Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav technologie potravin
Metody senzorického hodnocení sýrů Bakalářská práce
Vedoucí práce: doc. Ing. Květoslava Šustová, Ph.D
Brno 2011
Vypracoval: Markéta Novobilská
PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, ţe jsem diplomovou práci na téma…………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………….. vypracoval(a) samostatně a pouţil(a) jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloţeném seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a můţe být pouţita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně.
dne ………………………………………. podpis diplomanta ……………………….
PODĚKOVÁNÍ Děkuji paní doc. Ing. Květoslavě Šustové, Ph.D. za odborné vedení a cenné rady, které mi poskytovala během zpracování bakalářské práce a zároveň za čas, který věnovala konzultacím.
ABSTRAKT Cílem této bakalářské práce bylo zpracovat literární přehled zabývající se metodami senzorického hodnocení sýrů. Hlavní důraz byl kladen na stanovované parametry, coţ jsou vzhled, textura, vůně, aroma a chuť. K jednotlivým senzorickým vlastnostem byly přiřazeny konkrétní metody zajišťující jejich objektivní hodnocení. Druhá část této práce pojednává o vlivech, jeţ mohou mít negativní dopad na výsledné vlastnosti sýrů. Dále jsou zde zmíněny některé novinky z oblasti instrumentálního hodnocení. Závěr je zaměřen na jednotlivé vady sýrů a popis jejich vzniku během výroby a v průběhu zrání.
Klíčová slova: senzorická analýza, sýr, metody, senzorické vlastnosti
ABSTRACT
The aim of this bachelors thesis was to develop a review of literature dealing with methods of sensory evaluation of cheese. The main emphasis was placed on the defined parameters, which are appearance, texture, aroma, flavor and taste. The individual sensory characteristics were associated with specific methods to obtain their objective evaluation. The second part of this thesis deals with the influences that may have a negative impact on the final properties of cheese. Instrumental evaluation data are mentioned, as well. The conclusion focuses on the individual cheese defects and their description during production and ripening proccesed.
Keywords: sensory analysis, cheese, methods, sensory properties
Obsah 1
ÚVOD ................................................................................................................................. 7
2
CÍL PRÁCE ........................................................................................................................ 8
3
LITERÁRNÍ PŘEHLED .................................................................................................... 9 3.1
Senzorická analýza ...................................................................................................... 9
3.1.1
Charakteristika senzorické analýzy ...................................................................... 9
3.1.2
Průběh senzorické analýzy ................................................................................. 10
3.2
Metody senzorické analýzy ....................................................................................... 10
3.2.1
Senzorická analýza sýrů ..................................................................................... 10
3.2.2
Odběr a příprava vzorků ..................................................................................... 10
3.3
Hodnocené parametry ................................................................................................ 11
3.3.1 3.3.1.1
Vzhled a barva .................................................................................................... 11 Vyhodnocení barvy uzených sýrů smyslovými a objektivními metodami . 11
3.3.1.2 Změny barevných vlastností v průběhu zrání sýrů typu Manchego soleného vakuovou impregnací .................................................................................................... 13 3.3.2
Textura ............................................................................................................... 13
3.3.2.1
Analýza textury sýrů ................................................................................... 15
3.3.2.2
Hodnocení texturních vlastností Eidamských sýrů NIR Spektrometrem ... 18
3.3.2.3
Textura sýru Čedar: vliv typu startéru a doplňku ....................................... 18
3.3.2.4
Smyslové vlastnosti při hodnocení textury sýrů ......................................... 19
3.3.2.5
Účinky koncentrace soli a zmraţení na texturu Mozzarelly ....................... 21
3.3.3
Vůně (aroma) a chuť .......................................................................................... 23
3.3.3.1
Standardy pro testování základních chutí ................................................... 25
3.3.3.2
Hodnocení chuti Camembertu .................................................................... 25
3.3.3.3
Chuť sýru Čedar: chemické a senzorické hodnocení .................................. 26
3.3.3.4
Komponenty vytvářející aroma tradičně vyrobeného sýru Čedar v Británii 28
3.3.3.5
Charakteristika aromatických sloučenin, které jsou zodpovědné za........... 30
růţovou / květinovou chuť u sýru Čedar ....................................................................... 30 3.3.4
Novinky v instrumentální analýze ...................................................................... 31
3.3.4.1
Elektronický nos ......................................................................................... 31
3.3.4.2
Elektronický jazyk ...................................................................................... 33
3.3.5
3.4
Vlivy působící na senzorickou kvalitu sýrů ....................................................... 33
3.3.5.1
Vliv doby skladování a barvy světla na fotooxidaci sýru Jarlsberg ............ 33
3.3.5.2
Důsledky pasterizace mléka na senzorickou kvalitu zrajících sýrů ............ 35
Vady sýrů ................................................................................................................... 36
3.4.1
Vady balení a značení ........................................................................................ 37
3.4.1.1
Vady tvaru ................................................................................................... 37
3.4.1.2
Vady povrchu .............................................................................................. 37
3.4.1.3
Vnitřní vady ................................................................................................ 38
3.4.1.4
Vady chuti a vůně ....................................................................................... 39
4
ZÁVĚR ............................................................................................................................. 41
5
POUŢITÁ LITERATURA ............................................................................................... 42
1
ÚVOD Mléko a mléčné výrobky jsou součástí potravy člověka jiţ několik tisíc let. Mezi
nejstarší výrobky z mléka patří sýry. Důleţitost sýrařství spočívá v tom, ţe v sýrech dovedeme přirozenou cestou konzervovat všechny nejdůleţitější součásti mléka. Sýry jsou různorodou skupinou mléčných výrobků, biologicky a biochemicky dynamické a proměnlivé (LUŢOVÁ et al., 2011). Senzorická analýza (SA) sýrů je klíčovým parametrem pro přijetí sýrů spotřebiteli. Výsledky z hodnocení prováděného pomocí lidských smyslů mají stejný význam jako výsledky z kterékoli jiné analýzy prováděné u potravinářských výrobků. Senzorické hodnocení však dokáţe odhalit také nedostatky sýrů, které mohou vnikat během všech procesů jejich výroby a zrání. Vlastnosti sýrů je moţné hodnotit také fyzikálně nebo chemicky, ale tyto metody stanoví pouze podněty nikoliv vjemy, které se stanoví pouze pomocí SA. Organoloptické vlastnosti se stanovují pouze lidskými smysly, kdy hodnocení musí probíhat za podmínek, které zaručují objektivní vyhodnocení. Dle Jarošové (2001) objektivizace spočívá ve správné volbě senzorické metody, matematicko-statistickém zpracováním dosaţených výsledků a výběrem proškolených posuzovatelů. U kaţdého hodnoceného parametru jsou uvedeny příklady studií, u kterých byly pouţity kombinace některých instrumentálních a senzorických hodnocení k zjištění smyslové kvality sýrů. Tyto ukázky názorně předvádí vyuţití těchto senzorických metod k hodnocení jednotlivých druhů sýrů. Rovněţ ukazují, zda jsou výsledky smyslového hodnocení porovnatelné s výsledky přístrojovými. Vadné výrobky jsou součástí kaţdého výrobního procesu a ne jinak je tomu při výrobě sýrů. Na konci studie je uveden přehled vad a jejich moţní činitelé.
7
2
CÍL PRÁCE
Cílem této bakalářské práce bylo:
prostudovat odbornou literaturu a zahraniční odborné články o senzorickém hodnocení potravin;
prostudovat odbornou literaturu týkající se problematiky faktorů ovlivňujících senzorické vlastnosti sýrů;
zaměřit se na metody senzorického hodnocení a vady sýrů;
vypracovat bakalářskou práci v rozsahu 30 stran.
8
3
LITERÁRNÍ PŘEHLED
3.1 Senzorická analýza U potravinářských výrobků má pro utváření představ spotřebitele o jejich kvalitě a následně pro hodnocení kvality zásadní význam vnímání jejich senzorických charakteristik. Senzorické charakteristiky určují tzv. senzorickou jakost, která je jednou z nejdůleţitějších součástí celkové jakosti. Senzorickou jakost nelze zobecnit, je pro kaţdý výrobek jiná a má své specifické rysy (VELČOVSKÁ, 2006). V minulosti slouţila senzorická analýza ke zjištění, zda je potrava výţivná, vhodná ke konzumaci (zda není zkaţená nebo neobsahuje toxické látky). Umoţňovala výběr mezi pokrmy různé kvality, čímţ docházelo k rozvoji kulinárních metod. Vlastnosti potravin je moţné hodnotit fyzikální nebo chemickou analýzou. Těmito metodami se však stanoví jen vlastnosti potravin, které odpovídají podnětům při senzorické analýze. Senzorickou analýzou se však stanoví nikoli podněty, ale vjemy, u nichţ se také uplatňuje zpracování v centrální nervové soustavě, takţe výsledky senzorické analýzy nejsou srovnatelné s výsledky fyzikální nebo chemické analýzy a nedají se jimi nahradit. Mnozí potravinářští analytici si tento zásadní rozdíl neuvědomují (POKORNÝ et al.,1997).
3.1.1 Charakteristika senzorické analýzy Senzorickou analýzou rozumíme hodnocení potravin bezprostředně našimi smysly včetně zpracování výsledků lidským centrálním nervovým systémem. Analýza probíhá za takových podmínek, kdy je zajištěno objektivní, přesné a reprodukovatelné měření (POKORNÝ et al.,1997). V případě senzorického hodnocení člověk hodnotí potraviny komplexně s pouţitím všech smyslů. Při senzorické analýze potravin jsou pouţívány vjemy zrakové, sluchové, chuťové, čichové, taktilní, kinestetické, teplotní a vjem bolesti. Kaţdá z těchto stránek sestává z řady jednodušších vlastností. Podstatnou součástí hodnocení je zpracování podnětu na vjem v centrální nervové soustavě. Z celkového hlediska lze rozlišit dva druhy senzorického hodnocení, a to hodnocení intenzity určitého znaku a hodnocení příjemnosti, neboli hedonické hodnocení. 9
Psychika člověka je uzpůsobena tak, ţe nejprve hodnotí přijatelnost, příjemnost vjemu. Takové hodnocení se nazývá hedonické a je poměrně jednoduché. Teprve při dalším posuzování vzorku si člověk všímá intenzity vjemů a toto hodnocení se nazývá intenzitní. Je podstatně obtíţnější neţ hodnocení hedonické, vyţaduje více pozornosti a zkušenosti a je mnohem namáhavější (POKORNÝ et al., 1997). 3.1.2 Průběh senzorické analýzy Při vlastním senzorickém hodnocení musí být zatajeny informace, které by mohly ovlivnit hodnocení (např. hodnocení obalů probíhá zvlášť od výrobků). Vzorek musí být temperován na teplotu, která odpovídá běţně konzumaci. Instrukce ohledně hodnocení by měly být sděleny těsně před vlastním hodnocením. Hodnocení provádí školení panelisté, kteří mají „dostatek zkušeností“ (FOX et al.,2004)..
3.2 Metody senzorické analýzy 3.2.1 Senzorická analýza sýrů Vlastnosti sýrů jsou popisovány jako lidské reakce na vnímání podnětů, které mají zkušenosti s hodnocením sýrů. Obecně je lze popisovat jako podmínky definované v rámci kategorií vzhledu, chuti a textury sýrů. Senzorické vlastnosti vyplývají z interakcí smyslových oblastí člověka, jako jsou zrak, hmat, čich a při ochutnání pocit v ústech s podněty vyvolanými reologickým, strukturálním a chemickým sloţením sýra. Většina senzorických vlastností je sloţitá a jsou stimulovány sdruţením mnoha různých vlastností sýra (FOX et al.,2004). 3.2.2 Odběr a příprava vzorků Nestejnorodost sýra vyţaduje specifický přístup při odběru vzorků. Pro senzorickou analýzu je nutné vzorky nakrájet nebo v případě velkých bochníků se odběr vzorků provádí pomocí speciálního sýrařského vrtáku, nazývaného sýrařský nebozez. Před hodnocením by měly být vzorky sýra vychlazeny na teplotu 10 - 15,5 oC a to tak, aby byla dosaţena stejná teplota v celém objemu sýra. Dle standardu se poté hodnotí vlastnosti sýra (ŠUSTOVÁ, 2004).
10
3.3 Hodnocené parametry
3.3.1 Vzhled a barva Vzhled je pojem označující veškeré vizuální hodnocení sýrů, obalů, barvy a celku při hodnocení. Tyto vlastnosti sýra jsou hodnoceny vizuálně, obvykle před vlastní konzumací. Popisovány jsou barva, přítomnost ok nebo děr, plíseň, kůrka a vizuálně textura. K popisu vzhledu a textury sýrů se pouţívají metody popisné senzorické analýzy, kdy hodnocení probíhá převáţně pomocí zraku, ale v menší míře je vyuţíván i hmat. Podmínky byly vyvinuty a definovány vyškolenými panelisty. V mnoha případech jsou pouţity standardní materiály, které pomáhají daný pojem objasnit (FOX et al., 2004). Hodnotí se povrch sýra a také vzhled na řezu. Při hodnocení povrchu sýra se hodnotí, zda je suchý, lesklý, celistvý, hladký nebo okoralý. Tvar sýra má být pravidelný. Dalším kritériem pro hodnocení je rovnoměrný porost plísně po celém povrchu u sýrů s plísní na povrchu a ţilkovitost u sýrů s plísní v těstě. Intenzita barvy je hodnocena pomocí barevné stupnice, kdy např. u sýrů Čedar se barevný rozsah pohybuje od světle ţluté aţ po oranţovou. Při hodnocení je důleţitá rovnoměrnost barevného stínování ve vzorku sýra, mramorování nebo jiné nedostatky v barvě (ZENAM, 2007).
3.3.1.1 Vyhodnocení barvy uzených sýrů smyslovými a objektivními metodami Pro tuto studii byly pouţity čtyři vzorky sýrů Čedar a také sýry Švýcarského typu. Hodnocení sýrů proběhlo senzoricky a také kolorimetricky. Obě metody jsou dále uvedeny v této kapitole. Do hodnocení byly vzorky skladovány při stálé teplotě 8 oC. Poté byly po dobu 15 minut vytemperovány na teplotu 21 oC (RIHA, 1993).
Senzoriské hodnocení
V senzorické laboratoři univerzity ve Wiskonsinu byla u vzorků uzeného sýra provedena deskriptivní analýza za podmínek stanovených pro senzorické rozbory. Panelisté provedli tři samostatná smyslová hodnocení. Pro kaţdou komisi panelistů bylo vybráno 28 dobrovolníků ze zaměstnanců a studentů univerzity. Kaţdý účastník seděl 11
v osvětleném boxu, který je určen pro senzorickou analýzu, kde mu byly předloţeny čtyři vzorky uzeného sýra na plastových táccích. Vzorky byly ve formě plátků ukrojených asi 1 cm kolmo k povrchu tak, ţe panelisté mohli ohodnotit také uzenou část vzorků. Kaţdý vzorek byl kódovaný tříčíselným kódem. Panelisté byli poţádáni, aby ohodnotili produkty vizuálně a pak umístili hodnocení na polostrukturovanou stupnici 15,24 cm dlouhou. Deskriptory byly umístěny 1 cm z kaţdé strany stupnice. Panelisté označili čárkou místo, kde se domnívali, ţe se vzorek nejlépe hodí. Výsledky byly stanoveny na základě měření vzdáleností značky od levého konce stupnice vzorově kódované sedmi body. První hodnocení bylo pro vnější barvu, na koncích řádků byl definován rozsah "světle hnědá" a "tmavě hnědá". Toto označení bylo stejné pro všechny tři panely. Druhé hodnocení byla celková preference barvy uzeného povrchu, pro všechny tři panely, konce byly vymezeny od " neobyčejně odporný " k'' extrémní ". Třetí smyslový panel obsahoval dva vzorky Švýcarského sýra a dva vzorky Čedaru. Toto hodnocení bylo provedeno s cílem určit, zda pozorované vnější barevné hodnocení ovlivnilo vnitřní barvu sýra (RIHA, 1993).
Instrumentální analýza barev
Barva vzorků uzeného Čedaru a Švýcarského sýra byla měřena pomocí optického senzoru HunterLab D25 (Hunter Associates laboratoře, Inc., Reston, VA). Skleněná deska byla umístěna na světelném otvoru kolorimetru Hunter a byla standardizována pomocí černé a bílé referenční desky. Byly pouţity plátky silné asi 2 cm ukrojené rovnoběţně s uzeným povrchem. Všechny vzorky byly dostatečně velké, aby pokryly celý 5 cm světelný otvor. Vzorky byly umístěny na skleněnou desku nad světelný otvor a uzavřeny černou skříňkou, aby se zabránilo rozptýleného světla. Měřila se vnější barva horního povrchu kaţdého vzorku, tento povrch vidí spotřebitel ve vitríně. Po načtení rozměrů barvy L, a a b byl vzorek otočen o 90 ° a načten znovu. Tento postup byl opakován pro čtyři hodnoty. Hunter L hodnota představuje tmavost od černé (0) po bílou (100), a hodnota představuje barvné rozmezí od červené (+) po zelenou (-), a b hodnota představuje rozmezí barev od ţluté (+) po modrou (-). Úhel odstínu a barevné hodnoty byly vypočteny z a b hodnot následující rovnicí: úhel odstínu = tan-1(b/a). barevnost = (a2+ b2) 5. 12
Odstín je barva zastoupená červenou, ţlutou, zelenou nebo modrou nebo přechod mezi těmito barvami. Barevnost je saturace nebo intenzita barvy (RIHA, 1993).
3.3.1.2 Změny barevných vlastností v průběhu zrání sýrů typu Manchego soleného vakuovou impregnací Sýry byly vyrobeny v závodu Universitat Autonoma de Barcelona. Z ovčího mléka od ovcí Manchega, ketré dodala Univerzitní mléčná farma.
Analýza barvy
Vzorky určené k hodnocení barvy byly měřeny pomocí přenosného HunterLab spektrokolorimetru (MiniScan XETM, Hunter Associates Laboratory Inc, Reston). Barevnost byla vyjádřena pomocí systému Hunter: dle jednotek světlosti, zarudnutí, a ţlutosti. Bylo pouţito osvětlování Fcw (chladnou bílou zářivkou). Měření byla provedena na povrchu sýrů, rozdělených na dvě poloviny. Pro kaţdý sýr bylo měření provedeno šestkrát. Vakuově impregnované sýry mají významně vyšší hodnotu světlosti. Hodnoty zarudnutí a ţloutnutí nejsou ovlivněny solením (BUFFA et al., 2001).
3.3.2 Textura Fox (2004) definuje texturu sýra jako vlastnosti vyplývající z kombinace fyzikálních vlastností, které zahrnují velikost, tvar, počet, povahu a strukturu stavebních prvků, které jsou vnímány pomocí kombinace smyslů hmatových (taktilní textura), vizuálních (vizuální textura) a sluchových (sluchová textura). Například "měkkost" smetanového sýra můţe být posuzována vizuálně na řezu, danými pocity při roztírání a konečně vjemy v ústech při konzumaci. Při ţvýkání a konzumaci, je textura vnímána v ústech na patře, kolem kořenů zubů a svaly. Často popisované texturní vlastnosti jsou pevnost, pruţnost, drobivost, zrnitost, soudrţnost a přilnavost. Můţeme tedy říci, ţe se jedná o charakteristiky, které při hodnocení nezahrnují chuťové a čichové smysly (LINDOVSKÁ, 2010).
13
Textura hraje důleţitou roli u kvality sýrů, ale texturní měření sýra jsou velice sloţitá. Většina měření se zabývala pouze jedním nebo dvěma texturními znaky (FOX et al., 2004). Hodnocení mohou provádět jednak vyškolení panelisté a jednak také přístroje, které jsou kalibrovány na základě hodnocení zkušených panelistů. Hodnocení textury zahrnuje měření odezvy sýrů na krájení, ţvýkání, stlačování nebo natahování. Textura závisí na jejich reologických vlastnostech. Ze senzorického hlediska je textura hodnocena při ţvýkání. Zuby, jazyk a čelisti vyvinou na jídlo sílu a podle toho, jak snadno se sýr v ústech rozmělní, je hodnocen jako tvrdý, měkký, drobivý, mazlavý atd. Texturní vlastnosti jsou posuzovány také hmatem, coţ se provádí pomocí prstů (palcem a ukazováčkem) nebo také mezi prsty a dlaní. Tímto způsobem můţeme tedy zjistit některé texturní vlastnosti ještě před samotnou konzumací vzorku. Senzorické hodnocení textury sýrů je rozděleno do 4 kategorií, kam patří: charakteristiky povrchové, mechanické, geometrické a ostatní. • Povrchové charakteristiky, které se rozdělují na: a) vizuální – jedná se hlavně o trhlinky, krystalky a oka, u nichţ zjišťujeme velikost a rovnoměrnost při dobrém osvětlení; b) dotykové – kdy zjišťujeme drsnost povrchu a povrchovou vlhkost. • Geometrické charakteristiky, které nám udávají přítomnost krystalků nebo zrnek v plně zformovaném soustu. • Mechanické charakteristiky u tohoto hodnocení jsou hodnocenými parametry: a) elasticita, coţ je schopnost návratu materiálu do původního stavu; b) tvrdost, tuhost - vyjadřuje se síla potřebná k proniknutí stoliček do vzorku sýra. Jedná se o odolnost vzorku vůči stisku a povolení čelisti, tzn. jak velká síla musí být vyvinuta k ukousnutí sousta; c) ţvýkatelnost - čas potřebný pro ţvýkání vzorku sýra při konstantní rychlosti působení síly k jeho sníţení na konzistenci vhodnou pro polykání (CHAN, et al., 1978); d) drobivost - vyjadřuje chopnost vzorku rozpadnou se na kousky; e) mazlavost neboli adhezivita, je síla, kterou musí vynaloţit jazyk k odlepení vzorku od zubů a patra (GOH et al., 2003). • Ostatní charakteristiky zahrnují další moţné hodnocené vlastnosti jako: rozpustnost vzorku slinami, dojem vlhkosti v ústech, vláknitost, křupavost, tání sousta a pisklavost. 14
3.3.2.1 Analýza textury sýrů
Přístrojové hodnocení
Chen et al. (1978) provedli výzkum textury sýrů pomocí přístroje Instron Universal Testing Machine, model 1102, který má rozsah 0 aţ 50 kg. Jako vzorky byly pouţity sýry Parmazán, Cihla, Provolone, Švýcarský sýr, Münster a sýry zpracované jako Cheddar, Colby, Mozzarella, Eidam, a Gouda. Všechny sýry byly umístěny do plastových pytlů, aby se minimalizovaly ztráty vlhkosti a byly skladovány při teplotě 4,4 oC. Pro testování byly sýry nakrájeny na kostky o rozměrech 2,54×2,54×3,28 cm. Tyto kostky byly uloţeny v komoře o konstantní teplotě, která byla stanovena na 12,8 oC. Vzorek sýra byl umístěn na plochém kovovém drţáku. Proniknutí pístu do vzorku bylo stanoveno na 1,91 cm. Jedno kousnutí odpovídá jednomu pohybu pístu (nahoru a dolů). Po proniknutí pístu do vzorku z něj byl okamţitě vyndán. Byla měřena dvě sousta z kaţdého vzorku. Teplota kaţdého vzorku sýra byla měřena těsně před vstupem pístu do vzorku. Rozsah teplot se pohyboval mezi 12,2 a 13,3 oC. Ilustrace přístroje je na obr. 1.
Obrázek 1. Přístroj pro měření texturních vlastností sýrů (Chen et al. 1978). Čtyři texturní měření jako tvrdost, soudrţnost, elasticita a přilnavost, byly měřeny také pomocí pístu přístroje. Pruţnost a ţvýkatelnost byly získány jinou metodou. Nastavení Instron byla obdobná jako výše, s tou výjimkou, ţe píst byl změněn na rovinnou desku o průměru 5,72 cm. Rychlost kříţové hlavy, průnik do hloubky, rychlost a velikost vzorku zůstala stejná. Pro měření bylo potřebné pouze jedno sousto 15
vzorku. Při tomto měření byla pruţnost hodnocena jako poměr výšky vzorku před a po kompresi. Koeficient rozdílu tvrdosti, soudrţnosti, přilnavosti a pruţnosti byly 7,3 %, 5,9 %, 15 % a 5,2 %. Kaţdé z texturního měření vzorků sýrů korelovalo se sloţením a pH Multiple Linear Regression Analysis (program pronajatý od Scientific Process Research, NJ). V regresní analýze je texturní měření závislé na kolísání bílkovin, obsahu vody, tuku, NaCl a pH, tyto hodnoty jsou nezávisle proměnné. Program vybírá nejprve nejvýznamnější nezávisle proměnnou, následovně druhou nejvýznamnější nezávisle proměnnou, atd. Výsledky postupné regresní analýzy jsou uvedeny v tabulce 1. Z naměřených hodnot vyplývá, ţe větší obsah bílkovin a pH bude mít za následek vyšší tvrdost sýra. Nicméně, rostoucí mnoţství vody, tuku a NaCl tvrdost sniţuje. Podobné interpretace, které lze čerpat pro další texturní měření jsou rovněţ uvedeny v tabulce 1 (Chen et al. 1978). Tabulka 1. Vícenásobná lineární regrese, vliv koeficientů texturních vlastností na složení a pH sýrů (Chen et al. 1978).
Hodnocení panelisty
Senzorické hodnocení stejných vzorků provedli také zkušení panelisté. Opět byly hodnoceny čtyři texturní vlastnosti (tvrdost, soudrţnost, přilnavost a ţvýkatelnost). K úpravě vzorků bylo pouţito řezací zařízení (mříţka z drátů), které ze sýrů vytvořilo standardní kusy o velikosti sousta. Kaţdý kus měří 1,27×0,84×0,84 cm. Vzorky řezů v plastových sáčcích byly umístěny do chladu. Před vlastním hodnocením musí mít vzorky poţadovanou teplotu. Proto byly uloţeny do misky, vloţené do větší mísy obsahující led. K vyhodnocení tvrdosti, soudrţnosti a přilnavosti byla pouţita stupnice General Foods Texture Profile, pro snadnou korelaci s naměřenými hodnotami přístroje
16
Instron. Ţvýkatelnost byla místo stupnicí měřena počtem ţvýkání, kterých bylo zapotřebí ke spolknutí vzorku.
Měření tvrdosti
Po tréninku byli panelisté schopni kousat do kaţdého vzorku stejnou sílou. Určil se rozsah tvrdosti, kdy jako nejtvrdší, tedy číslo 13, byl označen Parmezán a Smetanový sýr byl určen jako číslo 1. Vzorek byl umístěn mezi stoličky, kdy na něj byla vyvinuta jen malá síla, tedy dokud nepraskl. Mnoţství poţadované síly na Parmezán a Smetanový sýr, jako standardní vzorek, bylo měřeno kaţdým panelistou (Chen et al. 1978).
Měření soudrţnosti
Vzorek sýra byl umístěn mezi stoličky, opět byla vyvinuta jen malá síla, dokud nedošlo k deformaci vzorku. Stupeň deformace před prasknutím byl stanoven porovnáním kaţdého vzorku s rozsahem všech vzorků, 5 je nízká soudrţnost, 9 střední soudrţnost, a 13 vysoká soudrţnost.
Měření přilnavosti
Po experimentování panelisty bylo dohodnuto, ţe přilnavost bude zhodnocena následujícím způsobem. Kaţdý vzorek byl ţvýkán mezi stoličkami pětkrát a se tiskl jazykem na patro. Relativní síle potřebné k odstranění sýra z patra bylo přiděleno číslo pro nízkou, střední a vysokou přilnavost (Chen et al. 1978).
Měření ţvýkatelnosti
Ţvýkatelnost byla měřena počtem ţvýkání, kterého je třeba k pohodlnému spolknutí vzorku. Panelisty byl vzorek umístěn mezi stoličky a byl kousán ve výši jednoho ţvýknutí při sledování času. Počet ţvýknutí poţadovaný od kaţdého penalisty byl zprůměrován do konečného skóre. Kaţdý ze čtyř charakterů (tvrdost, soudrţnost, ţvýkatelnost a přilnavost) hodnocený vyškolenými panelisty byl korelován s odpovídajícím měřením na Instronu. Přilnavost byla negativní, coţ naznačuje, ţe objektivní měření neodpovídala hodnocením panelistů. Vzhledem k tomu, ţe přilnavost je určena plochou (síla potřebná k odstranění
17
vzorku sýra z pístu), odpor k odstranění sýra můţe působit více neţ přilnavost sama(Chen et al. 1978). 3.3.2.2 Hodnocení texturních vlastností Eidamských sýrů NIR Spektrometrem Rychlé a nedestruktivní analýzy NIR spektroskopie překonávají nevýhody klasických metod. Po analýze není vzorek poničen, takţe se můţe dále pouţít. Je dokázáno, ţe NIR analýza je jednoduchá a přesná. Tato metoda se pouţívá jednak ke stanovení vlhkosti, sušiny, tuku proteinů a laktosy a jednak ke stanovení kvalitativních vlastností nejen sýrů, ale i ostatních potravin. Vzorky sýrů byly analyzovány na FT-NIR spektrometru Nicolet Antaris. Přístroj byl vybaven InGaAS detektorem a CaF2 beamsplitterem. Spektra byla snímána v rozsahu 12.500 - 4000 cm-1 cca 1 min. Vzorky eidamských sýrů byly na přístrojích měřeny v reţimu reflektance na integrační sféře s nástavcem Sample Cup Spinner pro rotaci vzorků. Pro měření na integrační sféře byly vzorky nastrouhány (cca 5 g) a vloţeny do kompresní kyvety se skleněným dnem o poloměru 1 cm. Sýry byly na integrační sféře měřeny vţdy 3 krát. Počet snímání jednoho spektra byl 80 scanů se spektrálním rozlišením 4 cm-1. Pro vyhodnocení bylo pouţito průměrné spektrum (MLČEK, 2006).
Senzorické hodnocení
Senzorické hodnocení Eidamských sýrů prováděla 10ti členná komise panelistů. Hodnocení texturních vlastností probíhalo pomocí 100 mm grafické stupnice (MLČEK, 2006).
3.3.2.3 Textura sýru Čedar: vliv typu startéru a doplňku Muirem et al. (1996) byl studován účinek komerčně dostupných typů startérů a doplňujících startérů na senzorické vlastnosti sýru Čedar. Hodnocení probíhalo při kontrolovaném zrání při 10 oC. Sýr byl vyroben na základě velmi úzce kontrolovaných podmínek, aby bylo zajištěno, ţe původní skladba nemá na zrání vliv. Jako vzorky byly pouţity experimentálně vyrobené sýry z šesti dávek mléka ve výzkumném ústavu Hannah. Mléko kaţdé šarţe bylo standardizováno, pasterováno při 72 oC/16 s a následně ochlazeno na 30 °C. Části o hmotnosti 45 kg byly rozděleny do čtyř 18
experimentálních sýrařských kádí. Potom byl do mléka přidán startér Direct-to-Vat Inoculant od firmy Rhone Poulenc Texel Ltd. Pro všechny čtyři kádě byly pouţity buď kultury mezofilní nebo smíšené kultury obsahující mezofilní (90 %) a termofilní kmeny (10 %).Do tří kádí (1, 2 a 3) byla navíc pouţita doplňková kultura od RP- Texel Ltd (Dangt St Romain, Francie)v dávkování: káď 1 (kmen a-Lactobacillus casei) = 0.07 g 45 kg-1, káď 2 (Lactobacillus casei, kmen b) = 0.07 g 45 kg-1 káď 3 (Lactobacillus helveticus) = 0.47 g 45 kg-1. Poté bylo mléko zpracováno běţným způsobem. Senzorická porota se skládala z 12 panelistů, kteří byli vybráni ze skupiny 26 zaměstnanců ústavu. Panelisté byli v senzorickém posuzování sýrů velmi zkušení. Všichni posuzovatelé hodnotili kaţdý vzorek. Pořadí a způsob rozdělení vzorků, byl vybrán tak, aby nedocházelo k vzájemnému ovlivňování. K hodnocení byla pouţita 12,5 cm nedefinovaná stupnice, která obsahovala záchytné body. Údaje byly shromaţďovány pomocí počítačového systému a přeměněny na hodnoty v rozsahu 0 aţ 100. Bylo zjištěno, ţe zrnitý charakter a povlak v ústech byl ovlivněn dobou zrání, zatímco pastovitý, pevný a zrnitý charakter byl ovlivněn startérem a doplňkem. U sýrů se startérem B, došlo k mírnému poklesu v pastovitém charakteru kvůli doplňku. Na rozdíl od toho, sýry vyrobené se startérem A vykazovaly výkyvy v pastovité konzistenci. U sýrů vyrobených se startérem a bez doplňku, byl vnímán v průběhu zrání nárůst pevnosti. Tento výsledek byl neočekávaný, protoţe se předpokládalo, ţe zhroucení struktury proteinů v průběhu zrání povede k zmenšení tvrdosti sýra. Obecně měl doplněk malý vliv na pokles zrnitosti během zrání sýrů vyrobených se startérem B. Sýry vyrobené se startérem A vykazovaly souvislost zrnitosti s typem doplňku. Na zrnitost měl vliv doplněk 1 (Muirem et al., 1996)
3.3.2.4 Smyslové vlastnosti při hodnocení textury sýrů
Testování senzorických vlastností posuzovateli
Čtyři texturní vlastnosti (pevnost, pruţnost, drobivost a tvárnost) byly hodnoceny podle sedmibodové stupnice. Hodnotilo se pomocí hmatu, coţ je metoda běţně pouţívaná k třídění sýrů. Hodnocení provedlo osm panelistů, kteří byli pravidelnými spotřebiteli sýrů a jednalo se o studenty a zaměstnance katedry strojírenství, Imperial 19
College v Londýně. Posuzovatelé se zúčastnili tiskové konference, kde se seznámili s vlastnostmi sýrů a pouţívanou stupnicí. Během tohoto zasedání bylo prezentováno osm sýrů, které se skládaly ze dvou variant sýrů Parmigiano Reggiano, Mozzarella, Feta, Gruber, zralý Čedar a dva druhy nezralého Čedaru. Hodnotitelé byli nabádáni, k pouţívání celé škály stupnice na předloţené vzorky sýrů. Takţe, nejvyšší skóre pro pevnost a drobivost měl Parmigiano Reggiano (sedm na stupnici) a nejniţší skóre pro tyty atributy měla Mozzarella (tedy jeden na stupnici). Naopak pro pruţnost a tvárnost měla nejvyšší skóre (sedm) Mozzarella , zatímco Parmigiano Reggiano měl pro tyto atributy skóre nejniţší (jedna) (FOEGEDING et al., 2007). Hodnocení probíhalo ve třech zasedáních v místnosti s bílým světlem 20 oC. Při hodnocení, kaţdý panelista testoval všechny vzorky tak, ţe pro veškeré atribut textury bylo hodnocení prováděno třikrát. Vzorky sýrů byly označeny čísly a všem panelistům byly podávány současně. Hodnotitelé si mohli vzorky libovolně ohmatat a porovnat před vlastním zaznamenáním výsledků. Vzorky měly tvar kvádru o šířce15 mm, výška 15 mm a délce 50 mm. Tyto rozměry byly zvoleny tak, aby panelisté mohli manipulovat s oběma vzorky při stlačování a ohýbání. Panelisté mohli označit mezistupeň nebo označit dva stupně současně. V těchto případech bylo půl bodu přiřazeno výsledkům následné analýzy. Před provedením příbuzné analýzy bylo hrubé skóre podrobeno řadovému testu bez parametrů, zda hodnocení vzorku odpovídá jednotlivým panelistům. Pro další senzorické zkoušky byly pouţity Sensory Dimensions Ltd., Reading (smyslové rozměry s.r.o., čtené). Hodnocení prováděly ţeny se zkušenostmi v senzorickém hodnocení. Testovalo se opět v rámci tří zasedání, kterým předcházela diskuse. Opět bylo prezentováno osm sýrů. Během diskuse bylo vyvinuto osm ústních deskriptorů. Tyto deskriptory jsou pouţity i pro vlastní stanovení (FOEGEDING et al., 2007).. Hodnoceny byly tyto parametry: pevnost při prvním skousnutí - tedy jak tvrdý nebo měkký je sýr při kousnutí; pruţnost prvního skousnutí – gumová nebo ohýbatelná textura jako u tavených sýrů; rozpadavost – rozloţení sousta v ústech na samostatné kousky; rychlost rozpadnutí sousta - jak rychle se sýr v ústech rozpadne; zrnitost – rozloţení na škrobové granule (jako bramborová kaše); hrudkovitost – zda dochází k usazení v zubech; 20
intenzita ţvýkání - mnoţství úsilí potřebného ke ţvýkání a rozdělení vzorku; vlhkost - měření míry suchosti u sýrů. Během kaţdého ze tří zkušebních sezení, hodnotí posuzovatel všechny vzorky sýrů v náhodném pořadí. Vzorky měly tvar kostky 15 mm. V rámci kaţdého zasedání proběhly dvě kola hodnocení. V prvním kole se posuzovaly vlastnosti sýrů pomocí hmatu, zatímco v kole druhém, byly hodnoceny atributy ústy. Všechny vlastnosti byly zaznamenány v počítači na nestrukturovaných stupnicích o délce 100 mm, coţ posléze bylo převedeno na skóre 0-100. Na rozdíl od první studie nebyly k hodnocení vzorků pouţity pevně dané stupnice (FOEGEDING et al., 2007).
3.3.2.5 Účinky koncentrace soli a zmražení na texturu Mozzarelly U sýru Mozzarella se ukázalo, ţe po rozmraţení je sýr nedostatečně tavitelný, dochází k úniku tuku, vykazuje kyselou chuť, je bez povrchové vlhkosti, má špatnou soudrţnost, ale při temperaci 1-3 týdny po rozmrazení byly normální znaky opět získány. Tato studie měla posoudit fyzikální vlastnosti sýra Mozzarella vhodnými objektivními metodami. Tyto metody pak byly pouţity k vyhodnocení vlivů koncentrace soli, času stárnutí a cyklu zmrazování-rozmrazování na strukturu sýra (CERVANTES et al., 1983).
Test komprese
Mechanické testování vzorků sýru bylo se zkušebním strojem MTS (model T5002, Minneapolis, MN) se zatíţením 100 N. Rychlost komprese kříţové hlavy byla stanovena na 20 mm/min. Krychlový vzorek sýra Mozzarella s hranami 2,00 + 0,06 cm byl umístěn ve stlačovací kleci tak, aby byla vlákna orientovaná kolmo na kompresní desku. Krychlový vzorek byl stlačen aţ o 75 aţ 85 % z původní velikosti. Měření pro analýzu silové-deformační křivky byla síla stlačení 50 %. Okolní teplota při zkoušce byla 21 aţ 28 °C, ale teplota vzorků na začátku zkoušky byla v rozmezí 3,5 aţ 4,5 °C. Tato teplota byla získána manipulací se vzorky následujícím způsobem. Sýr byl řezán v pokoji při 5,6 °C. Pár vzorků bylo zabaleno do igelitových pytlů a uloţeno do ledové tříště aţ do testování. Vzorky byly odebrány z pytle těsně před zkouškou. Jeden pár kostek sýra byl pouţit pro kontrolu teploty. Teplota vzorků na konci testování byla 5 aţ 7 °C (CERVANTES et al., 1983).. 21
Senzorické hodnocení panelisty
Senzorickou analýzu Mozzarelly provedli dva panelisté se zkušenostmi v hodnocení sýrů. Hodnotila se intenzita soli, zda chuť odpovídá zralosti (chuť typické pro daný druh sýra, která je se zráním sýra intenzivnější), pevnost sýra (odolnost sýra), soudrţnost a vláknitost (přítomnost a rozsah vláknité sítě u sýrů). Kaţdá charakteristika byla hodnocena na libovolné stupnici, kde 1 bod byl přidělen ke značce vlevo a 7 k ochranné známce v pravé části stupnice hodnocení. Kódované vzorky sýra poskytnuté soudci byly 2,00 aţ 0,06 cm kostky, které měly teplotu 6 aţ 8 °C. Jako referenční vzorek pro senzorické hodnocení byl pouţit bochník sýra Mozzarella s charakteristickými vlastnostmi. Před hodnocením byla odstraněna vrchní 4 cm vrstva sýra a potom byl sýr nakrájen na 4 cm plátky. Kaţdý plátek byl vakuově zabalen a skladován v mrazáku při -15±2 °C. Mnohé referenční vzorky byly povaţovány za konstantní. Po kaţdém senzorickém hodnocení, soudci rozmrazili referenční vzorek, aby mohli standardizovat svá hodnocení. Referenční plátek sýra byl rozmraţen převodem plátku z mrazáku do místnosti o teplotě 5,6 °C den před senzorickým hodnocením (CERVANTES et al., 1983).
Ohybová zkouška
Hranoly sýrů 7 cm dlouhé, 2 cm široké a 1,5 cm tlusté, byly vyřezány z 1,5 cm plátku získaného z 2,5 kg bochníků sýra. Vzorky byly zabalené do igelitových sáčků a uloţené v ledové tříšti. Teplota vzorků během ohýbání byla mezi 3,5 - 6,0 oC. Hranol byl umístěn na dva podpůrné bloky, které jsou od sebe vzdálené 4 cm. Okraje vzorku byly zakulaceny, aby se zabránilo jeho sníţení během testování. Vzorek byl deformován nebo ohýbán při 20 mm/min, kdy síla působila na střed prouţku 6,5 mm tyčí připojenou na 100 N siloměr. Osa tyče byla kolmá k podélné ose prouţku sýra. Vzorky sýra byly nakrájeny tak, ţe vlákna byla orientována ve stejném směru jako pohyb kříţové hlavy. Hranoly sýra byly deformovány aţ k prasknutí, čím byla získána síla-deformace. Pro analýzu byla jako bod křivky pouţita deformace při maximální síle. V tomto bodě je uvedena maximální deformace sýra před značným nebo úplným rozdělením vzorku. Předběţné experimenty se sýrem Gouda, který byl senzorickými soudci popisován jako soudrţný a se sýrem Čedar, který byl naopak popsán jako nesoudrţný nebo křehký, ukázaly, ţe tyto typy sýrů jsou od sebe jasně rozpoznatelné (CERVANTES et al., 1983).
22
3.3.3 Vůně (aroma) a chuť Při
výběru
potravin
hraje
chuť
důleţitou
roli.
Chuť
sýra
je
jednou
z nejvýznamnějších organoleptických vlastností a je velice důleţitá v určování jeho kvality. Zápach nebo vůně jsou obvykle první aspekty chuti, se kterými se spotřebitelé setkávají (FOX et al., 2004). Pojmem aroma se rozumí vůně, která se uvolňuje při ţvýkání (ŠUŠTOVÁ, 2004). Vnímání chuti začíná před spotřebou, kdy si spotřebitel můţe k sýru přivonět, ale konečně je vnímána aţ při konzumaci. Podněty pro vůni jsou vzduchem nesené sloučeniny těkavých látek, které jim umoţňují cestovat od zdroje k čichovým receptorům, kde jsou vnímány jako výrazná vůně. U sýrů bylo popsáno velké mnoţství chutí. Některé byly definovány a standardizovány pro pouţití v popisné senzorické analýze (FOX et al., 2004). Mezi tyto chuti patří například svíravá, palčivá, kyselá, chuť po čedaru, ovocná, po houbách, a další. Kaţdá z těchto definovaných chutí odpovídá určitému standardu, který danou chuť charakterizuje, příkladem můţe být chuť hořká, která je typická pro kofein. Některé chuti a jejich standardy jsou zobrazeny v tabulce 2. Tabulka 2 Termíny používané pro popis chuti sýra při použití popisných metod (FOX et al., 2004). Termíny
Definice
Standardy
Jogurtová, kyselá
Chuť na jazyku spojena s kyselinami (citronovou, mléčnou,..). Kyselá, pikantní, ostrá, chuť jako po citrusech. Základní pocity chuti, které jsou typické pro kyselinu mléčnou a citronovou
0,35 aţ 0,86 g kyseliny mléčné /100 g Ricotta, fermantované mléko, přírodní jogurt, kyselina citronová (0,2% ve vodě)
Ořechová
Aroma připomínající některé suché plody, jako jsou ořechy pekanové,vlášské a lískové. Nespecifické ořechy a jejich chuť a aromatické vlastnosti, např. burské oříšky, lískové ořechy a pekanové ořechy. Ořechové aroma je spojené s různými ořechy.
Pšeničné klíčky, 2 g vlašských ořechů + 2 g lískových oříšků, mleté v 60 ml baňce (ze smíšených částí jsou odebrány vzorky). Směs drcených ořechů, 2-acetyl-pyridin (0,01% v PG), lehce opraţené nesolené ořechy, nesolená pšenice, rozehřátý arašídový olejový extrakt, praţené arašídy, mleté lískové oříšky
23
Ananasová
Mýdlová Kvasničná
Po síře Zatuchlá, plesnivá
Ovocné aroma s ananasem.
spojené 4-Pentenoic kyseliny (10 000 mg / kg v PG), ananasové kousky z konzervy Chuť a vůně po čistícím Kyselina laurová (čistá), zralý prostředku. Cheddar Aroma spojené s Syrové kynuté těsto, Kvasinky fermentovanými kvasnicemi. ve 3% teplé vody se sacharózou Aroma spojené se sloučeninami Vařené míchané vejce, H2S sýry. probubláváním přes vodu Aroma vlhké místnosti nebo Vlhké místnosti, velmi staré velmi staré knihy. knihy.
Sloučeniny přispívající k chuti sýrů, jsou buď přidávány během výroby (např. kyselina mléčná a soli) nebo vznikají jako důsledek mnoha biochemických změn, které nastanou v průběhu zrání. Glykolýza, kromě vzniku aromatických sloučenin, můţe u chuti ovlivnit hlavně vznik kyseliny mléčné a její následnou degradaci. Lipolýza má na produkci chuťových sloučenin jen malý vliv. Nicméně, hraje velmi důleţitou roli v tvorbě aromatických sloučenin. V závislosti na jejich disociaci (a tedy i pH), mohou volné mastné kyseliny také způsobit mýdlovitost sýrů. Proteolýza přispívá k chuti sýrů produkcí peptidů a volných aminokyselin, z nichţ mnohé jsou pro chuť sýrů důleţité. Hořkost je výsledkem především hydrofobních peptidů a je obecně povaţována za vadu, ačkoli hořký nádech můţe přispět k ţádoucí chuti zralého sýra. Proteolýza je také důleţitá pro vznik aromatických sloučenin, zejména těch, které vznikají degradací volných aminokyselin (MCSWEENEY, 1997). Hodně z toho, co běţně označujeme jako 'chuť' je nesprávně lokalizovaná detekce vůně. Významný příspěvek aroma k chuti lze snadno prokázat, stačí si při jídle stlačit nos tak, aby nedocházelo k cirkulaci vzduchu přes nosní dírky. Poté známý sýr jako např. Čedar, nebude rozpoznán a můţe být zaměněn za jiný, který jinak snadno rozpoznáme, např. Gruyere. Ochutnávka probíhá v dutině ústní, především na jazyku, ale také na měkkém patře. Primární podněty pro chuť jsou netěkavé sloučeniny, které musí navázat kontakt s chuťovými receptory. Tento kontakt vytváří představy, čtyř různých chuťových vlastností, coţ jsou sladká, slaná, kyselá a hořká. Pátá chuť 'umami', byla oficiálně přijata nedávno, a to zejména v Japonsku a v jiných kulturách, kde je nejznámější (FOX et al., 2004). 24
3.3.3.1 Standardy pro testování základních chutí Pro testování základních chutí hodnotitelů, jako jsou hořká, sladká, slaná a kyselá se pouţívají standardy o přesně dané koncentraci: Sladká chuť – fruktóza – min. koncentrace 0,399 g / 100 g vody, max. c 1,2 g / 100 g; Slaná chuť- NaCl – min. c 0,25 g / 100 g vody, max. c 0,60 g / 100 g vody; Kyselá chuť – kyselina mléčná – min.c – 0,35 g / 100 g vody, max c 0,86 g / 100 g vody; Hořká chuť – kofein – min. c 0,046 g / 100 g vody, max. c 0,076 g / 100 g; Aroma standardní materiál – sýrové aroma z Čedaru;
3.3.3.2 Hodnocení chuti Camembertu Cílem práce Kubíckové (1997) bylo odhalit sloučeniny způsobující chuť sýru Camembert (CAM). Kombinací chemických a senzorických metod byly hodnoceny látky, které jsou charakteristické pro chuť sýr Camembert: kyselina jantarová, glutamát sodný, amoniak a chlorid sodný. Také bylo zjištěno, ţe kadaverin, ornitin a citrulin, vyskytující se v sýru, mohou způsobit jeho hořkou příchuť. Jako základní model byl pouţit nezralý sýr. Hermelín (45% tuku v sušině, ze syrového mléka), který pocházel z Francie, byl rozdělen na vzorky I a II (Isigny, Normandie). Vzorky byly nakrájeny na kostky o délce hrany 1 cm a pak usušeny mrazem při -54 oC. Pro přípravu modelu byl vzorek nezralého sýra ohřát na pokojovou teplotu a poté byl po několik sekund mlet na Waring Blendor. Strouhaný Hermelín byl připraven stejným postupem. Obsah (10 g) strouhaného CAM a model nezralého sýra byly dány do skleněných lahviček (výška 65 mm, objem 45 ml), které byly uzavřeny skleněným uzávěrem. Po dosaţení teploty 21±1 oC, byl hodnocen profil chuti vzorku sýra a modelu. Vyhodnocení provedla porota sloţená ze skupiny sedmi členů ve věku 25 - 35 let. Panelisté byli obeznámeni s chuťovým profilem Camembertu, před hodnocením vzorku CAM. Hodnoceny byly vonné látky vybrané jako referenční sloţky chuti CAM s typickými vlastnostmi vůně, které odpovídají specifickému profilu chuti CAM. V analýze chuťového profilu sýra a modelu byla intenzita vlastností zaznamenána na stupnici 0 (chybí), 0,5, 1,0 aţ 3,0. Výsledky získané opakovaným hodnocením byly 25
zprůměrovány. Chuťový profil CAM, extraktů sýra a frakcí obdrţených po oddělení extraktu byly vyhodnoceny panelisty pomocí chuťových látek, které slouţily jako referenční podněty ( tabulka3) (KUBICKOVÁ, 1997). Tabulka 3. Referenční podněty pro analýzu profilu chuti Camembertu (KUBICKOVÁ, 1997).
3.3.3.3 Chuť sýru Čedar: chemické a senzorické hodnocení Singh et al. (2003) shromáţdili značné znalosti o biochemických procesech probíhajících u sýru Čedar během zrání, tyto procesy mají významný vliv na rozvoj chuti a textury. Aktuální průzkum popisuje hlavní metabolické cesty a zástupce podílející se na modifikaci mléčných sloţek při zrání sýru Čedar. Vzhledem
k
vynikajícímu
separačnímu
účinku
a
všestrannosti
plynové
chromatografie (GC) nacházejí tyto metody rostoucí přijetí a uplatnění v potravinářské vědě a technologii pro separaci široké palety sloučenin. Výrobek nemůţe být obecně aplikován přímo na systém GC bez jakékoli přípravy vzorku. Pro oddělování těkavých sloučenin ze základní hmoty je nutné, aby se zabránilo degradaci a tvorbě artefaktů v důsledku vysokých teplot. Proto je příprava vzorků nebo separace těkavých látek prvním řešeným problémem v projektu výzkumu chuti. Hlavní techniky extrakce rozpouštědly jsou přímé extrakce vzorků sýra rozpouštědly nebo
26
extrakce rozpouštědlem z vodného destilátu připraveného za nízké teploty při vakuové destilaci. Po extrakci Čedaru rozpouštědlem byla k izolaci těkavých aromatických sloučenin pouţita dialýza proti čistému rozpouštědlu za pouţití membrány kyseliny perfluorosulfonikové. Chromatogramy extraktů aroma sýrů byly připravené dialýzou ve srovnání s těmi připravenými extrakcí parní destilací. Technika nízko teplotní vysoko-vakuové destilace byla pouţita pro izolaci těkavých aromatických látek z tuku sýra Čedar, který byl získán odstředěním (při 30000 g při 43 °C) a má typické aroma Čedaru. Destilace vodní parou (DSE) s následnou extrakcí rozpouštědlem je další metoda, která můţe být pouţita. Protoţe se tato metoda provádí při zvýšených teplotách, můţe to vést ke vzniku tepelných artefaktů, například mohou při izolaci těkavých chuťových látek sýra vznikat methylketony. Vodná suspenze Švýcarského sýra byla atmosférickou párou
destilovaná
pomocí
Likens - Nickersonova
extraktoru
rozpouštědlem
diethyletheru. Těkavé komponenty v sýrech Čedar, Gouda, Eidam, Švýcarský sýr a Parmazán byly soustředěny na DSE (pomocí modifikovaného Likens - Nickerson přístroje) a byly analyzovány kapilární GC. Většina vzorků sýrů byla úspěšně zařazována ke správným druhům. Mikroextrakce pevné fáze (SPME) je poměrně nová metoda. Tato technika byla původně vyvinuta pro odběr vzorků organických látek ve vodě, ale úspěšně byla metoda pouţita k analýze těkavých látek chuti v potravinách a nápojích. Těkavé látky byly extrahovány pomocí SPME tkaniny z Čedaru a Švýcarského sýra. SPME vlákna byla potaţena nepolárním polydim-thylsiloxanem (PDMS) a polárním polyakrylátem (PA). Výsledky s PA-potaţenými vlákny byly lepší neţ ty s PDMS. Hlavní těkavé látky sýra, jako jsou mastné kyseliny a δ-laktony byly rychle získány oběma variantami SPME, těkavé sloučeniny síry nebyly pozorovány. SPME-GC byly varianty vzorků sýrů zřetelně odlišné a charakteristické aroma těkavých sloučenin bylo identifikováno pomocí vícerozměrných technik.
27
3.3.3.4 Komponenty vytvářející aroma tradičně vyrobeného sýru Čedar v Británii Suriyaphan et al (2001) vypracovali studii o sloţkách, které dávají typické aroma sýrům Čedar vyrobeným na farmách tradičním způsobem. Extrakty sýrů byly připraveny přímou extrakcí rozpouštědlem, za vysokého podtlaku. Materiálem pro toto stanovení byly dva vzorky domácího sýru Čedar (A a B).
Senzorické hodnocení
Panelisté byly vybráni na základě zájmu, časové dostupnosti a oblibě sýra. Jednalo se o vysokoškolské studenty nebo zaměstnance, z nichţ šest bylo ţen a pět muţů, ve věkovém rozmezí 20 - 42 let. Panelisté hodnotili pomocí instruktáţních metod vyvinutých speciálně pro sýry Čedar. Kaţdý z hodnotitelů prošel 75 hodinovým školením. Hodnotilo se na 15 bodové číselné stupnici, kde míra intenzity na levé straně označovala intenzitu "nejniţší" a na pravé straně "nejvyšší". Panelisté byli vyškoleni, aby k hodnocení chuti sladké, kyselé, hořké a slané pouţívali univerzální stupnice. Během výcviku, hodnotitelé diskutovali o pouţívaných pojmech a vlastnostech a důsledně se naučili pouţívat stupnici měření. Sýry byly upraveny na kostky o rozměrech 2 cm3 a označeny tříčíselným kódem. Pro neutralizaci chuti měli panelisté k dispozici vodu a neslané suchary. Po hodnocení mohli vzorky vyplivnout. Panelisté hodnotili kaţdý vzorek ve dvou stanoveních. Za typickou chuť pro starší sýry je povaţována chuť zemitá, ale chuť po paprice je hodnocena jako netypická. U sýru Čedar je za vadu povaţována chuť po chlévě, ovocná, sladká a hořká. Je prokázáno, ţe hořkost sýru Čedar je vysoce vázána na určité peptidy, které obsahují vysoké mnoţství některých hydrofilních aminokyselin, jako je kyselina glutamová nebo serin. Sladká chuť vzniká díky proteolytické aktivitě. Pro senzorické hodnocení byl také vytvořen model sýru Čedar. Kaţdý sýrový model sestával ze 100 g místního jemného sýra Čedar s předem stanoveným obsahem p-kresol nebo 2-isopropyl-3-methoxypyrazinu. Všechny chemické roztoky byly připraveny v roztoku ethanolu a ve vhodné koncentraci přidány do sýra < 50 µL. Roztoky se do sýrů zavedly pomocí čisté jednorázové skleněné mikropipety. Modely sýrů byly hněteny po dobu 5 minut, pak tvarovány do tvaru obdélníku a přes noc udrţovány při teplotě 5 °C. Modely se podobaly přírodním sýrům a byly představeny hodnotitelům jako přírodní sýry (Suriyaphan et al., 2001).
28
Plynová
chromatografie - Olfactometrie
(GCO)
a
AEDA
(analýza
zředěných extraktů aroma) Pro přípravu sériového ředění (1:2) kaţdé frakce byl pouţit bezvodý diethylether jako ředidlo. Kaţdé ředění bylo převedeno do 2 ml jantarové lahvičky vybavené teflonovou vloţkou a šroubovacím uzávěrem. Ředění se udrţuje při 20 °C aţ do zahájení analýzy. Systém GCO sestával z HP5890 série II GC, dále je vybaven DB FFAP nebo DB-5MS kapilární kolonou (30 m×0,32 mm×0,25 µm tloušťkou vrstvy), plameno–ionizačním detektorem (FID) a otvorem pro čichání. Od všech ředění byl 1 µl vstříknut do chladného typu kolony. Teplota injektoru byla 40 °C. Jako nosný plyn bylo pouţito Hélium při rychlosti 25 cm/s. Teplota sušárny byla naprogramována od 40 do 195 °C po 5 °C/min. Teplota FID a přenosové trasy byla udrţována na 200 °C. GCO byla provedena dvěma panelisty obeznámenými s mléčnými výrobky a s technikami olfactometrie. Kaţdý vzorek byl analyzován dvakrát (Suriyaphan et al., 2001).
GC - Hmotnostní spektrometrie (GC-MS)
GC-MS systém sestával z řady HP 5890 serie II GC/HP 5972 s hmotnostně selektivním detektorem (MSD). Všechny frakce NB (neutrální základní sloučeniny) byly před GC - MS analýzou soustředěny pod mírný proud plynného dusíku 100 µl. Dva mikrolitry kaţdého extraktu byly vstříknuty do DB-Wax kolony nebo kolony HP5MS. Teplota sušárny byla naprogramována od 40 do 200 °C po 5 °C/min. MSD podmínky byly následující: kapilární přímé rozhraní teploty 280 °C, ionizační energie 70 eV, rozsah hmotností 33 - 350 jednotek atomové hmotnosti, rychlost snímání 5 snímků/s. Byly provedeny dvě analýzy kaţdého vzorku.
Identifikace sloučenin
Identifikace byla provedena na základě srovnání retenčních indexů GC, hmotnostního spektra a neznámých charakteristik aroma s těmi autentickými standardními sloučeninami, které byly analyzovány stejnými metodami.
Vyjádření kvantity směsi
Faktory výtěţnosti vybraných látek ve zlomcích NB byly stanoveny přímým přidáním známého mnoţství autentických standardů v 50 g sýra Čedar před extrakcí
29
rozpouštědlem za vysokého podtlaku a GC - MS, jak je popsáno výše (Suriyaphan et al., 2001). 3.3.3.5 Charakteristika aromatických sloučenin, které jsou zodpovědné za růžovou / květinovou chuť u sýru Čedar V tomto článku od Whetstine (2005) byly studovány aromaticky aktivní sloučeniny, které přispívají k růţovému/květinovému aroma u sýru Čedar. Látky byly stanovovány pomocí instrumentálních a smyslových technik. Materiálem pro stanovení byl sýr Čedar 9 - 18 měsíců starý (vlhkost 36,7 38,0%, pH 5,5 5.9). Toto věkové rozpětí sýrů bylo vybráno proto, ţe předchozí výzkum ukázal, ţe s větší pravděpodobností se vysoká intenzita růţové / květinové chuti vyskytuje u zrajících sýrů Čedar. Vzorky byly připraveny přímou extrakcí rozpouštědly, kdy sýr byl skladován mraţením při –18 oC. Vzorky se přes noc rozmrazily (4 oC) a následně byly nastrouhány na ručním struhadle. Čerstvě nastrouhaný sýr (150 g) byl zváţen a rozdělen do dvou teflonových lahví (kapacita 250 ml) s uzávěry Tefzel ve dvou vyhotoveních. Do kaţdé lahve bylo přidáno 50 ml ethyletheru a 20 µl standardu. Pomocí 2 M HCl bylo pH sníţeno na 3. Směsí se třepalo 30 minut na Rotomixu vysokou rychlostí. Láhve se poté odstřeďovaly při 735 g/10 minut, došlo k oddělení rozpouštědla a vzniklá fáze se odebrala do sklenice. Tento postup byl opakován dvakrát. Po třetí extrakci, se pH zvýšilo na 10,0 pomocí 2 M NaOH a postup extrakce byl opakován. Fáze se spojí a udrţuje při –25 oC přes noc. Extrakt se zkoncentroval na 120 ml pomocí kolony Vigreux.
Asistované rozpouštění chuti odpařováním (SAFE)
Těkavé sloučeniny z extraktů sýra byly destilovány pomocí SAFE. Přístroj SAFE byl připojen ke sběrné a odpadní trubici. Sklo pak bylo připojeno k provizornímu čerpadlu/difúzní vývěvě, která slouţila jako zdroj vakua. Přijímací a odpadní trubice byly drţeny v izolaci v Dewarových nádobách s kapalným dusíkem. Dvouhodinová destilace byla provedena ve vakuu. Kapalný rozpuštěný extrakt se zavedl do horní části přístroje SAFE a do vakua se uvolňoval po kapkách, dokud nebyl všechen extrakt ve vakuu. Přístroj SAFE byl udrţován při stálé teplotě 50 °C, tím, ţe byl ponořen do cirkulující vodní lázně. Po destilaci došlo ke koncentraci destilátu na 20 ml pod proudem plynného dusíku. Koncentrovaný destilát byl dvakrát promyt 3 ml 30
hydrogenuhličitanu sodného (0,5 M) a silně protřepán. Poté se třikrát promyl 2 ml nasyceného roztoku chloridu sodného. Po kaţdém kroku promytí byl vzorek protřepán a horní vrstva (éter), která obsahuje neutrální/základní částice byla odebrána pomocí pipety. Horní (neutrální / základní) vrstvy byly poté smíchány, a extrakt se sušil nad bezvodým síranem sodným. Ke zvýšení koncentrace na 0,5 ml došlo pod proudem plynného dusíku. Kyselé těkavé látky byly do vzorku vráceny okyselením spodní vrstvy (vodné fáze) kyselinou chlorovodíkovou (18%) na pH 2–2,5. Okyselený extrakt se vysušil bezvodým síranem sodným, před koncentrací na 0,5 ml pod proudem dusíku (Whetstine 2005).
Senzorické hodnocení
Senzorické hodnocení bylo provedeno osmi panelisty pomocí slovníku vyvinutého pro sýr čedar. Panelisté prošli 75 h školením, aby získali potřebné informace a zkušenosti s chutí, vůní a pocitovými faktory. Sýry byly předkládány v kostkách 2×2 cm a byly označeny třičíselnými kódy. Pro označení spektra intenzity chuti byla účastníky hodnocení pouţita 15ti bodová číselná stupnice. Během hodnocení měli panelisté volný přístup k vodě a neslaným sucharům. Sýry byly hodnoceny ve dvou vyhotoveních kaţdým účastníkem diskuse. Data byla analyzována pomocí analýzy variance s moţností separace (SAS Statistická analýza Software, verze 8.2, SAS Institute, Cary, NC) (Whetstine 2005). 3.3.4 Novinky v instrumentální analýze K vývoji nových technologií dochází postupně ve všech odvětvích nejen potravinářského průmyslu. Novinkami na poli senzorické analýzy se dají označit elektronické nosy a jazyky. Jako elektronické nosy jsou v senzorické analýze označovány přístroje, které se pouţívají pro detekci, analýzu a rozlišení vůní, pachů, aromatických a všech druhů těkavých látek, zatímco k analýze chuťových vjemů u kapalných vzorků nebo pevných látek rozpuštěných v kapalině slouţí elektronické jazyky.
3.3.4.1 Elektronický nos Elektronický nos je definován jako nástroj, který zahrnuje řadu chemických senzorů s částečnou specificitou potřebnou k rozpoznání vzorků systémem, který je schopen 31
odlišovat jednoduché a sloţité pachy. Lidský čichový systém můţe odhalit tisíce různých sloučenin s vysokou specifitou, výzkum umělého čichu vedl k významným pokrokům ve stanovení kvality vůně v potravinářském průmyslu. Mezi elektronickým a lidským nosem existují vztahy (DEISINGH et. al., 2004). Lidský nos je tvořen čichovými buňkami v nosní sliznici a čichovým centrem v mozku. Ekvivalentem těchto oblastí u elektronického nosu jsou vzorkovací systém, detekční systém a sběr a zpracování dat. Elektronický nos musí plnit všechny funkce jako biologický nos. Stejně tak jako u biologického nosu musí být zajištěn přívod vzduchu na receptory, přenos signálu z receptorů do modulu zpracování signálu, signál musí být porovnán se zapamatovaným vzorem a po vyhodnocení musejí být receptory očištěny od zbytků analyzované látky, aby byly připraveny k další činnosti. Schéma elektronického nosu je na obr. 2. Analyzovaným vzduchem je ofukováno senzorové pole. Senzorové pole je tvořeno devíti senzory na bázi oxidu cínu typu Taguchi TGS (dodavatel: Figaro, Co. Ltd.). Senzor 10 je senzor vlhkosti, senzory 11 a 12 jsou senzory teploty. Signály senzorů jsou digitalizovány a zavedeny do počítače, kde je analyzuje softwarově vytvořená neuronová síť. Tato síť identifikuje chemickou látku, která je ve vzduchu obsaţena (ANONYM, 2000).
Obr. 2 schéma elektronického nosu (ANONYM, 2000).
Vyuţití elektronického nosu ke zjištění zeměpisného původu Ementálu
Mnoţství 4 g vzorku Ementálu bylo nastrouháno a naplněno do 10 ml lahviček. Lahvičky byly uzavřeny butyl/PTFE příčkou a víčkem. Pro analýzu byl pouţit přístroj Smart Nose vybavený autosamplerem Combi PAL. Při měření byly dodrţovány tyto provozní podmínky: teplota inkubace 90 oC/30 min, objem inokula 2,5 ml, teplota injekční stříkačky 110 oC, vstřikovací teplota 170 oC, jako čistící plyn byl pouţit dusík s tokem 350 ml/min, doba čištění stříkačky 2 min, rychlost skenování hmotnostního 32
spektrometru 0,5 s/jednotku atomové hmotnosti (amu), rozsah 10-100 amu, ionizace při 45 eV. Celková doba snímání byla stanovena na 150 s. Pro kaţdý vzorek se měření provedlo čtyřikrát. Analýza probíhala v náhodném pořadí. Autosampler byl naprogramován tak, ţe před vlastním stanovení byly vzorky umístěny v inkubátoru přesně na 30 min. údaje byly zpracovány pomocí software dodaného se Smart Nose (PILLONEL et al., 2003).
3.3.4.2 Elektronický jazyk Pod názvem „elektronický jazyk“ je uveden analyzátor na principu plynové chromatografie určený k senzorické analýze chuťových vjemů u kapalných vzorků nebo pevných látek rozpuštěných v kapalině. Stejně jako lidský jazyk, poskytuje tento elektronický komplexní analyzátor senzorický chuťový vjem, tzv.“otisk chuti” ve směsích organických/anorganických látek. Analyzátor se skládá ze tří hlavních částí: vzorkovací systém, detekční systém, sběr a zpracování dat pomocí patentovaného programu. Elektronických jazyk je specificky navrţen pro analýzu chuti v oblasti výzkumu a vývoje a pro sledování procesů a kontroly kvality (ANONYM, www.biopro.cz/elektronicky-nos-elektronicky-jazyk).
3.3.5 Vlivy působící na senzorickou kvalitu sýrů Kvalitu sýrů ovlivňuje velké mnoţství faktorů. Tyto faktory společně s technologií výroby a dobou zrání vytvářejí celkovou smyslovou kvalitu sýrů. Mezi tyto vlivy patří: pouţitá kultura, barva světla pouţitá při skladování, pasterace mléka, doba skladování, podmínky skladování a další. Některými vlivy se tato práce zabývá podrobněji.
3.3.5.1 Vliv doby skladování a barvy světla na fotooxidaci sýru Jarlsberg V dnešní době poţadují spotřebitelé pro lepší posouzení výrobků před zakoupením průhledné obalové materiály. Nicméně balení potravin do průhledných materiálů sebou nese i riziko snadné světelné oxidace. V této studii byly zkoumány vlivy různých barev záření (zelená, fialová, červená, modrá, bílá) a doby skladování na kvalitu sýra. Vzorky sýra Norvegia byly vystaveny různým barvám světla o stejné intenzitě. U hodnocení sýra Jarlsberg byly vzorky vystaveny fluorescenčnímu bílému světlu v 20 různých 33
časových intervalech 0-48 h. Kvalitu vzorků poté posoudili školení hodnotitelé (WOLD et al., 2005).
Senzorická analýza
Senzorické hodnocení bylo provedeno senzorickou porotou sloţenou z 11 vybraných posuzovatelů, kteří provedli Popisný test (ISO, 1985). Před analýzou byli hodnotitelé vyškoleni ve formulaci a intenzitě vybraných atributů pomocí sýrů s různými senzorickými vlastnostmi. Atributy pouţité v obou experimentech jsou uvedeny a definovány v tabulce 4. Všem hodnotitelům byly vzorky sýra servírovány na papírových táccích, aby se zajistil náhodný výběr vzorku hodnotitelem. K vyčištění patra byly panelistům mezi jednotlivými vzorky poskytovány voda a sušenky. Pro hodnocení senzorických vlastností byla pouţita nestrukturovaná stupnice značená od nejniţší intenzity kaţdého atributu (hodnota 1,0) po intenzitu nejvyšší (hodnota 9,0). Kaţdý soudce hodnotili vzorky individuální rychlostí pomocí počítačového systému pro přímé nahrávání dat (CSA, Compusense, verze 4.2., Guelph, Ont, Kanada). Smyslové skóre pro kaţdý vzorek sýra bylo získáno zprůměrováním individuálních skóre pro 11 dílčích vzorků. Pro experiment doby skladování bylo vyhodnoceno čtyřicet vzorků, takţe měření muselo být provedeno během 2 dnů kvůli omezené kapacitě. V obou pokusech byly dílčí vzorky vyříznuty z povrchů sýrů, které byly vystaveny zkoumaným vlivům a měly rozměry asi 4cm3 a tloušťku 4 mm. Všichni hodnotitelé opakovali analýzu kaţdého vzorku. Při studii vlivu doby skladování byla pouţita opakování dvě a pro zjištění vlivu barvy světla se pouţila opakování tři (WOLD et al., 2005). Tabulka 4. Definice jednotlivých smyslových atributů a označení, které byly pro experimenty použity (dva pravé sloupce) (WOLD et al., 2005).
Atribute
Sun odor Acidic odor Packaging odor Grass odor
Description
Time storage study Related to oxidized proteins. Training reference - X milk exposed to sun Odor of fruity acids, fresh/acid/sweet odor X Odor of cardboard and plastic packaging X material Intensity of grass odor X 34
Light color study X X
Intensity of stearin odor Intensity of paint odor Intensity of all rancid odors (grass, hay, stearin and paint flavor) Related to oxidized proteins. Training reference - milk exposed to sun Acidic flavor Flavor of fruity acids, fresh/acid/sweet flavor Flavor of cardboard and plastic packaging Packaging material flavor Grass flavor Flavor of green grass Flavor of stearin Stearin flavor Paint flavor Flavor of paint Intensity of all rancid flavors (grass, hay, stearin Oxidized and paint flavor) flavor Scale from no whiteness (black)–to all white Whiteness Stearin odor Paint odor Oxidized odor Sun flavor
X X X
X
X
X
X X
X
X X X X X
X
3.3.5.2 Důsledky pasterizace mléka na senzorickou kvalitu zrajících sýrů Během pasterace prochází mléko různými úpravami, v úvahu se berou pouze změny, které jsou nevratné a které s největší pravděpodobností ovlivní proces zrání sýrů. Cílem této studie nebylo prokázat, ţe senzorická kvalita sýrů R (ze syrového mléka) je či není lepší neţ u sýrů P (z pasterovaného mléka), ale pouze posoudit kvalitu prostřednictvím experimentálních dat a vědeckých úvah, vliv pasterace na zrání sýrů, a nakonec na kvalitu konečného výrobku (WOLD et al., 2005).
Hodnocení chuti
Bylo zjištěno, ţe R sýry mají obvykle intenzivnější chuť neţ odpovídající sýry P a optimální chuti dosahují rychleji. V roce 1990 bylo spočítáno, ţe Manchego sýry ze syrového mléka by dosáhly výsledné intenzity aroma 6,6 za pouhé 2 měsíce při 16 oC, přičemţ zrání po dobu 3 měsíců při stejné teplotě by byly nutné k dosaţení stejné intenzity chuti u sýru P. V experimentech, ve kterých byly P a sýry MF srovnávány se sýry R, panelisté obvykle neuměli rozlišovat mezi chutí P a MF sýrů. Toto ukazuje na významnou roli mléčné mikroflóry ve vytváření chuti R sýrů. Nicméně bylo zjištěno, ţe sýry P Švýcarského typu obsahovaly trochu více hořkých kyselin neţ MF sýry. V experimentu, kdy byl retentát z mikrofiltrace (celková flora syrového mléka) přidán k pasterovanému 35
mléku, bylo zjištěno, ţe vyvinuté senzorické vlastnosti u P sýrů, jako je celková intenzita vůně a pikantnost, byly velmi podobné vlastnostem sýru R a tyto vlastnosti byly výrazně odlišné od vlastností P nebo MF sýrů (WOLD et al., 2005). Textura P sýry někdy získávají niţší skóre za pevnost neţ R sýry a to z důvodu vyššího obsahu vlhkosti. Přesto byly zjištěny vyšší hodnoty křehkosti, pruţnosti a tvrdosti u P sýrů Manchego, i kdyţ se obsah vlhkosti mezi sýry R a P nelišil. Tyto rozdíly jsou připisovány sníţené proteolýze v sýrech P. Stejně tak bylo zjištěno, ţe proteolýza sýru Čedar byla také ovlivněna pasterizací, ale úroveň rozpustného N měřeného v této studii byla niţší u R neţ u sýrů P. Zjistilo se tedy, ţe pasterizací mléka se aktivuje plazmin, coţ vysvětluje vyšší obsah rozpustného N v sýrech P. Bohuţel, nebyl zjištěn ţádný vztah mezi reologickými parametry a senzorickými vlastnostmi (GRAPPIN, 1997).
Vady sýrů
3.4
Během senzorického hodnocení jsou zjišťovány také vady, které k celkovému procesu výroby a zrání neodmyslitelně patří. Jejich charakteristika a způsob vzniku jsou zde podrobně popsány. Vady sýrů se definují jako jakékoliv odchylky od standardní jakosti, které se rozdělují na vnější a vnitřní. Dle způsobu jejich stanovení se dělí na: 1. Senzorické – chuť, vůně, barva, povrch, konzistence; 2. Biologické – skupiny mikroorganismů (MO), biologické změny 3. Fyzikálně – chemické (analytické) – obsah tuku v sušině, sušiny, NaCl, kyselost. -samostatnou skupinou hodnocení jsou – Vady obalů Rozdělení vad:
Balení a značení;
Vzhledu a barvy;
Vnitřní část sýrů;
Chuti a vůně ( ZEMAN, 2007).
36
3.4.1 Vady balení a značení Obaly mají několik funkcí, které musí splňovat. Mezi tyto funkce patří ochranná, odbytová a manipulační. K balení sýrů se pouţívají zejména obaly z folií (cryovac, pliofilm), umělá střeva (kutyzin – lučina, krehanol – tavený sýr), plechovky (bílé sýry v solném nálevu) a kombinace papíru s Al folií (Niva, Hermelín). Obaly musí obsahovat tyto základní údaje:
Název
Obsah sušiny, tuku v sušině
Datum balení
Cenu.
Pokud má obal jakýkoliv nedostatek, jedná se o vadu.
3.4.1.1 Vady tvaru Nepravidelný tvar, nesouvislý povrch a trhlinky v těstě jsou způsobeny nesprávnou manipulací při formování, obracení a nečistými tvořítky (sýrové zrno se na tvořítka lepí a trhá se). Příčinou vad tvaru mohou být tvarování, kdy se tvořítka nedostatečně naplní nebo v nich mohou zůstat zbytky z předchozího plnění a dále pak odkapávání. Při zrání se sýry musí ošetřovat otáčením, pokud se sýry neotáčejí pravidelně mohou opět vzniknout vady. 3.4.1.2 Vady povrchu
Sýry s vysoko a nízkodohřívanou sýřeninou
U těchto druhů sýrů můţe vznikat velké mnoţství vad. Mezi tyto vady patří: trhlinky v kůrce sýra vzniklé špatnou manipulací při obracení; suché krátké a vlnité trhlinky na povrchu sýra – příliš dlouhé dosoušení a vysoká teplota dohřívání; bílá místa v kůře sýra – tyto místa jsou měkká, uvnitř s trhlinkami - v sýru uzavřená syrovátka; hnědé skvrny na povrchu sýra – vznikají při styku sýra se rzí; hnědnutí – delší doba ve vlhkém sklepě ( ZEMAN, 2007). 37
Čerstvé a bílé sýry
Mazlavost a lepení sýra na podloţní desky vzniká u bílých sýrů v důsledku sýření při nízké teplotě a prochlazením těsta během hlavního zrání.
Měkké sýry zrající v chladu
Častou vadou u měkkých sýrů je mokvání a mazovatění povrchu sýra příčinou je kyselejší mléko a nízká teplota při formování a paření nebo solení v solné lázni. Další významnou vadou je tvarohovitost s povrchovým zráním, coţ vzniká u sýrů, které jsou málo odkapané. Vady pokoţky bývají způsobeny: a) špatným tvarováním; b) nesprávným ošetřením. Vady povrchu způsobené MO Na povrchu sýra můţe dojít ke kontaminaci, kdy dochází převáţně k barevným změnám, protoţe většina MO obsahuje určitý pigment. Povrch můţe být kontaminován například nečistými tvořítky, špatnou hygienou, kontaminovanou kulturou, atd (příkladem můţe být černá plíseň u sýrů Hermelín nebo plesnivění Tvarůţků).
3.4.1.3 Vnitřní vady Vnitřní vady zahrnují vady barvy a konzistence. Tyto vady bývají opět důsledkem nedodrţení technologických postupů nebo špatnou hygienou.
Vady barvy:
mramorovitost – je způsobená špatným promícháním barvy; křídově bílý střed, ţlutý povrch – zrání od povrchu (špatné prokysání); barevné skvrny v těstě – kontaminace MO; světlá barva – překysání; nepravidelná barva na řezu – vysoký obsah KNO3 ( ZEMAN, 2007).
38
Vady konzistence
měkká mazlavá (málo tekutý gel) – nedostatečné vytuţování, nízký obsah sušiny gumovitá – nadměrné propírání nedokonalé spojení zrna (slepence, síťovitost, houbovitost) - příliš rychlé lisování, podchlazení písčitá aţ hrudkovitá konzistence – mnoho syřidla, vysoké sráţecí teploty, přesráţení a malé zrno dutinky v celé hmotě sýra (nemikrobiálního původu) – rychlé ochlazení při lisování, provzdušnění zrna při tvarování - dutinky mikrobiálního původu (nejedná se o kyslík ale o H2) = duření sýrů: a) skoré
duření
sýrů – tvorba
nepravidelných
ok,
způsobeno
většinou
koliformními bakteriemi E. coli, do mléka se dostanou rekontaminací po pasteraci, protoţe pasterací se běţně ničí. Skorému duření se dá zabránit přídavkem dusičnanu a dodrţováním sanitačního řádu; b) pozdní duření sýrů – se vyznačuje trhlinami v těstě, tvorbou ok v době, kdy ještě hmota nebyla elastická nebo byla příliš tuhá; ořechová oka bývají doprovázená zápachem po kyselině mléčné, nepříjemnou chutí, příčinou většinou bývá r. Clostridium. Této vadě se dá zabránit dobrým výběrem mléka, baktofugací, pouţitím dusičnanů ve spojení se šetrnou pasterací. trhlinky ve hmotě – příliš rychlé lisování, mechanické nárazy při ošetřování v průběhu zrání
3.4.1.4 Vady chuti a vůně Tyto vady mají většinou význam především ze senzorického hlediska. Jakákoliv odchylka od typické chuti či vůně je povaţována za vadu. Odchylky v intenzitě a výraznosti mohou být způsobeny nedostatečným rozkladem sloţek obsaţených v sýrech, nízkým obsahem sušiny, pomalou činností enzymů anebo nesprávnými klimatickými podmínkami. Jednotlivé vady a jejich příčiny jsou charakterizovány dále.
39
Hořká chuť
Můţe pocházet ze suroviny, vyšší pasterace, sérové bílkovin obsahují sirné aminokyseliny, vyšší obsah syřidla, nevhodný zákys, nízká sýřící teplota. Tato vada vzniká dvěma způsoby: vady mikrobiálního původu – rozklad bílkovin nesprávným způsobem; technologické důvody: a) Nízká proteolýza (převládá zrání do šířky); b) Překysání mléka (před zráním došlo k proteolýze); c) Přezrání sýrů.
Zatuchlá chuť
Tato chuť bývá také označována jako chuť po myšině. Vzniká při kontaminaci sýra plísněmi Muccor, Aspergillus.
Kvasničná chuť
kontaminace sýrů kvasinkami rodu Sacharomyces a Torulopsis.
Ţluklá chuť (mýdlovitá) vzniká na základě rozkladných procesů tuku nebo neţádoucích deaminací, které
jsou způsobené lipázami.
Chuť po krmiv
Chuť po cizích látkách
tato vada můţe vniknout při zpracování nebo ošetřováním, kdy můţe dojít ke kontaminaci. Vady způsobené přítomností cizích látek Tyto vady jsou většinou způsobeny nedbalostí, únavou materiálu nebo nedodrţováním pravidel hygieny. Patří zde úlomky tvořítek, vlákna ze syrníků, vlasy, nehty, sklo a další ( ZEMAN, 2007).
40
4
ZÁVĚR Pro rozhodování o výrobku je naprosto zásadním východiskem co nejpřesnější
porozumění potřebám a očekáváním zákazníků. Na trhu vyhrávají ti výrobci, kteří dokáţí poţadavkům zákazníků výrobek co nejlépe přizpůsobit (VELČOVSKÁ, 2006). Sýry pro své výţivové hodnoty tvoří důleţitou součást lidského jídelníčku. S rostoucími nároky obyvatelstva (zákazníků, uţivatelů) na kvalitu nejen sýrů, se postupně vylepšují i techniky jejich hodnocení. Většina hodnocení probíhá pomocí přístrojů a vyškolených panelistů s následným zprůměrováním výsledků. Ze studie vyplývá, ţe hodnocení sýrů nemůţe probíhat nahodile, vše musí být prováděno dle stanovených postupů. Tyto postupy vyplývají z předchozích zkušeností panelistů. Prvním kritériem hodnocení je vzhled. Tento parametr, jako celek, se dá objektivně zhodnotit pouze lidským okem. Postupně se analyzují i textura, vůně a chuť, u kterých mohou být pouţity přístroje. Texturní vlastnosti se zjišťují vizuálně, pomocí hmatu nebo přístrojů jako jsou například Instron Universal Testing Machine (model 1102) nebo MTS (model T5002). Tyto přístroje většinou pracují na principu komprese. Plynová
chromatografie
(GC) – olfaktometry,
GC – hmotnostní
spektrometrie,
asistované rozpouštění chuti odpařováním, toto je výčet několika metod, které se také pouţívají k zjišťování chuti a vůně sýrů. Ze senzorického hlediska se nejdříve hodnotí vůně a následně aţ chuť. Hodnocením zjišťujeme také vady, které vznikají v průběhu celého procesu výroby. Veškeré výsledky hodnocení se zapisují do formuláře, hodnoty se zprůměrují a porovnají s výsledky přístrojů. Neustálým zdokonalování metod senzorické analýzy, došlo postupem času k vývoji zcela nových přístrojů. Mezi tyto přístroje se řadí elektronický nos a jazyk. Zatímco elektronický nos se vyuţívá pro rozlišení a analýzu vůní, pachů, aromatických a všech druhů těkavých látek, elektronický jazyk je vyuţíván k analýze chuťových vjemů u kapalných vzorků nebo pevných látek rozpuštěných v kapalině. Přístroje jsou specificky navrţeny pro sledování procesů a kontroly kvality. Cílem této práce bylo co nejvíce přiblíţit jednotlivé znaky sýrů, uvést faktory, které ovlivňují senzorické vlastnosti a uvést metody pouţívané k hodnocení. Tyto cíle byly splněny a zpracovány v rámci této bakalářské práce.
41
5
POUŢITÁ LITERATURA
BUFFA, M. N. et al., Changes in textural, microstructural, andcolour characteristics during ripening of cheeses made from raw, pasteurized or high-pressure-treatedgoats milk. International dairy journal [online]. 2001. 11, s. 927 – 934. [cit. 2010 – 12 - 09]. Dostupné z WWW: www.sciencedirect.com.
CERVANTES, M. A. et al. Effect of salt concentration and freezign on Mozzarella cheese texture. Journal of dairy science [online]. 1983. 2, s. 204 – 213. [cit. 2010 – 09 25]. Dostupné z WWW: www.journalofdairyscience.org.
DEISINGH, A. K. et al. Aplications of electronic nose and tongues in food analysis. International journal of food science and technology [online]. 2005. s. 587 – 604. [cit. 2011 – 03 - 10]. Dostupné z WWW: www.onlinelebrary.wiley.com.
FOEGEDING, E. A. & DRAKE, M. A. Sensory and mechanical properties of cheese texture. Journal of dairy science [online]. 2007. 4, s. 1611 – 1624. [cit. 2010 – 09 - 25]. Dostupné z WWW: www.journalofdairyscience.org.
FOX, P.F. et al. Cheese: chemistry, physics and microbiology. 3. vyd. Amsterdam: Elsevier, 2004. s. 617 . ISBN 0-12-263651-1.
GOH, S.M. et al. Mechanical properities and sensory texture assessment of cheesen. Journal of Texture Studies [online]. 2003. s 181 – 201. [cit. 2010 – 09 - 25]. Dostupné z WWW: http://onlinelibrary.wiley.com.
42
GRAPPIN, R. & BEUVIER, E. Possible implications of milk pasteurization on the manufaktura and sensory quality of ripened cheese. Dairy journal [online]. 1997.7, s. 751 – 761. [cit. 2011 – 04 - 06]. Dostupné z WWW: www.sciencedirect.com.
CHEN, A.H. et al, Textural analysis of cheese. Journal of dairy science [online]. 1979. 6,
s. 901 – 907.
[cit.
2010 – 12 - 09].
Dostupné
z WWW:
www.journalofdairyscience.org.
INGR, I., POKORNÝ, J., VALENTOVÁ, H. Senzorická analýza potravin. 2. vyd. nezměněné. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2007. s. 180. ISBN 978-80-7375-032-9.
JAROŠOVÁ, A. Senzorické hodnocení potravin. 1. vyd. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2001. s. 86. ISBN 978-80-7157539-9.
KUBÍCKOVÁ, J. & GROSCH, W. Evaluation of flavour compouds of Camembert cheese. Dairy journal [online]. 1998. 8, s. 11 – 16. [cit. 2010 – 12 - 22]. Dostupné z WWW: www.sciencedirect.com.
LINODVSKÁ, Š. Metody senzorického hodnocení sýrů. Brno, 2010. s. 42. Bakalářská práce. MZLU.
MCSWEEENY, P. L. H. The flavour of milk and dairy products: III. Cheese taste. International journal of dairy technology [online]. 1997. 4, s. 123 – 128. [cit. 2010 – 12 - 22]. Dostupné z WWW: www.onlinelibrary.wiley.com.
43
MLČEK, J., ŠUSTOVÁ, K. Hodnocení texturních vlastností eidamských sýrů NIR spektrometrem. In ŠTĚTINA, J., ČURDA, L. Celostátní přehlídky sýrů. Praha: VŠCHT v Praze, 2006, s. 206 – 208. ISBN 80 – 7080 – 620 – 6.
MUIR, D. D., BANKS, J. M. & HUNTER, E. A. Sensory properties of Cheddar cheese: effect of starter type and adjut. Dairy journal [online]. 1996. 6, s. 407 – 423. [cit. 2011 – 01 - 05]. Dostupné z WWW: www.sciencedirect.com.
PILLONEL, L. et. al. Analytical methods for the determinativ of the geographic origin of Emmental cheese: volative compounds by GC/MS – FID and electronic nose. Europen food research technology [online]. 2003. s. 179 – 183. [cit. 2010 – 12 - 22]. Dostupné z WWW: www.springerlink.com.
POKORNÝ, J., VALENTOVÁ, H., PUDIL, F. Senzorická analýza potravin – laboratorní cvičení. 1. vyd. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická, 1997. 60 s. ISBN 80-7080-278-2.
RIHA,W. E. & WENDORFF, W. L. Evaluation of color in smoked cheese by sensory and objective methods. Journal of dairy science [online].1993.6, s. 1491 – 1497. [cit. 2011 – 04 - 13]. Dostupné z WWW: www.journalofdairyscience.org.
SINGH, T. K., DRAKE, M. A. & CADWALLADER, K. R. Flavour of Cheddar cheese: a chemical and sensory perspective. Comprehensive revie food science and food safety [online].
2003.
2,
s. 139 – 162.
[cit.
www.onlinelibrary.wiley.com.
44
2011 – 03 - 28].
Dostupné
z WWW:
SURIYPHAN, O. Charakteristic aroma components of british farmhouse Cheddar cheese. American chemical society [online]. 2001. s. 1382 – 1387. [cit. 2011 – 01 - 05]. Dostupné z WWW: www.thaiscience.info.
ŠUSTOVÁ, K. Senzorická analýza sýrů. In KUCHTÍK, J. Farmářská výroba sýrů a kysaných mléčných výrobků. Brno: MZLU v Brně, 2004, s. 14 – 17. ISBN 80-7157771-5.
WHETSTINE, M. E. C. et al. Charakterization of aroma compounds responsible for the rosy/floral flavor in Cheddar cheese. Journal of agricultural and food chemismy [online].
2005.
s. 3122 – 3132.
[cit.
2011 – 03 - 10].
Dostupné
z WWW:
www.pubs.acs.org.
WOLD,J. P. et al. Influence of raw milk microflora on the characteristics of Swiss-type cheeses: II. Biochemical and sensory characteristics. International dairy journal [online]. 2005. 16, s. 1218 – 1226. [cit. 2011 – 04 - 13]. Dostupné z WWW: www.sciencedirect.com.
ZEMAN, M. Předmět technologie potravin., SPŠM Kroměříţ. 2007.
http://web2.mendelu.cz/af_291_mendelnet/mendelnet07agro/articles/tp/luzova.pdf [cit. 2011-03-28].
www.biopro.cz/elektronicky-nos-elektronicky-jazyk, [cit. 2011 – 04 - 02].
45