MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA
BAKALÁŘSKÁ PRÁCE
BRNO 2010
MARTINA CHOVANOVÁ
Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav technologie potravin
Bakalářská práce Hodnocení barvy vybraných živočišných produktů
Vedoucí práce:
Vypracovala:
Ing. Miroslav Jůzl, Ph.D.
Martina Chovanová
Brno 2010
PROHLÁŠENÍ
Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma: HODNOCENÍ BARVY VYBRANÝCH ŽIVOČIŠNÝCH PRODUKTŮ vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Bakalářská práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího bakalářské práce a děkana AF MENDELU.
V Brně dne:
Podpis:
PODĚKOVÁNÍ
Touto cestou děkuji panu Ing. Miroslavu Jůzlovi, Ph.D. za jeho odborné vedení, cenné připomínky, rady a hlavně čas, který mi vždy s ochotou poskytoval.
Také bych chtěla poděkovat slečně Bc. Olze Černé, se kterou jsem krátce mohla spolupracovat při měření barvy vybraných potravin.
Dále děkuji svým rodičům a přátelům za jejich stálou morální podporu v průběhu celého studia.
Martina Chovanová
ABSTRAKT Bakalářská práce je zaměřená na hodnocení barvy živočišných produktů. Barva živočišných produktů je jedna z důležitých komponent, podle které spotřebitel v obchodě nakupuje. Aniž bychom si to uvědomovali, tak vše hodnotíme senzoricky. První co vždy hodnotíme je vzhled a vlastnosti potravin. V bakalářské práci je popsáno hodnocení barvy senzoricky i přístrojově pomocí spektrofotometrie a je zde také popsán barevný prostor CIELAB. Dále se tato práce zabývá živočišnými produkty, masem a masnými výrobky, mlékem a mléčnými výrobky, vejci a medem. Také se zmiňuje o složkách potravin, které ovlivňují barevnost produktů. V neposlední řadě tato práce pojednává i o změně barvy živočišných potravin a to v důsledku přidání barviv nebo naopak bělidel, uzením, solením, nebo kažením. Klíčová slova: barevné modely, spektrofotometrie, živočišné produkty ABSTRACT Bachelor thesis is focused on the color evalution of animal products. The color of animal products is one of the major components according to which the consumers choose what to buy. Without realizing it, people evaluate everything by their sense. And the first thing always is to evaluate the appearance and properties. The bachelor thesis describes sensory and instrument evaluation of color by spectrofotometry and there is also described a color space CIELAB. Then this work deals with animal productssuch as meat and meat products, milk and milk products, eggs and honey. It also mentions their components that affected the color of final products. Finally this work deals with changing colors of animal food because of for example adding dye of blaech, smoking, salting or spoilage. Keywords: color models, spectrofotometry, animal poducts
OBSAH 1 ÚVOD………………………………………………………………………………. 7 2 CÍL PRÁCE………………………………………………………………………... 8 3 LITERÁRNÍ PŘEHLED………………………………………………………….. 9 3.1
Barva……………………………………………………………………………… 9
3.1.1 Uspořádání barev………………………………………………………………. 10 3.1.2 Numerický popis barev………………………………………………………… 11 3.1.3 Systém RGB…………………………………………………………………… 14 3.1.4 Systém CIELab………………………………………………………………… 14 3.1.5 Stanovení barvy živočišných produktů………………………………………… 16 3.2
Hodnocení barvy……………………………………………………………….. 21
3.2.1 Barva masa a masných výrobků……………………………………………….. 22 3.2.2 Hodnocení barvy mléka a mléčných výrobků…………………………………. 24 3.2.3 Hodnocení barvy medu………………………………………………………… 26 3.2.4 Hodnocení barvy vajec………………………………………………………….27 3.3
Změna barvy živočišných produktů…………………………………………… 27
3.3.1 Barviva a bělidla……………………………………………………………….. 28 3.3.2 Kažení masa……………………………………………………………………. 29 3.3.3 Barevné odchylky masa, vady PSE a DFD……………………………………. 31 3.3.4 Solení masa a masných výrobků……………………………………………….. 33 3.3.5 Uzení…………………………………………………………………………… 34 3.3.6 Barevné změny při tepelném opracování masa…………………………………35 3.3.7 Změny při zamrazování a rozmrazování masa………………………………….35 3.3.8 Maillardova reakce…………………………………………………………….. .36 3.3.9 Oxidace lipidů………………………………………………………………….. 37 3.3.10 Změna barvy v průběhu skladování…………………………………………... 38 4 ZÁVĚR……………………………………………………………………………. 40 5 POUŽITÁ LITERATURA………………………………………………………. 41 6 PŘÍLOHY………………………………………………………………………… 47 6.1 Seznam obrázků………………………………………………………………… 47 6.2 Seznam tabulek…………………………………………………………………. 47
1
ÚVOD Barva je důležitá součást informací, které shromažďujeme očima. Je to fyziologický
vjem způsobený viditelným světlem o různé vlnové délce, který dopadá na sítnici oka. Člověk se v případě potravin do značné míry orientuje zrakem a díky zraku pozná barevný tón, intensitu a sytost zbarvení. Obecně člověk upřednostňuje barevné předměty před bílými, světlé předměty před tmavými nebo červené před modrými. Právě barva je ten znak, podle kterého konzument posuzuje kvalitu výrobků. Barvu můžeme hodnotit senzoricky pomocí zraku, kdy záleží na fyzikálních vlastnostech vzorku a na vnímání pozorovatele, anebo ji můžeme hodnotit objektivně pomocí
spektrofotometru.
K běžnému
měření
barvy
se
používá
reflexní
spektrofotometr, jehož výsledky jsou velice podobné vizuálnímu vjemu. Výsledky měření do jisté míry ovlivňuje struktura vzorku, povrchová vlhkost nebo koncentrace barviv. Změna barvy u živočišných produktů může být buď pozitivní, nebo negativní. Pozitivní změnou barvy živočišných produktů rozumíme cílené dobarvování potravin pomocí barviv za účelem zlepšení senzorické kvality výrobku nebo například solení. Negativní
změnou
barvy
živočišných
produktů
nebo oxidační reakce tuku.
7
rozumíme
například
kažení
2
CÍL PRÁCE Cílem této bakalářské práce bylo vytvořit literární rešerši na téma HODNOCENÍ
BARVY VYBRANÝCH ŽIVOČIŠNÝCH PRODUKTŮ.
vypsat základní teze o měření, stanovení barvy
popsat způsob a zásady měření barvy u potravin
vypsat potraviny, u nichž je měření barvy důležité
zaměřit se na změnu barvy u potravin
8
3
LITERÁRNÍ PŘEHLED
3.1 Barva Veškeré
barvy
je
možno
rozdělit
na
achromatické
a
chromatické.
K achromatickým barvám řadíme barvu bílou, šedou a černou. Spektrální složení achromatických barev je charakterizováno izoenergetickou přímkou, ta je rovnoběžná s osou vlnových délek a jednotlivé barvy se od sebe liší jenom celkovou energetickou úrovní (VIK, 1995). Mezi chromatické barvy patří barvy, jako je žlutá, oranžová, hnědá, růžová, zelená, modrá, fialová. Chromatické barvy se od achromatických barev se liší tím, že jejich spektrální průběh není přímkový, ale je charakterizován křivkou s jedním nebo více vrcholy (VIK, 1995). Z hlediska zrakového vjemu je chromatická barva trojrozměrnou veličinou a můžeme ji charakterizovat těmito třemi hodnotami : (VIK, 1995). -
barevný tón (λ) – je charakterizován vlnovou délkou a projevuje se v těchto základních barvách: zelená, modrá, červená, žlutá, nebo kombinaci dvou z nich
-
čistota (P) – čistotou rozumíme přítomnost jiných složek barevného spektra. Podle sytosti rozeznáváme barvy bledé a syté
-
jas (L) – udává velikost achromatické barvy ve světle (ČERBA,2006).
Ke správnému chápání a popisu barevných vlastností předmětů a surovin je potřebné znát teorii o vlnové délce světla a spektru. Tabulka uvádí spektrum viditelného světla (monochromatické záření) rozdělené podle barev, které odpovídají určité vlnové délce. Za hranicemi na straně červené a fialové barvy už lidské oko nevnímá. Zde je infračervené a ultrafialové záření.
9
Tabulka 1 - Spektrum viditelného světla (PIHAN, 2007).
3.1.1
Barva
Rozsah vlnových délek
Červená
650 – 800 nm
Oranžová
590 – 640 nm
Žlutá
550 – 580 nm
Zelená
490 – 530 nm
Modrá
460 – 480 nm
fialová
390 – 430 nm
Uspořádání barev
Uspořádání barev do souboru může být různé. V praxi se uplatňují čtyři systémy:
Trojúhelník barev
Ostwaldův systém
Munsellův systém
Systém DIN 6164 (VIK, 1995).
Barevný trojúhelník je velice jednoduchý systém. Do tří vrcholů trojúhelníku se umístí základní barvy (červená, zelená a modrá) tak, že na vrcholu trojúhelníku bude zelená, v levém rohu červená a vpravo bude barva modrá. (REICHL, 2006) Ostwaldův systém je vytvořen z 12-ti kosočtverečných map s 56-ti barevnými a 8-mi černobílými plochami. Tyto plochy v prostoru vytvářejí dvojkužel stojící na vrcholu černé. Protilehlý vrchol je bílý. Jestliže toto těleso rozřízneme svislou rovinou na dvě poloviny, levý a pravý vrchol tvoří čisté tóny barev, které jsou v jedné mapě doplňkové. Barvy jsou značeny číslicemi základních tónů 1-28 a dvěma písmeny, které charakterizují obsah základní barvy a obsah černé nebo bílé. Výhoda Ostwaldova systému je v tom, že vytváří symetrické těleso, ale nevýhodou je vizuální interpretace, tzn., že stejně vnímané vizuální rozdíly jsou označeny různými vzdálenostmi. Celkové množství barev v Ostwaldově systému je 680 (VIK, 1995). Munsellův systém je systém, který je založen na třech parametrech. Patří mezi ně: -
Barevný tón – je to kruhová stupnice, vytvořena Munsellem obsahuje pět základních barev (červená, žlutá, zelená, modrá, purpurová). Mezi tyto
10
-
Jas – je definován jako přechod mezi barvou černou, danou barvou a barvou bílou. Pokud je hodnota jasu 0, jde o černou barvu.
-
Sytost – popisuje barvu v přechodu mezi barvou neutrální šedé k čistému odstínu při stálé hodnotě jasu. Pokud je hodnot jasu 0, jedná se vždy o šedou barvu (ČERBA, 2006).
Obrázek 1 - Munsellův systém barev (ČERBA, 2006).
Systém DIN 6164 rozděluje barevný tón na 24 částí o stejných vnímaných rozdílech. Každému barevnému tónu připadá plocha vymezená osou relativního jasu a mezní linii nejvyšší sytosti. Jednotlivé barvy jsou odstupňovány co do sytosti relativního jasu. Výhodou DIN 6164 je symetrie těles barev, nevýhodou je vizuální interpretace (VIK, 1995).
3.1.2
Numerický popis barev
Podíváme-li se do historie, zjistíme, že měření barevnosti je docela stará disciplína. Počátky této disciplíny je možno sledovat již od Newtona. Od roku 1924 můžeme datovat základy moderního a praktického měření barevnosti, kdy byla CIE (Commission Internationale de l`Eclairage – Mezinárodní komise pro osvětlování) ustanovena pracovní skupina pro kolorimetrii (VIK, 1995). Na vzniku barevného vjemu se podílejí tři základní faktory: pozorovaný předmět, zdroj světla a pozorovatel. Pokud změníme jeden z těchto faktorů, změníme tak i celkový barevný vjem (VIK, 1995).
11
V roce 1931 CIE schválila 5 doporučení, která položila základ moderní kolorimetrie. -
standardní zdroje světla A, B, C
-
podmínky osvětlování a pozorování
-
etalony (standardy) činitele odrazu
-
standardní pozorovatel (2 o nebo 10 o)
-
soustava trichromatických složek X, Y, Z a barevný prostor X, Y, Z (VIK, 1995).
3.1.2.1 Standardní zdroje světla Barevný vjem ovlivňuje osvětlení předmětu. Různé zdroje světla se liší svým spektrálním výkonem. Předmět posvícený červeným světlem se bude jevit jinak než posvícený pod denním světlem. Proto komise CIE zavedla několik standardních zdrojů osvětlení, charakterizovaných teplotou chromatičnosti. A (světlo žárovky, 2856 K), C (nepřímé sluneční světlo, 6774 K), D50 (denní světlo, 5000 K). Při odečítání barevných souřadnic na přístroji se musí vždy přihlížet k druhu osvětlení, aby byli hodnoty L*,a*,b* cenné (ČERNÝ, 2001) Zkoumaly se účinky třech světelných zdrojů na vzhled kuřecích kousků a také preference zákazníků. Těmito třemi zdroji světla byly žárovky, fluorescenční žárovky a halogenové výbojky. Po předložení a osvícení celého kuřete a kuřecího masa zbaveného kůže, zákazník preferoval kuřecí maso, které bylo osvětleno obyčejnými žárovkami. Odborníci se shodli na tom, že by nakupovali raději maso, které je expedováno pod osvětlením obyčejných žárovek nebo halogenových výbojek. Při osvětlení fluorescenčními žárovkami, měření ukázalo, že maso jako by vykazovalo nedostatek červené barvy (BARBUT, 2001). Nejpřirozenějším zdrojem elektromagnetického záření je slunce. Spektrální složení jeho záření závisí na geografické poloze místa měření, obsahu vlhkosti, jeho vzdálenosti od povrchu Země, roční a denní době, znečištění a aktuální složení atmosféry (VIK, 1995).
12
3.1.2.2 Reflexní vlastnosti povrchu Dalším faktorem, který ovlivňuje konečný barevný vjem, jsou reflexní vlastnosti povrchu neboli remise. Při dopadu paprsku světla na předmět je určitý podíl světla odražen od rozhraní prostředí, které je tvořeno vzduchem a povrchem předmětu. To je vyvoláno rozdílnou optickou hustotou obou prostředí a podle charakteru můžeme mluvit buď o zrcadlovém (spekulárním) odrazu, který pozorujeme u hladkých povrchů, nebo difuzním odrazu, který pozorujeme u zvrásněných – matných povrchů. Hlavní část světla prostupuje do vzdálenějších vrstev materiálu. V těchto vrstvách dochází k difusnímu rozptylu a absorpci světelného záření. Pokud nebyl všechen podíl světla absorbován, rozptýlen nebo odražen dochází k tzv. transmisi neboli průchodu světla osvětlovaným předmětem. Toto nastává v případech, kdy vrstva absorbujícího materiálu není dostatečně silná. Transmise světelného zařízení není u měření barevnosti žádoucí, proto se jí snažíme vyvarovat (VIK, 1995).
3.1.2.3 Etalony činitele odrazu Používán bývá referenční etalon (standard) absolutního činitele odrazu, jehož spektrální činitel odrazu v absolutní míře je přesně znám a odborně ověřen na pracovišti. Používá se např. definovaným způsobem lisovaný síran barnatý. Průměrný stupeň remise u tablet BaSO 4 je kolem 0,995. Krom bílých standardů se v praxi setkáváme i s barevnými keramickými standardy. Slouží k testování přístrojů, které se používají pro měření barevnosti a skládají se z 12-ti až 15-ti standardů – většinou keramických kachní (VIK, 1995).
3.1.2.4 Standardní pozorovatel Dalším faktorem ovlivňující konečný barevný vjem při pozorování barevného předmětu je lidské oko. Z fyziologické podstaty vnímání barev plyne, že jde o skladbu signálů z tří druhů čípků, které jsou citlivé na zelené, modré a červené světlo (ČERNÝ, 2001). Kvůli tomu CIE stanovila tzv. standardního pozorovatele, který je definován pomocí trichromatických činitelů (VIK, 1995). Úhel pozorování by stanoven na 2 o nebo 10 o (ČERNÝ, 2001). 13
3.1.3
Systém RGB
Tento systém nejpřirozeněji vyjadřuje to, co lidské oko vidí (PIHAN, 2007). Buňky v očích jsou citlivé na vlnové délky , které zhruba odpovídají červené, zelené a modré barvě. Kombinací těchto barev můžeme získat skoro všechny barvy barevného spektra (ČERBA, 2006). RGB systém lze zobrazit jako krychli. Jednotlivé osy x, y,z v tomto systému odpovídají modrému, červenému a zelenému světlu. Na úhlopříčce krychle nastává stav, kdy všechna tři světla svítí na maximum a tvoří bílou brvu (PIHAN,2007).
Obrázek 2 - RGB model (PIHAN, 2007).
3.1.4
Systém CIELab
V zemědělství
a
v potravinářství
je
systém
CIELAB
nejpoužívanějším
a nejpopulárnějším systémem na označování barvy. Díky této metodě můžeme sledovat barevnost různých zemědělských produktů a potravin (McCAIG, 2001). CIELAB byl přijat v roce 1976 jako CIE model, který má ukázat jednotlivé barvy a jejich hodnoty. Je to třídimenzionální vyjádření chromatického diagramu CIEY s doplněním o souřadnici jasu. CIELAB je nezávislý na přístrojích a je vhodný k uchování přístrojových informací (VIK, 1995). Střední svislá osa L představuje psychometrických jas neboli světlost. Jinými slovy, tento parametr je definován odpovídající funkcí psycho-fyzikálních veličin (barva-hodnota), které jsou vybrané tak, aby reprodukoval rozdíly mezi barvami. Hodnoty
L
se
pohybují
mezi
0
pro
černou
a
100
pro
bílou
barvu.
Výsledný CIEL * a * b * diagram se také nazývá psychometrické barevné schéma. Jeho barvy leží v pravém úhlu k sobě ve dvou směrech (McLAREN, 1976).
14
Osa a udává průběh barvy od zelené (záporná část osy) do červené (kladná část osy), osa b ukazuje zase barvu od modré (záporná část osy) do žluté (kladná část osy). Ve středu kruhového diagramu jsou odstíny barvy šedé (ČERBA, 2006). Jednou z výhod tohoto modelu je kromě jeho nezávislosti na zařízení i to, že má nejširší rozsah zaznamenatelných barev a také naprosté oddělení jasové složky L od barevných složek a, b (PIHAN, 2007). Souřadnice L, a, b určují barvu v jejím odstínu, sytosti a jasu. Barevný prostor Lab používají skoro všechna kolorimetrická zařízení. Definuje barevnou odchylku vyjadřuje rozdíl barvy na reprodukci a na předloze. Čím je větší, tím je rozdíl v barevném odstínu pozorovatelnější (VIK, 1995). Pro výpočet charakteristické barvy potřebujeme znát energii odraženého světla od objektu v modré, zelenožluté a červené části viditelného spektra. Hodnoty tří stimulů X, Y a Z jsou čísla, která reprezentují buňky v sítnici oka v červené, zelenožluté a modré oblasti (JANIN, 2001). Základní transformační rovnice tohoto systému pro pravoúhlé souřadnice jsou dány vztahy: L* = 116 (Y/Y o )1/3 – 16 a* = 500[(X/X o )1/3 – (Y/Y o )1/3] b* = 200[(Y/Y o )1/3 – (Z/Z o )1/3] X, Y, Z jsou trichromatické hodnoty vzorku. X o , Y o , Z o jsou trichromatické hodnoty normalizovaného světla použitého pro výpočet, upravené tak, aby pro dokonale difúzně rozptylující povrch byla Y o =100,00 (VIK, 1995).
Obrázek 3- Vyjádření systému CIELAB (TŘEŠŇÁK, 2001).
15
3.1.5
Stanovení barvy živočišných produktů
Barva živočišných produktů se stanovuje subjektivně senzorickou analýzou, nebo objektivně pomocí instrumentálních metod.
3.1.5.1 Stanovení barvy pomocí senzorické analýzy Pojmy při senzorickém hodnocení barvy Barevný tón - vlastnost barevného počitku, dle kterého se plocha zdá být podobná některé ze základních barev nebo jejich kombinací. Denní vidění – vidění oka, které je adaptované na hladinu jasu. Metamery – barevné podněty mají různé spektrální složení, ale vnímaná barva je stejná. Podání barev – vliv druhu světla na barvu osvětlených předmětů. Vyrovnání barvy – když se porovnávaná barva nedá odlišit od dané barvy Práh vnímání jasu – nejmenší jas zrakového podnětu, který můžeme vnímat. Denní světlo – světlo, které má relativní spektrální složení stejné jako jedna fáze denního světla. Pestrá barva – vnímaná barva, která má barevný tón (BUŇKA, 2008). Metody senzorické analýzy potravin Metody senzorické analýzy potravin se dle zvoleného prostředí rozlišují do tří skupin: 1. laboratorní metody 2. metody za podmínek restauračního stolování 3. konsumentské zkoušky (POKORNÝ, 1998). Laboratorní metody Mezi nejznámější a nejpoužívanější laboratorní metody řadíme: rozdílové zkoušky, hodnocení vzorků podle stupnic, hédonické hodnocení a srovnávání se standardem. Rozdílové zkoušky Pomocí rozdílové zkoušky chceme zjistit, zda mezi předloženými vzorky existuje nějaký rozdíl v senzorické jakosti nebo v některém jejím znaku, intenzitě nebo preference (BUŇKA, 2008). 16
Nejstarší a nejjednodušší rozdílová zkouška je párová zkouška. Při párové zkoušce hodnotitel obdrží pár zkoumaných vzorků (pořadí v páru je náhodné) a jeho úkolem je odpovědět, zda zjistil rozdíl mezi vzorky (JAROŠOVÁ, 2001). Další rozdílovou zkouškou je trojúhelníková zkouška. Ta je stále často používanou rozlišovací zkouškou. Princip této zkoušky spočívá v tom, že hodnotitel obdrží k posouzení řadu tří vzorků, pokaždé dva vzorky shodné a jeden odlišný. Jeho úkolem je rozhodnout, které dva vzorky jsou v trojici shodné a který je odlišný (INGR, 1997). Posouzení pořadovou zkouškou je výhodné, pokud je úkolem zjistit, zda existují rozdíly mezi větším počtem vzorků než dvěma (JAROŠOVÁ, 2001). Zkouška spočívá v tom, že hodnotitel obdrží v nahodilém pořadí skupinu vzorků a má za úkol tyto vzorky seřadit tak, aby byly podle určeného ukazatele. Hodnotitel vzorky posuzuje vždy z leva doprava a ke vzorkům se může libovolně vracet (INGR, 1997). Hodnocení podle stupnic V praxi senzorické analýzy se setkáváme se čtyřmi stupnicemi: -
nominální
-
ordinální
-
intervalové
-
poměrové
Každá z těchto uvedených stupnic je vhodná pro jiný účel a výsledky se hodnotí pomocí jiných statistických metod. Pod pojmem stupnice rozumíme řadu stupňů, které jsou seřazené do určité posloupnosti. Stupnice je vždy nějak orientována a má charakter vektoru. Nominální stupnice jsou nejjednodušší. U této stupnice na otázku dostáváme odpověď ano – ne, pro zpracování výsledků se sečtou počty odpovědí. Ordinální stupnice se v praxi požívají nejvíce. Je to stupnice, kde se intenzita, kvalita nebo příjemnost mění určitým směrem, který je daný, ale velikosti intervalů nejsou přesně kvantifikovány, nejsou stejné. Příkladem takové stupnice je například řazení výsledků v soutěži (1., 2. a 3. místo). Kvůli tomu, že intervaly mezi stupni nejsou stejné, tak nesmíme při zpracování výsledků použít početní úkony. Dokladem toho, že velikosti intervalů nejsou stejné, je to, že krajní stupně těchto stupnic často zahrnují celý zbývající rozsah možných stupňů příjemnosti až do nekonečna.
17
Intervalové stupnice mají velikosti intervalů mezi stupni upraveny tak, aby rozdíly mezi dvěma sousedními stupni odpovídaly pokaždé stejnému rozdílu intenzit senzorického počitku. K intervalovým stupnicím řadíme například stupnice k měření teploty. Při zpracování výsledků u této stupnice smíme z matematických operací použít pouze sčítání a odčítání. U Poměrové stupnice platí, že poměry dvou stupňů stupnic odpovídají stejným poměrům intenzity počitku.
Příkladem poměrových
stupnic
je
číselná osa
(INGR, 1997).
Hedonické hodnocení Hodnocení příjemnosti daného podnětu (hedonické hodnocení) je v senzorické analýze velmi časté a nedá se zastoupit použitím jiné instrumentální metody, využitelné pro doplnění intenzivního hodnocení. Příjemnost lze hodnotit u jakéhokoli podmětu, ať jde o vůni, chuť, barvu či texturní vlastnosti. Velkou pozornost je potřeba věnovat sestavení stupnice, protože nevhodně zvolená stupnice nám může znehodnotit senzorickou analýzu. Při použití kategorové ordinální stupnice je vhodné každý stupeň ještě popsat slovy, protože slovy definujeme své závěry. Obdobně můžeme využít i grafické stupnice. Orientace krajních hodnot bývá většinou taková, že levý konec stupnice odpovídá vynikajícímu a pravý konec vzorku odpornému. Toto hodnocení má podstatně větší proměnlivost. Ta je dána různým názorem hodnotitelů, ale není to chyba (INGR, 1997). Srovnání se standardem Nejjednodušší a nepraktičtější upřesnění barvy je dána barevnými standardy. Standardy se mohou přenášet z místa na místo. Položíme-li si takovýto standard vedle neznámého vzorku, můžeme vizuálně posoudit, jak se neznámý vzorek shoduje či neshoduje se standardem. Standardem může být:
předloha - je jeden vzorek, který je obarvený na požadovaný odstín
standardní řada - je koncentrační. Je většinou používán k hodnocení síly, odstínu a čistoty vzorků barvy
18
atlas barev - je symetrický soubor úzce odstupňovaných vzorků barev. Ideálním atlasem barev by byl systém, který by zahrnoval cca 10 miliónů barev. V praxi se to pohybuje okolo tisíce (VIK, 1995).
Senzorické hodnocení některých potravin Protože je náš trh dostatečně nasycen poživatinami i pochutinami, začali narůstat nároky spotřebitelů na jakost potravin. Široký sortiment potravinářských výrobků na trhu a vysoká konkurence nutí výrobce neustále zvyšovat senzorickou jakost potravin (JAROŠOVÁ, 2001). Maso a masné výrobky Maso jatečních zvířat je pro senzorické hodnocení komplikovaná potravina a to díky druhovým rozdílům. I jednotlivé svalové partie mají rozdílné organoleptické vlastnosti. Vzorky masa na senzorické posuzování musí pocházet ze zdravých zvířat, poražených v dobré jatečné kondici. Hodnotí se ve stádiu optimální zralosti (hovězí za 7 dní, vepřové za 4 dny a kuřecí za 1 den od porážky). Vzorky masa se tepelně upravují v uzavřených nádobách, aby se zabránilo úniku aromatických látek (INGR, 1997). Deskriptory masa:
Barva
Textura (vláknitost)
Vůně
Žvýkatelnost
Šťavnatost
Chuť (JAROŠOVÁ, 2001).
Masné výrobky a jejich deskriptory:
Celkový vzhled
Textura
Vzhled v nákroji
Vůně
Chuť
Stabilita barvy po 1 hodině na světle
Vazba vody po 1 hodině na světle (JAROŠOVÁ, 2001).
19
Mléko a mléčné výrobky Mléko se senzoricky posuzuje po temperaci na 20 oC. Jakostní znaky, které se zde posuzují, jsou:
Vzhled
Pach
Chuť po laboratorní pasteraci (INGR, 1997).
Sýry a jejich deskriptory:
Vzhled (sem patří hodnocení příjemnosti vzhledu, tvaru ok, velikosti ok, rovnoměrné rozložení ok)
Barevný odstín (také intenzita a rovnoměrnost zbarvení)
Vůně (příjemnost celkově, žluklá vůně, pronikavá a netypická vůně)
Textura (tvrdost mezi prsty, zrnitost, mazlavost, soudržnost, elasticita mezi prsty, elasticita při žvýkání, žvýkatelnost a tvrdost v ústech
Chuť (JAROŠOVÁ, 2001).
Konzumní vejce a výrobky z nich U slepičích konzumních vajec posuzujme vnější vzhled a vaječný obsah. Mezi vnější jakostní znaky patří:
Čistota
Tvar a neporušenost vaječné skořápky
Povrchový pach a vůně
Vaječný obsah a jeho deskriptory:
Jasný, průhledný bílek
Žloutek viditelný jen stínově musí být umístěn ve středu vejce
Žloutek se při otáčení vejce může jen mírně vychylovat
Nesmí být viditelný zárodek
Vzduchová bublina nehybná, vysoká max. 8mm
Hodnocení obsahu vajec po vytlučení:
Barva s porovnání barevnou stupnicí La ROCHE
Vzhled, vůně a chuť se posuzuje u vajec vařených (INGR, 1997).
Med U včelího medu posuzujme: 20
Barva
Vzhled
Vůně a chuť
Konzistence (INGR, 1997).
3.1.5.2 Stanovení barvy pomocí objektivního měření Ke stanovení barvy pomocí objektivního měření se využívají spektrofotometry, které pracují ve viditelné oblasti. V potravinářském průmyslu a zemědělství se používají spektrofotometry pracující v blízké infračervené oblasti, tzv. NIR (McCAIG, 2001). Spektrofotometrie je optická metoda, která se používá pro stanovení látek absorbujících elektromagnetické záření. K běžnému měření barvy se používají reflexní spektrofotometry, které jsou blízké vizuálnímu vjemu. Měřením zjišťujeme poměr odraženého světla k světlu dopadajícímu v závislosti na vlnové délce. Většina spektrofotometrů měří vlnovou délku od 360 do 760nm. Reflektancí rozumíme poměr intenzity odraženého a dopadajícího světla, vyjádřený v procentech a je závislá na vlnové délce a tloušťce vzorku. Reflexní spektrofotometrie se úzce dotýká toho, co vnímá lidský mozek a vidí lidské oko. Výsledky měření ovlivňuje struktura vzorku, obsah tuku, koncentrace barviv a povrchová vlhkost. Je to nedestruktivní, rychlá metoda, která je i poměrně jednoduchá. Výstupní informací reflexního měření jsou hodnoty reflektancí (VOLDŘICH, 2009).
3.2 Hodnocení barvy Při hodnocení jakosti potravin ať už živočišného nebo rostlinného původu, hodnotíme potraviny analyticky (zkouškami fyzikálními, chemickými, biologickými nebo mikrobiologickými) a smyslově. Mezi smyslové hodnocení patří i stanovení barvy, podle kterého můžeme subjektivně usuzovat na jakost potravin. Barvu hodnotíme u masa a masných výrobků, u mléka a mléčných výrobků, u medu nebo vajec.
21
3.2.1
Barva masa a masných výrobků
Maso
můžeme
definovat
jako
všechny
části
těl
živočichů
v čerstvém
nebo upraveném stavu, které se hodí k lidské výživě. V užším slova smyslu tím rozumíme jen kosterní svalovinu, a to buď samotnou svalovou tkáň, nebo svalovou tkáň včetně vmezeřeného tuku, cév, nervů a jiných částí (PIPEK, 1998). Vzhled masa a masných výrobků závisí na genetice zvířat, na krmení a pohodě zvířat před porážkou a také na podmínkách porážky, na následném zpracování masa, distribuci a jeho skladování (MANCINI, 2005). Barva masa je červená a je způsobená hemovými barvivy. Mezi hemová barviva patří hemoglobin (krevní barvivo) a myoglobin (svalové barvivo). Hemoglobin má funkci přenašeče kyslíku.
Ve svalu se objevuje pouze
při nedokonalém vykrvení zvířete. Ve své molekule obsahuje čtyři peptidové řetězce a čtyři hemové skupiny. Myoglobin - je protein, který dělá maso červeným. Je to chromoprotein, který je tvořený bílkovinným nosičem (globin) a barevnou skupinou (hem). (PIPEK, 1998). - je to ve vodě rozpustná bílkovina, která obsahuje 8 šroubovic spojených vodíkovými můstky (MANCINI, 2005). - základem hemu je porfyrinový skelet s komplexně vázaným atomem dvojmocného železa (PIPEK, 1998). Právě reakce na atomu železa mají vliv na změně barvy masa. Oxidací myoglobinu vzdušným kyslíkem dochází ke změně mocenství železa z dvojmocného na trojmocné a k přeměně myoglobinu na šedohnědý až hnědý metmyoglobin. 2Mb + 2H+ + ½ O 2 -------> 2 MetMb+ + H 2 O Ke vzniku metmyoglobinu dochází i při skladování masa a to kvůli vzájemnému působení hemových barviv a tuků, kdy obě složky jsou oxidovány vzdušným kyslíkem. Hemová barviva se rozpadají také působením peroxidu vodíku nebo činností mikroorganismů (i laktobacilů, kteří produkují peroxid vodíku) a enzymů. Následnou oxidací metmyoglobinu vznikají zelená barviva jako choleglobin, verdoglobin, verdohem, modrozelený biliverdin a ten se redukuje na červený bilirubin. Při tepelné úpravě masa, za nepřítomnosti dusitanových solí, dochází k změně barvy z červené na hnědou až hnědošedou v důsledku denaturace globinu a následné oxidaci železa (PIPEK, 1998). 22
Dalšími
deriváty
myoglobinu
jsou
oxymyoglobin,
karboxymyoglobin,
nitroxymyoglobin, které vznikají donor-akceptorovou vazbou na centrální atom železa beze změny valence. Jako ligand (molekula, která poskytuje jeden nebo více elektronových párů centrálnímu atomu) se na atom železa může navázat molekula kyslíku a vznikne rumělkově červený oxymyoglobin, který chrání atom železa před oxidací. Nitroxymyoglobin vzniká v přítomnosti dusitanů a dusičnanů. Na železo naváže oxid dusnatý, který vytváří růžovou barvu masa a masných výrobků a také zabraňuje oxidaci. Karboxymyoglobin vzniká navázáním oxidu uhelnatého na atom železa a vyvolává třešňově červený vzhled masa (INGR, 1996). Barvu masa určuje myoglobin a doplňkové látky, které se používají při zpracování masných výrobků. Bylo zkoumáno, zda má vliv pH, chlorid sodný a tripolyfosforečnan sodný na barevné vlastnosti vepřového masa. Barva byla měřena systémem CIELAB. Přídavek chloridu sodného a tripolyfosforečnanu sodného neměla vliv na zarudnutí, žluť, chroma a odstín masa. Při poklesu pH a přidávání chloridu sodného nebo tripolyfosforečnanu sodného se zvýšilo procento metmyoglobinu (LIU, 2004).
3.2.1.1 Hodnocení barvy masa a masných výrobků Barvu masa a masných výrobku hodnotíme pomocí počítačového měření a jeho digitálních obrázků, dále pomocí instrumentálních metod pomocí kolorimetrů nebo běžnějších spektrofotometrů a v neposlední řadě můžeme barvu masa hodnotit i vizuálně. Počítačové měření Počítačové měření je založené na analýze digitálních obrazů a má nesporné výhody oproti tradičnímu hodnocení barvy. O’Sullivan aj. uvedli několik výhod spojených s digitálním obrazem: - k posouzení barvy je potřebné pouze jedno digitální pozorování - digitální obrázky mohou ukazovat povrchové změny myoglobinu v redoxním stavu - digitální obrazová data mohou být použit na mnoha systémech měření barvy (CIE) (MANCINI, 2005). 23
Instrumentální měření V součastné době existuje mnoho možností jak analyzovat barvu. K dispozici jsou nástroje jako kolorimetry nebo spektrofotometry. Barva masa a masných výrobků závisí na spektrálním složení zdroje, spektrální odrazivostí nebo propustností masa a mají za následek změnu spektrálního složení záření i změnu intenzity záření. Jako zdroj světla se může použít denní světlo (D 65 ). Dále by se mohla za zdroj světla použít žárovka nebo bílé světlo zářivek. Vnímání barvy masa a masných výrobků se liší chemickými a fyzikálními vlastnostmi masa, kvalitou a intenzitou osvětlení zdroje a úhlem pozorovatele. Spektrofotometry měří ve viditelné oblasti spektra po 10nm. Podle typu přístroje je rozsah měření od 360 do 760nm. Spektrofotometr transformuje reflektanci do třídimensionální soustavy CIELab tak, že integruje spektrum předmětu s funkcemi pozorovatele a se spektrálním zářením zdroje. Může se pracovat s různými průměry clon. Každý typ spektrofotometru má jiný průměr clon (MANCINI, 2005). Vizuální hodnocení masa Carpenter zaznamenal, že spotřebitel záměrně diskriminuje hovězí maso, které není červené (tzn., hovězí maso, které je fialové nebo hnědé). Proto se pro vizuální stanovení používá srovnávání se standardem. Vnímání červené barvy může u spotřebitele ovlivnit i typ balení masa. Maso, které bylo balené v PVC obalu nebo ve vakuu bylo vnímáno více jako červené než maso, které bylo baleno v modifikované atmosféře (MANCINI, 2005).
3.2.2
Hodnocení barvy mléka a mléčných výrobků
Čerstvé syrové kravské mléko je důležitým zemědělským produktem a to jak ve svém
přírodním
stavu
tak
i
jako
surovina
pro
potravinářský
průmysl
(SCHMILOVITCH, 2000). Mléko je produkt mléčných žláz samic savců. Je hlavním zdrojem výživy mláďat, které díky konzumaci získávají potřebné protilátky a vitamíny pro upevnění své imunity (GAJDŮŠEK, 1999). Mléko získává charakteristickou barvu z barviv pocházejících z krmiva, případně z barviv vytvářejících se v organismu dojnice. Mezi tyto barviva patří například karotenoidy (oranžovožluté zbarvení) a vitamín B 2 (zelenožluté zbarvení). Mléko 24
a hlavně máslo vyrobené v létě (při krmení krav teleným krmivem) je výrazně žlutější než máslo a mléko vyrobené v zimě (při krmení suchým krmivem) (PALO, 1978). Čerstvé a plnohodnotné mléko má bílou barvu, někdy se slabým nažloutlým odstínem, nasládlou chuť a čisté charakteristické mléčné aroma. Odstředěné mléko jako tržní druh má bílou barvu s mírně modravým odstínem. Asepticky balené trvanlivé mléko může mít mírně karamelovou chuť. Mléko nesmí být znečištěné, barevně změněné nebo nesmí mít změněnou konzistenci. Modrání mléka může způsobovat mikrobiální znečištění např. Pseudomonas syncynacea, Pseudomonas cyanogenes (PALO, 1978). Barvu mléka a mléčných výrobků měříme na spektrofotometru stejně jako u masa. Barva mléčných výrobků je závislá na barvě a kvalitě mléka, z něhož jsou mléčné výrobky vyráběny, na technologii zpracování, na hygieně zpracovatelských prostorů a pracovníků a na množství a druhu přidaných aditiv.
3.2.2.1 Měření barvy mléka pomocí NIR (blízká infračervená oblast) Byl vyvinut upravený model, aby mohl popsat záření procházející vrstvami vzorku. Tento model měří barvu tukových globulí v čerstvém syrovém kravském mléce. Právě velikost a koncentrace tukových globulí v mléce má za následek to, jak je vnímána barva mléka. Proto barvu mléka o nižším obsahu tuku nevnímáme tak, jako vnímáme barvu mléka plnotučného. Plnotučné mléko je vnímáno jako bílé až nažloutlé, kdežto mléko
s nízkým
obsahem
tuku
je
vnímáno
jako
šedě-modré
(SCHMILOVITCH, 2000). Nízkotučné mléko je mléko, které bylo zbaveno tukových globulí. Absence většiny globulí mléčného tuku vede k tomu, že se nám nízkotučné mléko může jevit jako šedě modré. Vzhledem tomu, že spotřebitelé mají raději vizuální vlastnost plnotučného bílého mléka, začali se rozvíjet technologie, jejichž cílem je zlepšit bělost nízkotučného mléka. Předchozí výzkumy ukázaly, že u kysaného mléka s bakterií mléčného kvašení se zvýšila bělost. K tomu může dojít buď při kvašení a redukcí pH za součastného sdružení micel kaseinu (dochází k zvýšení průměrné velikosti částic) anebo můžou rozptyl světla částicemi způsobit bakteriální buňky ve vysoké koncentraci (OWENS, 2001). Mezi tepelné ošetření mléka patří pasterace, sterilace a UHT záhřev. Při pasteraci mléka, mléko není zahřáto více než na 100oC a barevné změny mléka nejsou 25
postřehnutelné. Při UHT záhřevu se mléko zahřeje na 136oC, po dobu 4s a při sterilaci na 126oC po dobu 9 min. a bylo zjištěno, že sterilace mléka produkuje více hnědnutí než záhřev UHT (HENARES aj., 2005).
3.2.3
Hodnocení barvy medu
Medem rozumíme potravinu přírodního sacharidového charakteru, která je složená z glukosy, fruktosy, enzymů, organických kyselin a pevných částic zachycených při sběru sladkých šťáv z květů rostlin (nektar), výměšků hmyzu na povrchu rostlin (medovice), nebo na živých částech rostlin včelami, které sbírají, přetvářejí a kombinují se svými specifickými látkami, dále uskladňují a nechávají dehydrovat a zrát v plastech (PŘIDAL, 2003). Barva tekutého medu se mění od skoro vodojasné přes tmavě jantarovou až po černou. Barva skoro všech medů připadá do oblasti různých odstínů jantarové žluti. Barva medu je závislá hlavně na jeho původu, jeho stáří, podmínkách skladování apod. Průhlednost či průsvitnost medu ovšem záleží na množství přítomných částic například pyl. Opalescenci medu způsobují pylová zrnka (jen v tekutých medech např. akátový). Některé medy mohou být obyčejně světle žluté jako například slunečnicový, řepkový, jiné mohou být načervenalé jako medy z kaštanovníku, třezalky, našedlé medy ze stromu rodu Eucalyptus nebo tmavě nazelenalé medy z medovice. Krystalizací medu se stává med poněkud světlejším, díku tomu, že krystalky glukosy jsou bílé. Některé medy dokonce krystalizují tak jemně a hustě, že jsou „bílé jako sádlo“. Medy předehřáté jsou tmavější oproti původnímu nezahřátému vzorku, protože vzniká HMF (5-mydroxymetyl-2-furaldehyd), který při svých reakcích dává vzniknout různým barvivům. Barva medu se obvykle vyjadřuje subjektivně senzoricky v mililitrech
Pfundovy
stupnice.
Pfundova
stupnice
je
optická
hustota,
která je používaná hlavně při mezinárodních obchodech s medem nebo podle klasifikace navržené U. S Department of Agriculture. Barvu můžeme samozřejmě určit i velmi přesně pomocí absorpční spektrofotometrie (PŘIDAL, 2003). V medu se nacházejí rostlinná barviva, která tam byla vnesena činností včely a také se zde nacházejí barviva vzniklá chemickými reakcemi během skladování a zpracování. Zatímco první dvě skupiny se v medu vyskytují přirozeně a jsou i důkazem jeho kvality a pravosti, není vznik barviv během skladování a zpracování žádoucí z hlediska kvality
26
medu. Z rostlinných barviv ovlivňují rázně barvu medu flavonoidy, antokyany, xantofyly karotenoidy, a chlorofyly (VESELÝ, 1985). Z flavonoidních rostlinných barviv se v medu nachází kvercentin a rutin, který je také znám jako P-faktor proti skleróze. V medu můžeme rozlišit 11 – 13 různých barviv, které patří mezi flavonoidy, antokyny
a produkty degradace cukrů
(VESELÝ, 1985). 3.2.4
Hodnocení barvy vajec
Vejce je počáteční stádium vývojového cyklu mnoha druhu ptáků. Vzniká z oplozeného vajíčka v těle samice ptáků a obsahuje veškeré potřebné živiny pro růst a vývoj dalšího jedince. Vejce je výživnou potravinou pro lidi. Vejce se skládá ze tří základních složek. Skládá se ze skořápky, bílku a žloutku. Kvalitní konzumní vejce by mělo mít neporušenou a nepoškozenou skořápku. Skořápka nesmí být prasklá, rozbitá nebo znečištěná trusem. Žloutek by měl být pevný, žlutý a neměl by obsahovat cizí tělíska. Bílek by se neměl roztékat. Barva skořápky vajec je závislá na plemeni nosnice a na výživě. Barva žloutku má spíše estetický význam. Tmavší žloutky dávají pokrmu lepší barvu. Krmivo rozhoduje o tom, zda jsou žloutky světlé nebo tmavé. Slepice, která se pase volně na pastvě,
získá
rozhodující
barviva,
xantofyly,
z trávy
nebo
z vojtěšky.
I
ve velkochovech, kde slepice nemá přístup k zelenému krmení, je možné barvu žloutku ovlivnit správně zkombinovanou krmnou směsí (VEČERKOVÁ, 2006). Barva žloutku i bílku se mění během stárnutí vajec. Bílek mění svou původní nazelenalou barvu na žlutý odstín. U žloutku se začíná objevovat tzv. mramorování. Mramorování je způsobeno nerovnoměrným rozložením pigmentu v důsledku změn koncentrace vody (SIMEONOVOVÁ, 1999).
3.3 Změna barvy živočišných produktů Živočišné produkty mohou barvu měnit samovolně např. při procesu kažení, nebo za pomocí lidské činnosti, např. při solení masa a masných výrobků. Barevná změna masa nebo mléka, ke které dochází při neenzymovém hnědnutí (Maillardově reakci) je nepřípustná. Tato rekce je u rostlinných produktů, jako je pečivo, žádoucí. Člověk získává první vjemy očima. Jakékoliv barevné odchylky potravin mohou být pro spotřebitele záminkou proč daný výrobek nekoupit. 27
3.3.1
Barviva a bělidla
Barviva (barevné látky, pigmenty) jsou významnou skupinou senzoricky aktivních látek, které určují charakteristickou barvu. Používání
barviv
v potravinářském
průmyslu
je
podmíněno
zdravotními
a hygienickými zkouškami. Zjišťuje se akutní toxicita, kumulace v organismu a obvykle je určen ADI (dovolený denní příjem). Potravinářská barviva musí splňovat celou řadu požadavků. Mezi tyto požadavky patří: -
potravinářská barviva nesmí ovlivnit ostatní organoleptické vlastnosti potraviny, jako jsou chuť nebo vůně
-
musí být dobře rozpustná ve vodě
-
nesmí docházet k reakcím barviva s jinými složkami potravin
-
nesmí být labilní při změně pH prostředí, při oxidačních procesech, při vlivu světla, tepla nebo vlhkosti
-
také musí být ekonomicky dostupné a přijatelné (TĚŽKÁ, 2004).
Barviva přidaná do potravin musí být státem povolena a musí zaručovat zdravotní nezávadnost. Barviva rozdělujeme na přírodní, která jsou nejčastěji rostlinného původu. Patří sem
karotenoidy,
flavonoidy,
betalainy
a
indolová
barviva
a
syntetická,
která se získávají z ropy nebo uhelného dehtu. Mají stálý odstín barvy a nevnášejí do potraviny žádnou vůni ani chuť Patří sem azobarviva, fenylmathanová barviva, nitrobarviva, pyrazinová, xanthenová, arachidonová a chinolinová barviva. Je obecná tendence vyhýbat se syntetickým barvivům v potravinách a nahrazovat je přírodními barvivy. Bělidla patří sem látky, které nežádoucí barviva buď redukují, nebo oxidují. Výsledkem je potom barva potravin s menší intenzitou zbarvení, nebo potraviny zbavené barvy úplně. Mezi redukující činidla, která mají význam, jako bělidla patří oxid siřičitý a siřičitany. Tyto látky redukují primární produkty reakcí enzymového hnědnutí, jejichž následné reakce by vedly k změně barvy, která je nežádoucí Mezi oxidační činidla patří látky sloučeniny s aktivním chlorem nebo s aktivním kyslíkem. Mezi bělící látky s aktivním kyslíkem patří bromičnan draselný, který má význam pro své účinky při odbarvování karotenoidních barviv. Problémem je jeho 28
toxicita a karcinogenita. V řadě zemí EU proto není povolen, ale v několika východoasijských zemích se běžně využívá. Dalšími látkami s bělícími účinky jsou např. jodičnan draselný, síran vápenatý nebo peroxid vodíku a ozon. Mezi sloučeniny, které se používají na bělení a obsahují aktivní chlor, patří plynný chlor, oxid chloričitý, chlornan sodný a vápenatý. Používaní těchto sloučenin je složité a to proto, že chlor často reaguje s dalšími složkami potravin, což může vést ke vzniku zdravotně závadných látek. 3.3.2
Kažení masa
Maso je díky svému fyzikálnímu, chemickému složení a obsahu vody potravina, která je ideální živnou půdou pro množení a výskyt mikroorganismů. Svalovina nemocných zvířat nebo zvířat, které byly před porážkou vystavěny stresovým faktorům, může být napadena mikroorganismy za živa. Většina mikroorganismů se však do masa dostane sekundární kontaminací při zpracování masa (GÖRNER, 2004). Největší nebezpečí kontaminace masa mikroorganismy je při bourání masa, protože se odstraňují mechanické bariéry, které maso chrání před kontaminací (INGR, 1996). Kažení masa je nežádoucí proces. Tímto procesem se potravina stává nepoživatelnou. Mikroorganismy vyvolávající kažení masa nejprve štěpí svými enzymy bílkoviny na peptidy a aminokyseliny. Ty se dále štěpí na hnilobné produkty (amoniak, sirovodík, dimethylsulfid, aminy a aldehydy) (GÖRNER, 2004). Důkladné
pochopení
fyziologických
reakcí
mikroorganismů
je
nezbytné
pro zpracování zdravotně nezávadných potravin. Základem je znát vnější faktory ovlivňující činnost mikroorganismů. Těmito faktory jsou například aktivita vody, teplota, konzervační látky, složení plynné atmosféry atd. (ROLLER, 1999). Mezi kažení masa může začlenit i plesnivění. Tím rozumíme prorůstání kolonií plísní na povrchu potravin. Původci mohou být plísně z rodů Penicillium, Aspergillius. Plísně dobře snášejí nízké teploty i teploty kolem mrazu, takže se často vyskytují u skladovaného masa. Optimální pH je 5 – 6. Zaplísnění v prvním stádiu se projevuje lepkavostí na povrchu, dále potom dochází k barevným změnám a díky rozkladu bílkovin
a
tuku,
uvolňování
amoniaku
maso
získává
zatuchlý
zápach
(CEMPÍRKOVÁ, et. al., 1997). Další barevné změny na povrchu masa mohou být vyvolané činností bakterií. Modré zbarvení masa může být vyvoláno činností Pseudomonas syncyanea, žluté 29
zbarvení může dát rod Micrococcus, červené skvrny na povrchu masa dávají bakterie s červeným pigmentem např. Serratia marcescens, fosforeskování na povrchu masa může být vyvoláno Photobcterium a zelenomodré zbarvení vytváří zase rod Chrombacterium lividum u hovězího masa (CEMPÍRKOVÁ et. al, 1997). Kažení masa můžeme rozdělit do tří fází: -
povrchové osliznutí – tímto rozumíme namnožení obecné mikroflóry na povrchu masa. Pomocí mikrobiálních proteás, lipás a dalších enzymů, jsou jednotlivé složky masa rozloženy na degradační produkty. Přítomné mikroby, s degradačními produkty, vytvoří na povrchu tenkou šedohnědou slizovou vrstvu, která má i svůj typický hnilobný zápach. Na tomto zápachu se podílejí hlavně sirovodík a amoniak. Povrchového osliznutí se můžeme lehce zbavit bez větších ztát a to umytím masa v okyselené vodě a následným opláchnutím pitnou vodou. Takto napadená masa je potřeba ihned tepelně upravit (INGR, 2003).
-
povrchová hniloba – pokud nebylo zavčas podchycené a ošetřené povrchové osliznutí, tak následuje povrchová hniloba. Mikroorganismy prostupují do hloubky masa a svými enzymy rozkládají bílkoviny. Povrchová hniloba v počátečním stádiu se dá ještě ošetřit pomocí ořezání napadené části a tepelným zpracováním (INGR, 2003).
-
hluboká hniloba – maso napadené hlubokou hnilobou už se nedá ošetřit. Jde o mikrobiální kažení masa po celém jeho průřezu. Maso musí být zkonfiskováno. Takto napadené maso rovněž znamená velkou ekonomickou ztrátu (INGR, 1996). Je to anaerobní rozklad bílkovin masa za současné produkce páchnoucích látek jako merkaptan, sirovodík, skatol, amoniak, indol aj.
Tuto
hnilobu
vyvolávají
anaerobní
proteolytické
mikroorganismy
(CEMPÍRKOVÁ AT al., 1997). Mezi zvláštní formy kažení masa, kdy dochází k mikrobiální kontaminaci uvnitř masa, řadíme ložiskovou hnilobu, kažení masa od kosti a zapaření masa. -
ložisková hniloba – vzniká v důsledku nedostatečné desinfekce při bourání. Zářezy s nedokonale desinfikovanými noži do masa vstupují mikroorganismy. 30
-
kažení
masa
od
kosti
–
mikroorganismy
pronikají
do
okostice
v předporážkovém ustájení zvířat při jejich poranění a zůstávají v okostici. Mikroorganismy jsou vyplavovány z trávicího traktu do svaloviny a okostice vlivem zvýšené propustnosti cév a střev. U okostice se mikroorganismy drží delší dobu, což je příčinou kažení masa od kosti. -
zapaření masa – k zapaření masa dochází nejčastěji kvůli nedostatečnému nebo pomalému zchlazení. Čím vyšší je teplota masa, tím rychleji probíhají autolytické procesy (glykolýza, degradace kyseliny mléčné na CO 2 ). Pokud se z těchto podmínek dostanou do svaloviny mikroorganismy, dojde ke kažení masa s nakyslým zápachem (INGR, 1996).
3.3.3
Barevné odchylky masa, vady PSE a DFD
Mnohé znaky jakosti vepřového masa jsou spojeny s viditelnými znaky, jako je barva. Na barvu vepřového masa má vliv jeho chemické složení, průběh glykolýzy po porážce a pozorovací podmínky. Dobrá kvalita vepřového masa se pozná podle typicky červené, pevné a nevodnaté struktury (RFN). Různé kombinace barev, textury a ztráty vody nám maso mohou rozdělit do čtyř skupin. Vepřové maso s normální barvou dosáhne konečné pH 5,6 – 5,7 přibližně do 3 – 5 hodin po porážce. Naopak bledé a vodnaté maso je z velké části způsobeno velmi rychlým poklesem pH bezprostředně po porážce. Pokud chceme objektivně a nedestruktivně zhodnotit barvu a kvalitu vepřového masa, použijeme spektroskopickou metodu, která pomáhá zařadit maso do různých jakostních tříd. Pomocí spektrofotometrie můžeme rozlišit, zda se jedná o maso s vadou PSE (světlé, měkké vodnaté), PFN (světlé, tuhé, nevodnaté), RFN (červené, tuhé, nevodnaté), nebo RSE (červené, měkké, vodnaté). Výhodou této metody je rychlost, objektivita, je to metoda, při níž se nepoužívají žádné chemické látky a je nedestruktivní (XING, 2007). S odchylkou DFD (tmavé, tuhé, suché) se u vepřového masa nesetkáme často, tato odchylka je častější u masa hovězího (INGR, 1996). Byla hodnocená barva masa, získaná ze skotu samčího pohlaví v prostoru CIELAB v šesti různých dobách (0 min., 15 min., 5 h., 48 h., 6dnů a 9dnů). Analýza u všech 31
vzorků byla rozdělena do dvou skupin podle konečné hodnoty pH. Do první skupiny patřilo hovězí maso s pH nižším než 6,1 a do druhé skupiny bylo zařazeno maso s pH 6,1. Barevný vývoj u masa, jehož pH bylo 6,1 byl méně vizuálně výrazný než maso s pH nižším než 6,1. Tento rozdíl byl také pozorován při stanovení odrazivosti (ABRIL, 2001). 3.3.3.1 Vada PSE Jakostní odchylka PSE se u vepřového masa vyskytuje kvůli intenzivnímu šlechtění prasat na vyšší zmasilost. Za primární příčinu PSE se pokládá změna v organismu prasat, a to změna poměru svalové a tukové tkáně ve prospěch tkáně tukové, nebo změna v zastoupení bílých a červených svalových vláken ve prospěch bílých. Bílá svalová vlákna mají větší tloušťku a vykazují vyšší aktivitu při glykolýze. Díky těmto změnám v organismu vykazují vysoce zmasilá prasata zvýšenou citlivost ke stresu. Stres zvířat je hlavní příčinou vzniku PSE. K výskytu PSE přispívají i jiné faktory. Těmito faktory jsou špatná manipulace se zvířaty během přepravy a před porážkou (INGR, 1996). Charakteristickým znakem PSE je prudké okyselení do 1hod. po poražení zvířete. Hodnoty pH pro jakostní odchylku PSE je pH 1 < 5,8. Tzn., že glykolýza proběhla velmi rychle. Maso s jakostní odchylkou PSE přijde o vlastnost vázat vlastní vodu a to kvůli částečné denaturaci svalových bílkovin. Tyto bílkoviny denaturují díky zvýšené teplotě a zvýšené kyselosti. Proto z masa PSE vytéká šťáva. Jelikož PSE maso neudrží šťávu, tak j nevhodné pro výrobu celistvých výrobků (šunka). Negativum při hodnocení jakosti PSE masa není pouze to, že má zhoršenou schopnost vázat vodu, ale také jeho bledá barva. Bledá barva je dána vyšším zastoupením bílých svalových vláken a tím i nižším zastoupením myoglobinu. Barva má šedozelený odstín (INGR, 1996).
3.3.3.2 Vada DFD Jakostní odchylka DFD se sice ve vepřovém mase vyskytovat může, častější je však tato odchylka spojována s masem hovězím. Nejčastěji byla tato odchylka sledována u poražených býků vykrmovaných ve vazném ustájení. Zvířata vykrmována ve vazném ustájení nemají sociální vztahy. Když jsou tato zvířata předporážkově ustájena volně s jinými zvířaty, dochází k soubojům a to vede k jejich nadměrnému fyzickému vyčerpání. Snížení výskytu DFD odchylky u hovězího masa se dá dosáhnout vhodnými 32
organizačními zásahy. Vazně vykrmovaní býci by se měli porážet co nejdříve po transportu. Jakostní odchylka hovězího masa se posuzuje senzoricky. Barva masa je tmavá, maso na řezu je lepivé a nevyvstává na něm žádná masná šťáva. DFD má nadprůměrnou vaznost vody. Nejspolehlivějším kritériem pro určení DFD odchylky je hodnota pH. Hodnoty pH masa s jakostní odchylkou DFD jsou pH 24 > 6,2. Nejhorší vlastnost DFD masa je jeho nízká údržnost a snadná kazitelnost (INGR, 1996).
3.3.4
Solení masa a masných výrobků
Solení je operace při výrobě vysoce kvalitních masných výrobků (CASTRO-GIRÁLDER, 2010). Při solení masa se setkává neslané maso a solný roztok. Tyto složky jsou odděleny polopropustnými membránami masa, mezi které patří obaly svalových vláken, povázky svalových snopců a pojivové bílkoviny. Těmito membránami pronikají pouze malé molekuly a ionty, nepronikají velké molekuly. Rozdílné koncentrace soli na stranách polopropustné membrány vytváří osmotický tlak a vzniká snaha o vyrovnání koncentrací na obou stranách. Voda a sůl pronikají polopropustnými membránami na základě difusního procesu. Fickův zákon vyjadřuje rychlost pronikání soli do masa. Vliv na rychlost pronikání mají: rozdílná koncentrace soli v mase a v láku neboli koncentrační gradient, velikost části masa, teplota, doba pronikání a druhové konstanty. Druhové konstanty zahrnují podíl tuku v mase, strukturu masa, podíl pojivových tkání aj. (INGR, 1996). Solení masa je z technologického hlediska důležité ze čtyř hlavních důvodů: -
mírný konzervační účinek – za ten je odpovědný chlorid sodný a jeho přítomnost v masných výrobcích
-
vaznost masa – neboli schopnost masa vázat na sebe vodu. Solením se zvyšuje rozpustnost bílkovin a tím se zvyšuje i vaznost masa.
-
slaná chuť – koncentrace chloridu sodného v masných výrobcích je 1,5 – 2,5%.
-
uchování a stabilizace přirozené barvy – růžovo-červené až červené
Součástí solících směsí jsou dusitany a dusičnany. Dříve se používaly hlavně dusičnany,
dusičnan
sodný
a
draselný.
Působením
redukujících
enzymů
mikroorganismů dochází k redukci dusičnanů na dusitany. Dusitany mají vliv 33
na stabilitu barvy masných výrobků a mají i antimikrobiální účinky. Vzhledem k tomu, že dusičnanové solení bylo nejen nespolehlivé, jelikož docházelo poměrně často ke kažení, ale navíc bylo i zdlouhavé, protože trvalo několik týdnů, tak se dnes více užívá dusitanového solení. Používá se dusitan sodný a draselný. Dusitan je samo o sobě toxická látka, proto je obsah dusitanů v potravinách regulován při výrobě a kontrolován. (PROKOPOVÁ, 2008).
3.3.5
Uzení
V minulosti se uzení používalo hlavně kvůli prodloužení údržnosti masa a masných výrobků a k dosažení dobrých senzorických vlastností. Dnes se uzení uplatňuje hlavně z hlediska aromatizace, ochucení a vybarvení masa a masných výrobků. Uzení se děje za přítomnosti udícího kouře, který vzniká buď pyrolýzou, nebo nedokonalým spalováním (INGR, 1996). K pyrolýze dřeva může docházet buď vlastním hořením dřeva, nebo dodáním tepla elektrickým proudem, mechanickým třením anebo přiváděním horkého vzduchu popřípadě páry. Při pyrolýze se složky dřeva (lignin, celulóza a hemicelulóza) rozkládají na dřevěné uhlí a kouř. Nejkvalitnější kouř se získává ze dřeva tvrdého (buk, dub). Druh dřeva použitý při pyrolýze ovlivňuje barvu výrobku (jehličnany – hnědočerná barva, buk – žlutá barva) (INGR, 1996). Složení udícího kouře je velice pestré. Je to složitá disperzní soustava, kde ve spojité plynné fázi jsou rozptýlené pevné a kapalné částice. Tyto částice způsobují viditelnost kouře. Tuhé částice, jako popel, pryskyřice, saze, mají tendenci usazovat se na povrchu výrobku a vázat na sebe karcinogeny. Proto se obecně snažíme tyto tuhé částice z udícího kouře co nejvíce odstranit pomocí filtračních metod (INGR, 1996). Udící kouř může obsahovat až deset tisíc složek. Mezi nejvýznamnější složky kouře patří fenoly, které mají antimikrobní a antioxidační účinky. Dále formaldehyd, který přispívá k aromatu, má mikrobicidní účinek a přispívá k tvorbě barvy výrobků. Karbonyly s bílkovinami dávají vzniknout melanoidům. Melanoidy spolu s fenolickými látkami a furfuralem způsobují zhnědnutí povrchu (INGR, 1996).
34
3.3.6
Barevné změny při tepelném opracování masa
Tyto změny se týkají především chromoproteinů. Myoglobin se za nepřítomnosti dusitanových solí oxiduje a vzniká šedohnědý metmyoglobin. Myoglobin koaguluje při 65oC a jeho chování je závislé na dalších bílkovinách při tepelné denaturaci. Dále se na hnědnutí masa podílí Maillardova reakce neenzymového hnědnutí. Tato reakce začíná při teplotě 90oC. S rostoucí teplotou se reakce zintenzivňuje a urychluje. Reakce vede ke ztrátám aminokyselin (INGR, 1996). Přiměřené vaření masa je nutné k deaktivaci mikrobiálních patogenů. Spotřebitelé jsou informováni o vhodných teplotách zahřívání, ale spousta spotřebitelů dává přednost vaření masa a jeho posuzování ne podle teplot a doby vaření, ale podle barvy masa. Existuje mnoho faktorů, které mají vliv na konečnou barvu vařeného masa. Některé dovedou prodloužit růžovou barvu masa. Mezi tyto faktory patří vysoké pH, balení masa v modifikované atmosféře, rychlé rozmrazovaní, nízký obsah tuku, dusitany a ozařování. Avšak tyto faktory mohou vést k připalování masa a k ztrátě kvality. Proto barva vařeného masa není adekvátní ukazatelem jakosti masa. Důležité při vaření masa je zničení nebo inaktivace všech patogenů (KING, 2006).
3.3.7
Změny při zamrazování a rozmrazování masa
3.3.7.1 Kuřecí maso Kuřecí stehna a prsa byly zmraženy a uchovávány při teplotě -10oC po dobu jednoho měsíce. Každý desátý den v měsíci se zkoumala změna barvy a pH. Výzkum ukázal, že pH hodnoty kuřecích stehen i prs se zvýšily, hodnota a se zvýšila také, ale L hodnota se snížila. Hodnota a se zvyšovala s progresivním skladováním. Čím bylo pH masa vyšší, tím byla i hodnota a vyšší a hodnota L nižší. Z toho vyplývá, že svaly s vyšším pH byly tmavší (SEN, 2004).
3.3.7.2 Vepřové maso Vzorky čerstvého vepřového masa balené v plastových pytlích byly zmraženy pod tlakem 100, 150 a 200MPa. Během zmrazování byla sledována teplota svalové tkáně na třech místech. V jádru, uprostřed mezi jádrem a povrchem a blízko povrchu. Změny kvality vepřového svalu byly hodnoceny po rozmražení a při pokojové teplotě
35
(20 oC). Významné barevné změny nastaly při zmrazování masa nad 150MPa (ZHU, 2004). Rozmrazovaní vepřového masa, pomocí nízké teploty, trvá dlouhou dobu a po rozmražení nastává problém. Proto je tendence zkracovat dobu rozmrazování. Byl proveden výzkum rozmrazování vepřové panenky pomocí elektrického pole. Odmrazování bylo provedeno mezi dvěma elektrodami. Bylo vytvořeno elektrické pole se třemi různými napětími. 5, 10 a 12kV. Doby potřebné k rozmražení vepřové panenky byly 62 min do 10kV a 30 min do 12kV. Při následném hodnocení masa bylo zjištěno, že klesla hodnota pH. Na barevnou kvalitu masa to nemělo žádný vliv (UEMURA, 2005).
3.3.8
Maillardova reakce
Maillardova reakce neboli reakce neenzymového hnědnutí potravin, je jedna z nejvýznamnějších reakcí, která probíhá v potravinách při jejich zpracování i skladování. Je to reakce redukujících sacharidů s aminokyselinami za zvýšeného tepla, při které vzniká velmi velké množství karbonylových sloučenin, které dále reagují vzájemně nebo s dalšími aminosloučninami. Sacharid, který se nejčastěji podílí na reakci neenzymového hnědnutí mléka, je laktosa, jejím reakčním partnerem bývá bílkovina nebo volné aminokyseliny. Výsledkem této reakce jsou hnědé pigmenty melanoidy. Další produkty, které vznikly při Maillardově reakci, mohou mít toxické nebo antioxidační vlastnosti. Vzniklé látky můžou mít význam z hlediska chuti, vůně nebo i barvy (VELÍŠEK, 1999). Rozsah Maillardovy reakce sledujeme na změně barvy potravin. Rozsah škály barev je od světle žluté až po tmavě hnědou v závislosti na druhu potraviny a stupni Maillardovy reakce. Tato reakce může být žádoucí v potravinách typu pečivo nebo káva, kvůli organoleptickým vlastnostem. Ovšem v mléku a mléčných výrobcích a masu a masných výrobcích je Maillardova reakce nežádoucí (HENARES, 2005). Bylo zkoumáno, zda má zelený čaj a jeho flavonoidy schopnost zabraňovat Maillardově reakci. Do mléka byly přidány epikatechin a epigallokatechin gallát. Následně bylo mléko tepelně zpracováno. Vzorky byly vyhodnoceny pomocí:
Fluorescenční spektrometrie
Hunter L*, a*, b*
Senzorické analýzy 36
Ukázalo
se,
že
po
přidání
těchto
flavonoidů
do
mléka
se
snížilo
Při senzorickém hodnocení mléka, po delším skladování, bylo zjištěno, že flavonoidy zeleného čaje se mohou v potravinářském průmyslu využívat pro kontrolu Maillardovy reakce (SCHAMBERGER, 2007). 3.3.9
Oxidace lipidů
Intenzivní červená barva masa je přednost, kterou spotřebitel preferuje a do jisté míry ukazuje i čerstvost masa. Jednou ze složek, které maso obsahuje, jsou lipidy. Oxidace lipidů je jednou z hlavních příčin zhoršení kvality nutriční i senzorické. Oxidace tuků způsobuje žluté zbarvení tuku obsaženého v mase, ztrátu vody v mase a žluklý zápach. Intenzita oxidace lipidů je závislá na mnoha faktorech (teplota, doba skladování, obsah lipidů, obsah masných kyselin nebo poměr mezi obsahem oxidačních a antioxidačnních složek) ( ESTÉVEZ, 2003). Existuje několik způsobů, jak může dojít k oxidaci tuků. U živočišných produktů je nejvýznamnější autooxidace nenasycených mastných kyselin vzdušným kyslíkem. Je to fyzikálně chemická radikálová řetězová reakce. Průběh reakce se katalyzuje sám a nelze zastavit. Dá se pouze zmírnit rychlost procesů např. působením nízkých teplot (INGR, 1996). Oxidační reakce má 3fáze. 1)
Iniciace – neboli zahájení reakce. Působením energie (tepla, světla) nebo kovů dochází ke vzniku radikálu kyseliny linolové. Kyselina linolová obsahuje mezi konjugovanými vazbami metylenovou skupinu s labilními atomy vodíku, které jsou objektem radikalizace.
2)
Propagace – neboli rozšiřování. Vzniklý tukový radikál R. reaguje se vzdušným kyslíkem za vzniku hydroperoxidového radikálu ROO.. Tento radikál reaguje s další molekulou tuku za vzniku tukového peroxidu a dalšího tukového radikálu, který reaguje s další molekulou kyslíku. Tato rekce pokračuje tak dlouho, dokud produkt obsahuje nenasycené mastné kyseliny nebo dokud se nespotřebuje vzdušný kyslík.
3)
Terminace – neboli vyvrcholení. V této fázi oxidace radikály reagují navzájem mezi sebou.
Primární produkty vzniklé oxidací (hydroperoxidy a tukové radikály) jsou labilní a postupně vznikají sekundární produkty. Sekundární produkty oxidace jsou stabilní. 37
Patří sem aldehydy a ketony. Oxidační produkty dávají tuku žlutou barvu a výrazný zápach. Některé oxidační produkty jsou toxické. Stupeň oxidace tuku můžeme stanovit pomocí peroxidového čísla. Oxidačním změnám je třeba předcházet navozením vhodných podmínek nebo aplikací antioxidantů. Vhodné je skladovat maso v chladných podmínkách za nepřístupu světla a ve vakuovém balení nebo v balení s pozměněnou atmosférou, kde je nižší obsah kyslíku. (INGR, 1996). Pomocí spektrofotometrie byla zkoumána oxidační stabilita svalů hovězího masa, ze zvířat krmených krmivem obohaceným o vitamín E. Maso zvířat bylo skladované v chladu. Oxidace lipidů se měřila vždy jednou za týden a ukázalo se, že oxidace lipidů byla nižší u zvířat, které byly krmeny krmivem obohaceným o vitamín E (LAWLOR, 200).
3.3.10 Změna barvy v průběhu skladování 3.3.10.1 Med Během přepravy nebo skladování medu, může dojít nejen ke změně barvy medu, ke ztmavnutí, ale také může dojít k zhoršení smyslových vlastností. Rychlost ztmavnutí medu závisí na složení medu a teplotě, při které med skladujeme. Na složení medu má vliv poměr glukosy a fruktosy, obsah dusíku, obsah volných aminokyselin a vlhkost. Příčiny ztmavnutí medu mohou být tři: -
Maillardova reakce, což je reakce aminosloušenin a sacharidů za vzniku hnědého pigmentu melanoidu a dalších látek (GONZALES aj, 1999)
-
Enzymová oxidace neboli enzymové hnědnutí, což je reakce, která spočívá v enzymové oxidaci fenolových sloučenin oxidoreduktázami za přístupu kyslíku. Produkty enzymového hnědnutí jsou chinony, které nám dávají následnými reakcemi hnědé zbarvení. (VELÍŠEK, 1999).
-
Karamelizace, což je nestabilita fruktózy, její oxidace při vyšší teplotě (GONZALES, 1999).
3.3.10.2 Šunka U výrobků jako jsou například plátky šunky, které byly uzavřeny v obalech, aby se u nich udřela čerstvost, je vzhled výrobku často jediným ukazatelem kvality. 38
Bylo prokázáno, že pokud je šunka vystavena světlu a kyslíku, změní se její barva z růžové na šedivou. Proto se měřilo, za jak dlouho dojde k vyblednutí plátků šunky od okamžiku před balením potraviny. Byly použity dvě metody měření. Měřilo se pomocí systému CIELAB a dále se prováděla analýza spektrální odrazivosti barvy šunky. Výsledky ukazují, že analýza odrazivosti dokáže lépe rozlišovat mezi světlem, původní barvou a vybledlou barvou než systém CIELAB (SHERIDAN, 2007). 3.3.10.3 Sušené mléko Po dvou letech skladování sušeného mléka určeného pro kojence byly měřeny hodnoty obsahu fluorescenční sloučeniny, dále byl naměřen index hnědnutí a barevnost. Vzorky tohoto mléka byly skladovány při teplotě 20 oC a 37 oC. V obou vzorcích kojenecké výživy se zvýšil U vzorků, které byly skladovány při teplotě 37oC byla barevná odchylka vyšší než u vzorků skladovaných při 20 oC. proto se barva zdá být ukazatelem citlivosti barevných reakcí při skladování sušeného mléka (FERRER, 2005).
39
4
ZÁVĚR Cílem bakalářské práce bylo charakterizovat pojem barva a vysvětlit systém barvy
CIELAB. I když si to mnohdy neuvědomujeme, tak veškeré podněty člověk nejprve posuzuje senzoricky a to pomocí zrakového vjemu. Proto je celková visáž a barevnost důležitá pro prodejce potravin. Hodnotit barvu potravin nemusíme pouze senzoricky. Objektivním hodnocením a stanovením barvy je měření pomocí spektrofotometrie. Spektrofotometrie je optická metoda, která měří vlnovou délku ve viditelném spektru světla, což je od 360 do 760nm. Sledování barvy potravin není důležité pouze z estetického hlediska, ale může nám to také ledacos napovědět o čerstvosti a kvality potravin. Ke změně barvy u potravin živočišného původu může dojít schválně zásahem člověka, např. při solení, uzení masa nebo přidáním barviv nebo k změně barvy potravin může dojít nechtěně a to třeba činností mikroorganismů při procesu kažení nebo špatném zacházení se zvířaty před porážkou, jejímž následkem jsou potom jakostní odchylky masa PSE nebo DFD. Sledování barvy je důležité hlavně u masa a masných výrobků, protože právě zde jsou
barevné
změny
nejvíce
viditelné.
Maso
je
výborné
živné
medium
pro mikroorganismy a je zde reálné riziko napadení. Mikroorganismy svými enzymy štěpí bílkoviny postupně na peptidy, které jsou dále štěpeny na aminokyseliny. Aminokyseliny jsou dále štěpeny na sirovodík, amoniak, aldehydy. Tyto produkty potom vyvolávají změnu barvy potravin.
40
5
POUŽITÁ LITERATURA
ANONYM, Měření odstínu barvy [online]. 2007 [cit. 2009-10-29]. Salum. Dostupné z WWW:
. ABRIL, M., et al. Beef colour evolution as a function of ultimate pH. Meat science. 2001, 58, s. 69 - 78. BARBUT, S. Acceptance of fresh chicken meat presented under three light sources. Poultry science. 2001, 1, s. 101 - 104. ISSN 0309-1740. BUŇKA, F. Senzorická analýza potravin. 1. vyd.,Zlín: Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, 2008. 145s. ISBN 978 – 80 – 7318 – 628 – 9.
CEMPÍRKOVÁ, R. Mikrobiologie potravin. ČESKÉ BUDĚJOVICE: JU ZF, 1997. 165 s. ISBN 80-7040-254-7. ČERBA, O. Barvy v počítači a v kartografii [online]. 2006 [cit. 2010-04-13]. Dostupné z WWW: . ČERNÝ, J., et al. Spektra nátěrových hmot [online]. 2001 [cit. 2010-04-13]. úvod do problematiky
měření
barev.
Dostupné
z
WWW:
chemie.cz/files/clanky/4.pdf>. CASTRO-GIRÁLDER, M., et al. Application of microwaves dielectric spectroscopy for controlling pork meat. Journal of Food Engineering. 2010, 97, s. 484–490. ESTÉVEZ, M., et al. Oxidative and colour changes in meat from three lines of freerange reared Iberian pigs slaughtered at 90 kg live weight and from industrial pig during refrigerated storage. Meat science. 2003, 65, s. 1139 - 1146. FERNANDEZ-LOPEZ, J., et al. Effect of sodium chloride, sodium tripolyphosphate and pH on color properties of pork meat. Color research and application. 2004, 1, s. 67 - 74. 41
FERRER, E., et al. Fluorescence, browning index and color in infant formulas during storage. Journal of agricultural and food chemistry. 2005, 12, s. 4911 - 4917. GAJDŮŠEK, S. Mlékařství II : (cvičení). 1. vyd., dotisk. Brno: MZLU, 1999. 84 s. ISBN 80 – 7157 – 278 – 0. GONZALES, A.P., et al. Color changes during storage of honeys in relation to their composition and initial color. Food research international. 1999, 32, s. 185 - 191. GONZÁLEZ - MIRET, M.L., et al. Simplified method for calculating colour of honey by application of the characteristic vector method. Food research international. 2007, 40, s. 1080 - 1086. GÖRNER, F. Aplikovaná mikrobiológia požívatin. Bratislava: malé centrum, 2004. 528 s. ISBN 80-967064-9-7. INGR, I. Produkce a zpracování masa. 1vyd. Brno: MZLU, 2003. 202 s. ISBN 807157-719-7. INGR, I. Senzorická analýza potravin. 1. vyd. Brno: MZLU, 1997. 101 s. ISBN 807157-283-7. INGR, I. Technologie masa. 1. vyd. Brno: MZLU, 1996. 290s. ISBN 80 – 7157 – 193 – 8. JANIN, G., et al. Aesthetics appreciation of wood colour and patterns by colorimetry. Part 1. Colorimetry theory for the CIELAB systém. Maderas. Ciencia y tecnología. 2001, 3, s. 3 - 13. JAROŠOVÁ, A. Senzorické hodnocení potravin. 1.vyd. Brno: MZLU, 2001. 86s. ISBN 978 – 80 – 7157 – 539 – 9.
42
KING, N., et al. Does it look cooked? A review of factors that influence cooked meat color. Journal of food science. 2006, 4, s. 31 - 40. LAWLOR, J., et al. Measuring oxidative stability of beef muscles obtained from animals
supplemented
with
vitamin
E
using
conventional
and
derivative
spectrophotometry. Journal of food science. 2000, 65, s. 1138 - 1141. MANCINI, R.A., et al. Current research in meat color. Meat science. 2005, 71, s. 100 121. MCCAIG,
T.N.
Extending
the
use
of
visible/near
-
infrared
reflectance
spectrophotometers to measure colour of food and agricultural products. Food research international. 2002, 35, s. 731 - 736. McLAREN, K. Color Theory and Its Application in Art and Design. Journal of the Society of Dyers and Colourists 92. 1976. s. 338-341. MONIN, G. Recent methods for predicting quality of whole meat. Meat science. 1998, 49, s. 231 - 243. NANNERUP, L.D., et al. Optimizing colour quality of modified atmosphere packed sliced meat products by control of critical packing parameters. Meat science. 2004, 68, s. 577 - 585. OWENS, S.L., et al. Influence of bacterial cell population and pH on the color of nonfat milk. Lebensmittel-Wissenschaft und-Technologie . 2001, 34, s. 329 - 333. PALO, V., et al. Mlieko jako potravina. 1. vyd. Bratislava. 1978. 142s. číslo publikace 4219. PIHAN, R. Vše o světle [online]. 2007 [cit. 2010-04-13]. Co je to světlo. Dostupné z WWW: . PIPEK, P. Technologie masa. VŠCHT Praha, 1998. 360s. IBSN 80 – 7192 – 283 – 8. 43
POKORNÝ, J., et al. Sensorická analýza potravin. 1. vyd. Praha: VŠCHT, 1998. 95 s. ISBN 80-7080-329-0. PROKOPOVÁ, P. Vliv aditiv na trvanlivost mechanicky odděleného masa. Zlín, 2008. 57 s. Bakalářská práce. Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně. PŘIDAL, A. Včelí produkty – cvičení. 1. vyd.Brno: MZLU, 2003. 61s. ISBN 80 – 7157 – 711 – 1. PŘIDAL, A. Včelí produkty. 1.vyd.Brno: MZLU, 2003. 130s. ISBN 80 - 7157 – 717 – 0 REICHL, J. Barevný trojúhelník [online]. 2006 [cit. 2010-04-13]. Encyklopedie fyziky. Dostupné z WWW: . ROLLER, S. Relationship between pH before salting and dry-cured ham quality. Meat Science. 1999, 67, s. 625–632. RUFIÁN - HENARES, J.A., et al. Colour measurement as indicator for controlling the manufacture and storage of enteral formulas. Food control. 2006, 17, s. 489 - 493. SCHAMBERGER, G., et al. Effect of green tea flavonoids on Maillard browning in UHT milk. LWT - food science and technology. 2007, 8, s. 1410 - 1417. SCHMILOVITCH, Z., et al. Near infrared spectrometry of milk in its heterogeneous state. Computers and electronics agriculture. 2000, 29, s. 195 - 207. SEN, A., et al. Colour changes in broiler and sheep muscles during frozen storage [online]. 2004 [cit. 2010-04-15]. Joural of food science and technology. Dostupné z WWW: .
44
SHERIDAN, C., et al. A comparison of CIE L*a*b* and spectral methods for the analysis of fading in sliced cured ham. Journal of optics a-pure and applied optics. 2007, 6, s. 32 - 39. SIMEONOVOVÁ, J. Technologie drůbeže, vajec a minoritních živočišných produktů. 1.vyd.Brno: MZLU, 1999. 247s. IBSN 80 – 7157 – 405 - 8 ŠIBOR, J. Barviva v potravinách, potravinářská barviva [online]. 2009 [cit. 2010-0220]. Muni.cz. Dostupné z WWW: . ŠLAISOVÁ, J. Maso a masné výrobky [online]. 2009 [cit. 2010-02-18]. Výuka předmětu
potraviny
a
výživa
užitím
ICT.
Dostupné
z
WWW:
. TĚŽKÁ, L., Aditiva v potravinách [online]. 21.12.2004 [cit. 2010-02-22]. Zkola. Dostupné z WWW: . TŘEŠŇÁK, K. Barvy a barevné modely II [online]. 2001 [cit. 2010-01-05]. Printing.cz. Dostupné z WWW: . UEMURAA, J., et al. Effect of eletric field on the defrosting rate of frozen pork. Journal of the japanese society for food science and technology. 2005, 7, s. 311 - 314. VEČERKOVÁ, H. Elektronický archív deníku MF dnes [online]. 2006 [cit. 2010-0316].
MFDNES.
Dostupné
z
WWW:
. VELÍŠEK, J. Chemie potravin 1, 2, 3. OSSIS TÁBOR 1999, ISBN 80-902391-37(1), 80-902391-4-5(2), 80 902391-5-3(3), 80-902391-2-9(SOUBOR). VESELÝ a kolektiv. Včelařství. 1. vyd. Praha:Státní zemědělské nakladatelství, 1985. 45
VIK, M. Základy měření barevnosti 1.díl.1.vyd. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 1995. 109s. IBSN 80 – 7083 – 162 – 6. VOLDŘICH. Hodnocení barvy masa a masných výrobků [online]. 2009 [cit. 2009-1014].
Vysoká
škola
chemicko-technická
v
Praze.
Dostupné
z
WWW:
. XING, J., et al. Use of visible spectroscopy for quality classification of intact pork meat. Journal of food engineering. 2007, 82, s. 135 - 141. ZHU, S., et al. Pressure shift freezing of pork muscle: Effect on color, drip loss,texture and protein stability. Biotechnology progress. 2004, 3, s. 939 - 945. ISSN 8756-7938.
46
6
PŘÍLOHY
6.1 Seznam obrázků Obrázek 1 - Munsellův systém barev (ČERBA, 2006)............................................ 11 Obrázek 2 - RGB model (PIHAN, 2007)................................................................. 14 Obrázek 3- Vyjádření systému CIELAB (TŘEŠŇÁK, 2001). ............................... 15
6.2 Seznam tabulek Tabulka 1 - Spektrum viditelného světla (PIHAN, 2007)........................................ 10
47
