обусловленная скоро-

стью и степенью восстановления исходных размеров продукта после

прекращения деформирующего воздействия; липкость — способ-

ность текстуры, обусловленная усилием, необходимым для пре-

одоления силы притяжения между поверхностью продукта и язы-

ком, нёбом, зубами или руками; пластичность — свойство тексту-

ры не разрушаться в процессе и после прекращения деформирую-

щего воздействия; хрупкость — свойство текстуры разрушаться при

небольших резких деформациях.

Показатели качества продукта, определяемые обонянием: за-

пах — ощущение, возникающее при возбуждении рецепторов обо-

няния, определяемое качественно и количественно; аромат — при-

ятный гармонический запах, характерный для данного пищевого

продукта (ординарного вина, чая, напитков, фруктов, специй и

др.); «букет» — приятный развивающийся запах, формирующий-

ся под влиянием сложных процессов, происходящих во время со-

зревания, брожения и ферментации (например, «букет» выдер-

жанного вина).

С помощью органов чувств в полости рта определяют следую-

щие параметры качества товара: сочность — впечатление осяза-

ния, производимое соками продукта во время разжёвывания (на-

пример, продукт сочный, малосочный, суховатый, сухой); одно-

родность — впечатление осязания, производимое размерами час-

тиц продукта (однородность шоколадной массы, конфетных на-

чинок); консистенция — осязание, воспринимающее густоту,

клейкость продукта, силу нажима; она чувствуется при распреде-

лении продукта на языке (консистенция жидкая, сиропообраз-

ная, густая, плотная); волокнистость — впечатление, вызываемое

волокнами, оказывающими сопротивление при разжевывании про-

дукта, которое можно ощущать качественно и количественно (на-

пример, мясо с тонкими волокнами); крошливость — свойство

твердого продукта крошиться при раскусывании и разжевывании,

обусловленное слабой степенью сцепления между частицами; неж-

ность — условный термин, оценивается как сопротивление, ко-

торое оказывает продукт при разжевывании (например, мягкое

яблоко, хрустящий огурец, нежное мясо); терпкость — ощуще-

ние осязания, вызванное тем, что внутренняя поверхность поло-

сти рта стягивается и при этом появляется сухость во рту; вкус —

ощущение, возникающее при возбуждении рецепторов и опреде-

ляемое как качественно (сладкий, соленый, кислый, горький),

так и количественно (интенсивность вкуса); флевор (флейвор),

или вкусность, — комплексное ощущение вкуса, запаха и осяза-

ния при распределении продукта в полости рта — определяется

качественно и количественно. Текстура — термин относится к

макроструктуре пищевого продукта, которая характеризуется ком-

плексом зрительных, слуховых и осязательных ощущений, воз-

никающих при разжевывании продукта. Текстура бывает твердая,

упругая, волокнистая, пористая, слоистая, мягкая, жесткая, неж-

ная, хрупкая, клейкая, липкая и др.

ГЛАВА 3

КОМПОНЕНТЫ И СЕНСОРНЫЕ СВОЙСТВА

ПРОДУКТОВ

3.1. Вещества, обусловливающие окраску продуктов

Пигменты пищевых продуктов. Окраска растительных продук-

тов обусловлена следующими пигментами: хлорофиллом, каро-

тиноидами, фикобилинами и флавоноидами (антоцианами). Эти

соединения избирательно поглощают свет в видимой части спек-

тра и придают веществу соответствующую окраску.

Оптические свойства пигментов связаны с их химической струк-

турой. Молекулы хлорофилла и каротиноидов содержат сопряжен-

ные двойные связи, которые определяют поглощение сине-фио-

летовых лучей. В крови животных и зеленых растительных клетках

присутствуют однотипные структуры, в основе которых четыре

пиррольных кольца, соединенных в порфириновом цикле:

НС

СН

пиррол

В гемоглобине, обусловливающем красную окраску крови, в

центре порфиринового цикла находится ион железа, в хлорофил-

ле растений — ион магния. Магний в молекуле хлорофилла опре-

деляет усиление поглощения световых лучей в красной области

спектра и ослабление в зеленой. В молекуле ликопина — красно-

оранжевого пигмента томатов — имеется цепочка чередующихся

двойных и одинарных связей, которые возбуждаются сине-голу-

быми лучами длиной волны 480 — 510 нм.

Зеленый пигмент хлорофилл состоит из двух соединений: сине-

зеленого хлорофилла a (C^H^O^N^Mg) и желто-зеленого хлоро-

филла b (C

Mg), которые различаются по степени окис-

ленности и оптическим свойствам. Оба соединения представляют

собой магниевые соли тетрапиррола. Спектры поглощения хло-

рофиллов а и b имеют выраженные максимумы: в красной облас-

ти соответственно 660 и 640 нм, в сине-фиолетовой — 450 и 430 нм.

Хлорофилл а поглощает в красных лучах примерно в 80 раз боль-

ше, а хлорофилл b в 20 раз больше, чем в зеленых. Хлорофилл а

более устойчив к воздействию теплоты, чем хлорофилл Ь.

Хлорофилл и его производные вырабатывают из хвои, листьев

крапивы, другого растительного сырья. Зеленый краситель при-

меняют для окрашивания ликеров, эссенций, безалкогольных на-

питков, а также кондитерских изделий. Хлорофилл при термичес-

кой обработке продуктов нестоек.

В растительных продуктах хлорофиллу сопутствуют каротинои-

ды — большая группа пигментов желтого, оранжевого и красного

цветов. Например, в стручковом перце содержится до ста отдель-

ных пигментов каротиноидов: каротин, капсорубин, капсантин,

криптоксантин и др. Термин каротиноиды относится ко многим

растительным желтым пигментам, растворимым в жирах и жиро-

вых растворителях. В основе молекул каротиноидов лежат восемь

соединенных в цепочку остатков изопрена

СН

=С—СН=СН

Каротиноиды делятся на соединения с открытой цепью, т.е.

ациклические, например ликопин, и циклические, к которым

относятся а- и (3-каротины. Каротиноиды разделены на две боль-

шие группы: бескислородные (каротины) и окисленные (ксанто-

филлы). Первые представляют собой ненасыщенные углеводоро-

ды, в молекуле которых присутствуют только два элемента: угле-

род и водород, общая формула которых С

6. Эти соединения

называют также полиеновыми красящими веществами. Окислен-

ные ксантофиллы кроме углерода и водорода содержат в молеку-

ле атомы кислорода. Полагают, что все природные каротиноиды

являются производными ликопина — пигмента, который в боль-

ших количествах присутствует в томатах. В состав молекул некото-

рых каротиноидов входят группы

ОН

= С = О и —С=О,

что усиливает основную окраску вещества.

Каротиноиды поглощают свет в сине-фиолетовой области спек-

тра. Характерная окраска каротиноидов обусловлена наличием

двойных связей. С присоединением кислорода по месту двойных

связей окраска исчезает.

К бескислородным каротиноидам относятся а-, (3- и у-каротины

и ликопин. Термин «каротины» происходит от латинского carota,

что означает морковь. Наиболее распространенная форма кароти-

нов — р-каротин. В растительных продуктах, окрашенных в желто-

оранжевые тона, обычно встречается смесь изомеров каротина:

а-, р- и у-каротины, которые различаются оптическими свой-

ствами. Желтую окраску корнеплодов моркови, плодов абрико-

сов, рябины, облепихи, апельсинов, мандаринов, бананов, дыни,

желтка куриного яйца и меланжа, подсолнечного и сливочного

масла, грибов (лисичек, сыроежек, рыжиков) обусловливают ка-

ротины наряду с другими каротиноидами. В 1 л подсолнечного

масла содержится от 1 до 15 мг каротиноидов, в 1 кг красной

моркови — 90—120, в 1 кг грунтовых томатов — 15 — 20 мг, при-

мерно столько же в облепихе, черноплодной рябине, абрикосах.

Хорошими источниками (3-каротина служат тыква, сладкий пе-

рец, зеленый лук, зелень петрушки и укропа, салат, черемша,

шпинат, плоды шиповника. В моркови 85 % общего количества

каротинов составляет (3-каротин.

Желтый краситель каротин получают из моркови, тыквы, зе-

леной хвои, плодов шиповника, водорослей, цветков календулы

(ноготки). Каротин можно применять в пищевой промышленнос-

ти для подкрашивания сливочного масла, маргарина, сыров, а

также в качестве антиоксиданта для улучшения сохраняемости

пищевых жиров. Препараты желтого красителя, богатые кароти-

ном, перспективны для окраски и витаминизации плодовых и

овощных соков, кондитерских изделий, напитков, мороженого,

хлебобулочных и других изделий. Каротины предупреждают раз-

витие авитаминоза А, причем (3-каротин в два раза более активен

по сравнению с а- и у-формами.

В молекуле ликопина содержится 13 двойных связей. Наряду с

другими пигментами он присутствует в плодах абрикосов, шиповни-

ка, мякоти арбуза, ярко-красных сортов грейпфрута, хурмы. Лико-

пин — основной пигмент плодов красных томатов. Аналогично каро-

тинам его применяют в качестве пищевого колоранта. Источником

для его промышленного получения служат отходы переработки

плодов спелых томатов. Ликопин не обладает витаминными свой-

ствами, но по окрашивающей способности превосходит каротин.

Рыльца цветков шафрана являются сырьем для получения жел-

того красителя кроцетина, который применяется в кондитерской

промышленности. Кроцетин (гликозид кроцин) имеет высокую

окрашивающую способность: одна часть пигмента окрашивает в

желтый цвет 200 тыс. частей воды.

К желтым пищевым красителям относится также биксин, кото-

рый получают из вещества, окружающего семена биксы аннатовой.

Биксин применяют для подкрашивания сыров и пищевых жиров.

Кислородсодержащие каротиноиды, называемые ксантофилла-

ми, преобладают среди пигментов зерен желтой кукурузы, а так-

же содержатся в кожуре мандаринов, плодах шиповника, других

растительных продуктах с желтой окраской. Ксантофиллы можно

рассматривать как производные каротинов. В молекулах ксанто-

филлов присутствуют группы

— С=О или =С=О

Среди ксантофиллов изучены, в частности, криптоксантин (со-

держится в кожуре плодов мандаринов, красном перце), является

производным р-каротина и имеет свойства провитамина А; ру-

биксантин (в плодах шиповника), зеаксантин (в зернах кукурузы,

плодах облепихи, курином желтке), виолаксантин (в ярко-жел-

тых апельсинах).

Окраска многих плодов, ягод, овощей обусловлена флавоноида-

ми. Это гетероциклические кислородсодержащие пигменты, при-

дающие продуктам растительного происхождения основную цвето-

вую гамму. В литературе описано более 2000 соединений, относя-

щихся к этой группе. Молекулы флавоноидов имеют 15 углерод-

ных атомов. Термином флавоноиды объединяют большое число

естественных пигментов, представляющих собой водорастворимые

фенольные гликозиды: флавоны и флавонолы с желтой окрас-

кой, антоцианы с красной, фиолетовой, синей окрасками.

Среди желтых пигментов наиболее распространены флавонол,

кверцетин и его гликозиды, которые содержатся в груше, сливе,

чешуе лука, а также плодах цитрусовых. Кверцетин и его гликозиды

используют в качестве пищевых красителей. Желтую окраску имеет

рибофлавин (витамин В

), который в небольших количествах содер-

жится в цитрусовых, моркови, винограде, в больших — в яйцах,

рыбных продуктах, субпродуктах: печени, почках, мозгах.

Антоцианы называют растительными хамелеонами. Это назва-

ние произошло от греческих слов «антос» (цветок) и «цианос»

(лазоревый, голубой). Многообразие окраски плодов, ягод, цве-

тов обусловливается в основном антоцианами, которые присут-

ствуют в форме гликозидов. Остатки Сахаров (глюкозы, галактозы

или рамнозы) связаны в молекуле гликозида с окрашенным аг-

ликоном антоцианидином. Спектр поглощения антоцианов имеет

два максимума (в пределах 250 — 300 и 500 — 550 нм). Окраску ягод

земляники определяет гликозид красного пеларгонидина. Малино-

вый цианидин содержится в ягодах брусники, смородины, ежеви-

ки, малины, в плодах вишни, терна, рябины. В состав большин-

ства винных сортов винограда входят петунидин, дельфинидин и

мальвидин. Около 70 % плодов содержат гликозиды цианидина.

Окраска кожуры синего баклажана обусловлена преимуществен-

но дельфинидином. В большинстве плодов и овощей антоцианы

сосредоточены в поверхностных эпидермальных слоях (яблоки,

груши, сливы), а в некоторых сортах винограда и вишен — в мя-

коти. Антоцианидины присутствуют, как правило, в виде солей.

Полагают, что синий цвет антоцианов обусловлен комплексооб-

разованием с металлами.

В зависимости от кислотности среды (рН) антоцианы могут

изменять окраску. Например, красно-фиолетовый антоциан, вы-

деленный из краснокочанной капусты, при рН 4 — 5 приобретает

розовую окраску, при рН 2—3 — красную, при рН 7 — синюю,

при рН 8 — зеленую, при рН 9 — зелено-желтую, при рН 10 —

желто-зеленую, при рН свыше 10 — желтую.

Антоцианы обусловливают окраску натуральных соков, вин,

сиропов, наливок, фруктового мармелада, варенья, ликеров и дру-

гих изделий, приготовленных из плодово-ягодного сырья. Для по-

лучения антоциановых пищевых красителей используют сок еже-

вики, черемухи, рябины, калины и т.д. Из отходов первичного

виноделия и производства соков (виноградных выжимок) полу-

чают красный пищевой антоциановый краситель энин. Красные

красители можно получать из цветков мальвы и махрового геор-

гина, выжимок клюквы, малины, черники, черной смородины,

вишни, красной свеклы и другого сырья. Эти красители применя-

ют в кондитерском и ликеровод очном производстве, для окраши-

вания безалкогольных напитков.

В качестве пищевых желтых красителей используют кверцетин

и рутин (витамин Р). Сырьем для их получения служат зеленая

масса гречихи, бутоны софоры японской, цветы каштана конско-

го, для кверцетина — также щавель конский, листья хурмы, че-

шуя репчатого лука. Кверцетин и рутин обладают антиокислитель-

ными свойствами.

Окраска свежих и переработанных плодов и овощей является

важным фактором оценки их качества. По окраске судят о степени

зрелости плодов и ягод, свежести плодоовощных консервов.

При хранении и переработке ягод, фруктов, овощей красящие

вещества могут разрушаться и изменять цвет. Особенно неблаго-

приятно влияют на сохранность растительных пигментов терми-

ческая обработка, изменение кислотности среды (рН), контакт

плодов с металлами.

Характеристика цвета служит первичной информацией при

оценке качества, прежде всего свежести мясных продуктов. Есте-

ственный цвет мышечной ткани мяса обусловлен миоглобином

(на 90 %) и гемоглобином (на 10 %). Оба вещества являются слож-

ными белками — хромопротеидами, в состав которых входят про-

стой белок глобин и гем, содержащий двухвалентное железо. Мио-

глобин аналогично гемоглобину выполняет в организме функции

дыхательного белка, являясь промежуточным переносчиком кисло-

рода от гемоглобина к различным участкам тела. В мышечной тка-

ни животного массовая доля миоглобина колеблется от 0,1 до 1 %.

Миоглобин имеет пурпурно-красную окраску. Чем больше в мыш-

цах миоглобина, тем ярче их окраска. Под воздействием кислоро-

да воздуха миоглобин окисляется с образованием оксимиоглоби-

на, обеспечивающего светло-красную окраску в течение двух-трех

недель хранения мяса в холодильнике после убоя животного. По-

темнение мяса на поверхности туши и в местах кровоподтеков

объясняется образованием метмиоглобина, в котором железо из

двухвалентного переходит в трехвалентное.

Более светлая окраска свинины по сравнению с говядиной обус-

ловлена меньшим (в 2 —5 раз) содержанием миоглобина. Мышцы

молодых животных светлее, чем старых, самцов — темнее, чем

самок. Мускулы, имевшие при жизни животных большую физи-

ческую нагрузку, имеют более темный цвет, например мышцы

шеи темнее, чем длиннейший мускул спины.

Миоглобин и оксимиоглобин в присутствии оксида углерода

образуют карбоксимиоглобин — соединение вишнево-красного

цвета, которое участвует в формировании окраски мясных изде-

лий холодного копчения.

При взаимодействии с сероводородом в присутствии кислоро-

да миоглобин переходит в сульфомиоглобин желто-зеленого цве-

та, характеризующий порчу мяса, особенно непотрошеных и по-

лупотрошеных тушек кур, гусей и уток. Сероводород образуется

при гнилостной порче белков мяса и птицы. Особенно интенсив-

ное выделение его происходит при разложении остатков пищи в

кишечнике птицы. Диффундируя в брюшную полость тушек, се-

роводород окрашивает кровеносные сосуды в желто-зеленый цвет.

Окраска мяса в кислой или щелочной среде, а также при по-

вышении температуры изменяется. Тепловая обработка сопровож-

дается денатурацией белков и образованием метмиоглобина, что

вызывает изменение цвета мяса. Для придания колбасным изде-

лиям устойчивой окраски применяют нитриты натрия и калия,

которые добавляют в посолочную смесь или рассол. Нитриты под-

вергаются гидролизу и другим превращениям с образованием ок-

сида азота, который взаимодействует с миоглобином. В результате

реакции получается нитрозомиоглобин, имеющий устойчивый

красный цвет. При тепловой обработке он может подвергаться из-

менениям с образованием денатурированного глобина и нитрозо-

миохромогена (нитрозомиохрома), придающего копченостям и

колбасам коричневые оттенки. Нитриты участвуют также в разви-

тии вкуса и аромата ветчины. Дозы нитритов строго нормируются:

в вареных, полукопченых и варено-копченых колбасах допускает-

ся не более 0,005 % нитритов, в сырокопченых — не более 0,003 %.

Большое разнообразие окраски рыбы объясняется комбинирова-

нием хроматофоров — клеток с пигментными зернами, которые

находятся в дермисе кожи. Пигменты хроматофоров могут иметь

различную окраску: меланофоры окрашены в черный, эритрофо-

ры — в красный, ксантофоры — в желтый цвет. Серебристая окрас-

ка рыбы обусловлена кристаллами гуанина, расположенными в

коже под чешуей. Гуанин сильно отражает свет.

Цветовые особенности служат систематическими признаками

и характеризуют свежесть рыбы. В Мировом океане и пресновод-

ных водоемах обитают более 20 тыс. видов рыбы, около 15 тыс. из

них имеют промысловое значение. Окраска тела, боковой линии,

плавников является признаком в систематике рыбы. Эритрин и

ксантин — нестойкие пигменты, быстро обесцвечиваются, рыба

вскоре после вылова теряет прижизненную окраску.

Доброкачественность продукта оценивают по визуальным при-

знакам. Рыба безупречной свежести имеет естественную окраску и

блестящую чешую, ярко-красные жабры, выпуклые, с прозрач-

ной роговицей глаза. Для рыбы сомнительной свежести характер-

ны потускневшая, местами сбитая чешуя, серые жабры, порозо-

вевшие, неплотно прилегающие жаберные крышки, впалые туск-

лые глаза. У несвежей рыбы чешуя тусклая, жабры темно-бурого

или серо-зеленого цвета, жаберные крышки розовые или крас-

ные раскрыты, глаза ввалившиеся, мутные, анальное кольцо тем-

но-коричневого цвета.

Окраска мышц семейства лососевых (от розовой до ярко-крас-

ной), икры лососевых (от оранжево-желтой до оранжево-крас-

ной), икры семейства осетровых (от светло-серой до темно-серой

и даже черной) и икры большинства частиковых (серовато-жел-

тая) обусловлена липохромами. В икринках рыбы семейства осет-

ровых липохромы расположены под оболочкой, в лососевой икре

они растворены в капельках жира.

Общие сведения о пищевых красителях. Пищевые красители,

применяемые в разных странах, подразделяются на три группы:

натуральные красители растительного или животного происхож-

дения; синтетические органические красители; минеральные кра-

сители (ограниченного применения).

С точки зрения гигиены предпочтительны натуральные краси-

тели: каротиноиды, антоцианы, флавоноиды, хлорофиллы и др.,

но некоторые из них создают технологические неудобства. Анто-

цианы чувствительны к действию температуры, рН среды, света,

особенно в присутствии ионов металлов, поэтому применение их

ограничено. Зеленый цвет хлорофилла также нестабилен, при повы-

шении температуры он становится оливковым, затем переходит в

желтый или грязно-желтый вследствие образования феофитина.

В некоторых странах для придания овощным или фруктовым кон-

сервам устойчивого зеленого цвета добавляют соли меди. Однако

они разрушают аскорбиновую кислоту, а избыточное их количе-

ство приводит к острым отравлениям. Поэтому в большинстве стран

такой способ улучшения внешнего вида консервов запрещен.

Для подкрашивания напитков, ликеров, коньяков, вин, уксу-

са, пива, кондитерских изделий, соусов широко применяют сахар-