Mendelova univerzita v Brně Zahradnická fakulta. Vliv vybraných kyselin na senzorické vnímání kyselosti Diplomová práce

Mendelova univerzita v Brně Zahradnická fakulta

Vliv vybraných kyselin na senzorické vnímání kyselosti Diplomová práce

Vedoucí práce: Doc. Ing. Josef Balík, Ph. D.

Vypracovala: Bc. Jana Kulichová

Lednice 2014

2

Čestné prohlášení Prohlašuji, že jsem práci: Vliv vybraných kyselin na senzorické vnímání kyselosti vypracovala samostatně a veškeré použité prameny a informace uvádím v seznamu použité literatury. Souhlasím, aby moje práce byla zveřejněna v souladu s § 47b zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách ve znění pozdějších předpisů a v souladu s platnou Směrnicí o zveřejňování vysokoškolských závěrečných prací. Jsem si vědoma, že se na moji práci vztahuje zákon č. 121/2000 Sb., autorský zákon, a že Mendelova univerzita v Brně má právo na uzavření licenční smlouvy a užití této práce jako školního díla podle § 60 odst. 1 autorského zákona. Dále se zavazuji, že před sepsáním licenční smlouvy o využití díla jinou osobou (subjektem) si vyžádám písemné stanovisko univerzity, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity, a zavazuji se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla, a to až do jejich skutečné výše.

V Lednici dne:

……………………………….. podpis

3

PODĚKOVÁNÍ Děkuji všem, kteří mi cennými radami a připomínkami pomáhali při vypracování diplomové práce, zejména vedoucímu práce Doc. Ing. Josefu Balíkovi, Ph.D. a Ing. Ludmile Šuderlové za pomoc při práci v senzorické laboratoři.

…………………… Jana Kulichová 4

OBSAH 1

Úvod........................................................................................................................ 10

2

Cíl práce .................................................................................................................. 11

3

Literární část ........................................................................................................... 12 Smyslová soustava a zpracování vzruchu ........................................................ 12

3.1 3.1.1

Vjem a hedonické hodnocení vjemu ......................................................... 13

3.1.2

Smyslové receptory................................................................................... 14

3.1.3

Nástroje smyslového zkoumání ................................................................ 15

3.1.4

Smysl chuťový, chuťové receptory........................................................... 21

3.1.5

Druhy chutí ............................................................................................... 23

3.1.6

Vady chuťového smyslu a možnosti ovlivnění vnímání chutí ................. 26 Prostředí a metody senzorické analýzy ............................................................ 30

3.2 3.2.1

Rozdílové zkoušky.................................................................................... 31

3.2.2

Hodnocení podle stupnic a kategorií ........................................................ 35

3.2.3

Pořadová zkouška ..................................................................................... 37

3.2.4

Další metody senzorické analýzy ............................................................. 39

3.2.5

Využití instrumentálních metod v senzorické analýze potravin ............... 40

3.3 4

Charakteristika a využití vybraných potravinářských kyselin ......................... 42 Materiál a metody ................................................................................................... 47

4.1

Materiál ............................................................................................................ 47

4.2

Metody senzorické analýzy .............................................................................. 47

4.3

Instrumentální metody ..................................................................................... 49

4.4

Metody statistického vyhodnocení dat ............................................................. 50

5 5.1

Výsledky a diskuze ................................................................................................. 52 Vyhodnocení senzorického hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi vybranými kyselinami párovou metodou ......................................................... 52

5.2

Vyhodnocení senzorického hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti různých koncentrací kyselin pomocí grafické stupnice ................................................. 56

5.3

Vyhodnocení senzorického hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi vybranými kyselinami pořadovou zkouškou ................................................... 60

5.4

Vyhodnocení senzorického hodnocení antagonistických a synergických vztahů mezi kyselinou citronovou a vybranými látkami na vnímání kyselé chuti ...... 66

6

Závěr ....................................................................................................................... 70

5

7

Souhrn a Resume, Klíčová slova ............................................................................ 72

8

Seznam použité literatury ....................................................................................... 73

9

Přílohy..................................................................................................................... 84

6

Seznam tabulek Tabulka 1: Koncentrace látek odpovídající maximu příjemnosti chuťového vjemu Tabulka 2: Uspořádání vzorků jednotlivých párů pro senzorické hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi zvolenými čtyřmi kyselinami Tabulka 3: Složení a uspořádání vzorků párové metody pro senzorické hodnocení antagonistických a synergických vztahů mezi kyselinou citronovou a vybranými látkami na vnímání kyselé chuti Tabulka 4: Minimální počet kladných odpovědí požadovaných pro závěr, že existují vnímatelné rozdíly mezi vzorky Tabulka 5: Hodnoty kritických mezí součtu pořadí pro výpočet průkaznosti pořadové zkoušky na hladině pravděpodobnosti P=99% podle Kramera Tabulka 6: Kritické hodnoty Q1-α Freidmanova testu pro α = 0,05 Tabulka 7: Kritické hodnoty Q1-α Freidmanova testu pro α = 0,01 Tabulka 8: Výsledky párového testu na rozlišení intenzity chuti různých potravinářských kyselin Tabulka 9: Naměřené a teoretické hodnoty pH jednotlivých roztoků kyselin Tabulka 10: Statistické vyhodnocení dat získaných ze senzorického hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti různých potravinářských kyselin pomocí grafické stupnice Tabulka 11: Naměřené hodnoty pH u roztoků jednotlivých kyselin o různých koncentracích Tabulka 12: Data získaná při senzorickém hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi roztoky vybraných kyselin o koncentraci 0,25 g/l pořadovou zkouškou Tabulka 13: Rozdíly mezi součty pořadí jednotlivých kyselin stanovenými při senzorickém hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi roztoky vybraných kyselin o koncentraci 0,25 g/l pořadovou zkouškou Tabulka 14: Data získaná při senzorickém hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi roztoky vybraných kyselin o koncentraci 0,45 g/l pořadovou zkouškou Tabulka 15: Rozdíly mezi součty pořadí jednotlivých kyselin stanovenými při senzorickém hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi roztoky vybraných kyselin o koncentraci 0,45 g/l pořadovou zkouškou Tabulka 16: Data získaná při senzorickém hodnocení antagonistických a synergických vztahů mezi kyselinou citronovou a vybranými látkami ve zvolených kombinacích

7

Seznam obrázků Obrázek 1: Anatomie čichového orgánu Obrázek 2: Anatomie zrakového orgánu Obrázek 3: Anatomie sluchového orgánu Obrázek 4: Stavba chuťového pohárku Obrázek 5: Strukturní vzorec kyseliny citronové Obrázek 6: Strukturní vzorec kyseliny mléčné Obrázek 7: Strukturní vzorec kyseliny vinné Obrázek 8: Strukturní vzorec kyseliny jablečné Obrázek 9: Sestavení párového testu pro senzorické hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi vybranými kyselinami Obrázek 10: Korelace mezi senzorickým hodnocením roztoků kyseliny citronové a jejich pH Obrázek 11: Korelace mezi senzorickým hodnocením roztoků kyseliny vinné a jejich pH Obrázek 12: Korelace mezi senzorickým hodnocením roztoků kyseliny jablečné a jejich pH Obrázek 13: Korelace mezi senzorickým hodnocením roztoků kyseliny mléčné a jejich pH Obrázek 14: Graf znázorňující porovnání rozdílů v součtu pořadí mezi kombinacemi jednotlivých kyselin o koncentraci 0,25 g/l s kritickou tabelovanou hodnotou q0,95 = 14,8 a q0,99 =18,0. Obrázek 15: Graf znázorňující porovnání rozdílů v součtu pořadí mezi kombinacemi jednotlivých kyselin o koncentraci 0,45 g/l s kritickou tabelovanou hodnotou q0,95 = 14,8 a q0,99 =18,0.

Seznam příloh Příloha 1: List senzorického hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi vybranými kyselinami párovou metodou Příloha 2: List senzorického hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti různých koncentrací kyselin pomocí grafické stupnice Příloha 3: List senzorického hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi vybranými kyselinami pořadovou zkouškou

8

Příloha 4: List senzorického hodnocení antagonistických a synergických vztahů mezi kyselinou citronovou a vybranými látkami na vnímání kyselé chuti Příloha 5: Jednoduchá analýza rozptylu senzorického hodnocení intenzity kyselé chuti pomocí grafické stupnice v závislosti na obsahu 0,1 g/l různých druhů kyselin. Příloha 6: Jednoduchá analýza rozptylu senzorického hodnocení intenzity kyselé chuti pomocí grafické stupnice v závislosti na obsahu 0,15 g/l různých druhů kyselin. Příloha 7: Jednoduchá analýza rozptylu senzorického hodnocení intenzity kyselé chuti pomocí grafické stupnice v závislosti na obsahu 0,2 g/l různých druhů kyselin. Příloha 8: Jednoduchá analýza rozptylu senzorického hodnocení intenzity kyselé chuti pomocí grafické stupnice v závislosti na obsahu 0,25 g/l různých druhů kyselin. Příloha 9: Jednoduchá analýza rozptylu senzorického hodnocení intenzity kyselé chuti pomocí grafické stupnice v závislosti na obsahu 0,3 g/l různých druhů kyselin. Příloha 10: Jednoduchá analýza rozptylu senzorického hodnocení intenzity kyselé chuti pomocí grafické stupnice v závislosti na obsahu 0,35 g/l různých druhů kyselin. Příloha 11: Jednoduchá analýza rozptylu senzorického hodnocení intenzity kyselé chuti pomocí grafické stupnice v závislosti na obsahu 0,4 g/l různých druhů kyselin.

9

1 Úvod Senzorické hodnocení potravin je lidmi používáno od nepaměti. Již v pravěku lidé svými smysly zkoumali, zda je potravina vhodná ke konzumu, zda není zkažená či jinak závadná. V dnešní době je senzorické hodnocení potravin nedílnou součástí posuzování jejich kvality jak pro producenta a kontrolní orgány, tak především pro spotřebitele, pro kterého je často jediným způsobem, jak zhodnotit kvalitu potraviny. Senzorická analýza je vědní disciplína, která se zabývá hodnocením znaků potravin lidskými smysly a následným zpracováním výsledků centrální nervovou soustavou. V posledních letech stoupá význam různých potravinářských aditiv, které mohou příznivě či nepříznivě ovlivňovat senzorickou jakost potravin. Patří mezi ně také organické kyseliny, jež se do potravin přidávají nejen jako konzervační látky, ale také jako látky ovlivňující vnímání chuti. Senzorické

hodnocení

potraviny

spotřebitelem

začíná

většinou

zrakovým

posouzením, poté se přidává hodnocení dalšími smysly, především chutí a čichem. Takové hodnocení vychází ze zkušeností a preferencí spotřebitele. Na senzorické hodnocení má vliv mnoho činitelů, což způsobuje výrazné rozdíly ve výsledcích. Proto se v průběhu let vyvinuly dokonalejší metody, které se snaží vliv různých činitelů na senzorické hodnocení odstranit či minimalizovat. Dnešní propracované metody jsou založené na podrobných znalostech fyziologických principů vnímání a na vytvoření optimálních podmínek pro senzorickou analýzu. Výsledky získané moderními senzorickými metodami za standardních podmínek daných mezinárodními technickými normami jsou opakovatelné a reprodukovatelné a mohou být považovány za rovnocenné s výsledky fyzikálních či chemických analýz.

10

2 Cíl práce Cílem je pojednat o senzorickém hodnocení potravin a zaměřit se na principy a ovlivnění vnímání chuti. Připravit vzorky vybraných potravinářských kyselin a jejich kyselost hodnotit panelem školených hodnotitelů s využitím různých metod senzorické analýzy. Dále vyhodnotit vliv vybraných kyselin na vnímání kyselé chuti.

11

3 Literární část 3.1 Smyslová soustava a zpracování vzruchu Smyslový systém člověka je tvořen smyslovými orgány, které přijímají podněty z vnějšího, ale také z vnitřního prostředí organismu. Mezi hlavní nástroje smyslového zkoumání patří chuť, čich, zrak, sluch, hmat. Podnětem rozumíme každou změnu prostředí, která působí na neuron. Podněty jsou zaznamenávány díky receptorům obsahujícím receptorové bílkoviny buněčné membrány. Energie podnětu přivedená k těmto bílkovinám způsobí uspořádání jejich molekul, což vede k ovlivnění propustnosti iontových kanálů membrány. V důsledku změn propustnosti nastane změna membránového potenciálu – receptorový potenciál. Čím silnější je podnět, tím silnější je membránový potenciál. Pokud potenciál dosáhne prahové hodnoty, vznikne v nervovém vláknu akční potenciál, který je dále veden do centrální nervové soustavy, kde je zpracováván za vzniku počitků a následně vjemu. Působící energie může být jak mechanická, tak tepelná, chemická či elektromagnetická. Některé neurony se během vývoje staly specificky citlivé na určité formy energie. Například receptory oka reagují na energii elektromagnetickou, čichové buňky jsou citlivé na energii chemickou (KITTNAR et al., 2011; YANTIS, 1992). Vzruch je vyvolán podnětem. Avšak pouze tehdy, jestliže podnět dosáhne určité intenzity, která je označována jako prahový podnět. Pokud podnět této intenzity nedosahuje, nazývá se jako podnět podprahový. Čím nižší je intenzita podnětu, tím delší musí být doba, po kterou podnět musí působit, aby byl vyvolán vzruch. Podle TROJANA et al. (2003) není rozhodující pro vybavení vzruchu intenzita sama, ale především rychlost změny intenzity, jelikož při pomalém plynulém zvyšování intenzity podnětu nedojde ani při několikanásobném překročení prahu k vybavení vzruchu. Buněčná membrána receptorů reaguje při podráždění podnětem dvojím způsobem. Depolarizace, což je vznik vzruchu, znamená zvýšení propustnosti membrány pro sodné, draselné a chloridové ionty. Naopak hyperpolarizace je útlum vzruchu a znamená zvýšení propustnosti pro draselné a chloridové ionty. Depolarizace je na synapsích spojena se vznikem excitačního potenciálu, hyperpolarizace se vznikem inhibičního potenciálu. Vzruchy vytvářené v nervových buňkách se šíří k dendritům a tělům jiných nervových buněk. Vzruchy se po nervovém vlákně šíří různou rychlostí. Šíření dosahuje 12

nejvyšší rychlosti (až 120 m.s-1) v nervových vláknech opatřených myelinovou pochvou. Intenzita vzruchu se nesnižuje se zvyšující se vzdáleností. Podněty z receptorů jsou do centrální nervové soustavy vedeny periferními nebo hlavovými nervy až do thalamu, přes který následně vstupují do mozkové kůry, kde dochází ke zpracování senzorické informace. Tato informace pokračuje do limbického a motorického systému za vzniku behaviorální a motorické odpovědi. Mozek přicházející informace upravuje a třídí tak, aby byl odstraněn informační šum a nežádoucí vzruchy, a aby tak byla pozornost soustředěna na významné informace bez rozptylování nepodstatnými vlivy (WARD, LINDEN 2010). Současné působení několika podnětů, může ovlivňovat výsledný vjem. Jestliže spojené působení podnětů vyvolá slabší vjem, jedná se o antagonismus. Antagonismus se projevuje například při maskování hořké či kyselé chuti chudí sladkou. Opakem je synergismus, o kterém hovoříme v případě, že působení podnětů vyvolává vjem silnější. Tento jev může nastat například při přidání taninu ke kyselině. Výsledný vjem kyselé chuti je zpravidla intenzivnější než při testování samotné kyseliny (POKORNÝ, 1993).

3.1.1 Vjem a hedonické hodnocení vjemu Vjem informuje o objektivních znacích vnímaného podráždění a zahrnuje také psychologické hodnocení na základě zkušeností hodnotitele, který zpracováváním vjemů získává obraz vnějšího světa. Kvalitativní stránka vjemu je určována různými faktory. Jedním z nich je vlastní podnět, jehož intenzita závisí nejen na koncentraci látky a množství vzorku, ale také na způsobu degustace či době působení. Vzhledem k tomu, že při senzorické analýze zpravidla působí na hodnotitele více než jeden podnět, je dalším z faktorů určujících kvalitativní stránku vjemu přítomnost dalších podnětů. Jedná se například o působení několika základních chutí, pachů, různých taktilních a kinestetických vlivů či teploty. Kvalitativní stránka vjemu je také značně ovlivňována osobními vlastnostmi hodnotitele či prostředím, v němž hodnocení probíhá. Obecně platí, že si člověk při senzorickém hodnocení všímá nejprve příjemnosti vjemu a teprve potom hodnotí jeho intenzitu.

Hodnocení příjemnosti se nazývá

hedonické hodnocení a má pro senzorickou analýzu prvořadou důležitost. Hodnocení příjemnosti vzorků může být ovlivněno mnoha faktory. Mezi nejvýznamnější patří např. vliv předchozího vzorku, stupeň nasycení hodnotitele, množství degustovaného vzorku či snadnost konzumace vzorku (INGR et al. 2001). 13

Tabulka 1: Koncentrace látek odpovídající maximu příjemnosti chuťového vjemu (POKORNÝ et al., 1999) Základní chuť

Standardní látka

Koncentrace pro maximální příjemnost (%)

Hořká

Síran chininu

0,0007

Slaná

Chlorid sodný

2,0

Kyselá

Kyselina vinná

0,28

Sladká

Sacharóza

9,0

3.1.2 Smyslové receptory Aby mohl v centrální nervové soustavě vzniknout vzruch, musí nejprve dojít k zaznamenání podnětu. Podněty jsou zaznamenávány na specifických vazebných místech buňky, které se nazývají receptory. Jedná se o bílkovinné látky, na které se specificky vážou signální molekuly. Různé typy buněk mají odlišné soubory různých receptorů. Soubory receptorových buněk tvoří jednoduchá či složitá čidla. Informace z nich jsou předávány buď humorálně, v případě jednoduchých čidel, nebo nervově v případě smyslových orgánů. Funkci jednoduchých čidel si na rozdíl od funkce smyslových orgánů neuvědomujeme. Smyslové orgány zpracovávají informace ze zevního prostředí, předávají je nervové soustavě, a zprostředkují tak smyslový obraz skutečnosti. Tento obraz je selekcí různých prvků, které jsou vybrány v souladu s tím, co je v dané situaci pro organismus důležité. Receptory se vyznačují vysokou citlivostí a specifičností. Zachycují podněty, jejichž energii mění na energii organismu vlastní, což vede ke změně propustnosti membrány a ke vzniku vzruchu. Receptory přijímají podněty vlastní, ke kterým jsou mimořádně citlivé a podněty nevlastní, ke kterým není citlivost tak výrazná. Působení elektromagnetického záření na lidské oko je podnět vlastní, působení tlaku, které vyvolává barevné skvrny, je podnětem nevlastním. Působí-li podnět stejné intenzity na receptor déle, dochází k adaptaci receptoru, tj. ke snížené citlivosti na působící podnět (TROJAN et al., 2003). Receptory se dělí podle různých hledisek do několika skupin. První skupinu tvoří receptory dělené podle druhu přijímaného podnětu. Jedná se o chemoreceptory, které jsou citlivé na podněty chemické, dále o mechanoreceptory, které reagují na podněty 14

mechanické a o radioreceptory, jež jsou citlivé na světelné a tepelné záření. K chemoreceptorům náleží smysl chuťový, čichový a čidla uvnitř organismu. K mechanoreceptorům patří tlakové receptory šlachové, kloubní a kožní, dále receptor v plicích či cévách. Radioreceptory zahrnují smysl zrakový a kožní tělíska reagující na chlad či teplo. Další skupinou jsou receptory dělené na základě způsobu působení podnětu. Pro senzorické hodnocení mají význam především exteroreceptory zaznamenávající podněty zvenčí. Dále do této skupiny náleží interoreceptory, proprioreceptory, visceroreceptory a angioreceptory. Podle vzdálenosti podnětu rozlišujeme receptory kontaktní, reagující pouze v přímém styku s podnětem a telereceptory, které jsou schopny zaznamenat i vzdálené podněty (POKORNÝ et al., 1999).

3.1.3 Nástroje smyslového zkoumání Smyslové zkoumání je realizováno pomocí smyslových orgánů, které se skládají z několika částí. Jedná se o receptory, zaznamenávající podněty a umožňující tak vznik vzruchu, o dostředivý nerv, který vzniklý vzruch dále vede po příslušných drahách až do poslední části smyslového orgánu, kterou je příslušný úsek centrální nervové soustavy, v níž je vzruch zpracováván na vjem. Díky smyslovým orgánům přichází do centrální nervové soustavy značné množství informací. SILBERNAGL, DESPOPOULOS (2004) uvádějí, že pomocí smyslů přijímáme až 109 bit/s informací, z nichž si však uvědomujeme pouze 10-102 bit/s. Zbytek většinou není využit nebo ho zpracovává naše podvědomí. Jedna strana knihy odpovídá množství 1000 bitů. Jednotka bit/s je velikost informačního toku. Pro senzorické hodnocení potravin mají význam především orgány chuti, čichu a zraku. Hmat a sluch mají své zastoupení také, ne však tak významné jako ostatní jmenované smyslové orgány. Smysl čichový Čich je smysl, kterým živočichové rozpoznávají příjemné či nepříjemné pachy látek. Čichová sliznice leží v zadní části dutiny nosní na horní skořepě, je nažloutlá a tenčí než okolní sliznice. Jsou v ní uloženy čichové receptory, které jsou obklopeny pomalu se pohybujícím hlenem. Jedná se o podlouhlé buňky udržované ve svislé poloze podpůrnými buňkami. Na apikálním pólu jsou opatřeny vlásky, které zvyšují povrch a 15

tím pravděpodobnost styku aktivních látek s receptory. Na druhém konci jsou receptory protaženy v tenké, nemyelinizované axony. Člověk má 107 čichových buněk. Při klasickém dýchání prochází nosem méně vzduchu, aktivní látky se nedostanou až k receptorům umístěným v horní části nosní dutiny a vnímání není tak intenzivní, jako když se člověk nadechne zhluboka a vdechne tak větší objem vzduchu. Citlivost k různým pachům je na různých místech sliznice rozdílná. K čichovým receptorům se také dostávají látky z ústní dutiny a vzniká tak celkový dojem chuti jídla. Při blokaci čichu je výsledný vjem chuti nižší a některé pokrmy tak nelze chutí vůbec rozeznat. Čichově aktivní látky neboli odoranty se k vláskům receptorů dostávají pomocí hlenu, který obsahuje proteiny, jež odoranty poutají. Tyto proteiny, označované také jako OBP (Odorant binding proteins) rozpouštějí lipofilní i hydrofobní látky a přivádějí je k receptorům. Práh pro detekci odorantů je průměrně 10-9 mol/l látky ve vzduchu. Mezi odoranty řadíme látky, které jsou obecně méně rozpustné ve vodě, jsou těkavé a dobře rozpustné v tucích. Jedná se například o aldehydy, ketony, estery, alkoholy, kyseliny, étery, sulfidy a další látky. Funkce hlenu spočívá také v plynulém očišťování povrchu sliznice tím, že se pohybuje rychlostí 10-60 mm/min. Dutina nosní nejenže zprostředkovává čichové vjemy, ale také ovlhčuje a filtruje vzduch, který je přiváděný do plic v množství větším než 10 000 litrů za den (KITTNAR et al., 2011; TOMENZOLI, 2005).

Obrázek 1: Anatomie čichového orgánu (Web 1)

16

Stejně jako na smysl chuťový, působí i na čich mnoho faktorů, které jej mohou ovlivnit. Po delším vystavení receptorů čichově aktivním látkám dochází k jejich adaptaci, což má za následek neschopnost vnímat nižší koncentrace látek. Proto je při senzorické analýze vhodné zařazovat mezi hodnocením vzorků krátké přestávky, aby se mohly čichové receptory zregenerovat. Citlivost čichového aparátu se mění v těhotenství a snižuje se s přibývajícím věkem. Může nastat úplná ztráta čichu, nazývaná jako anosmie, či parosmie, což je zkreslené čichové vnímání. Člověk se řadí mezi mikrosmáty, jelikož má čich vyvinutý méně. Makrosmáti jsou například šelmy, které mají čich vyvinutý výborně. Naopak kytovci nemají čich vyvinutý vůbec a řadí se tak mezi anosmáty (TROJAN et al., 2003). Smysl zrakový Zrak bývá považován za nejdůležitější smysl člověka, protože díky němu vnímáme až 80% všech informací o okolním světě. Zrakové receptory jsou citlivé na elektromagnetické vlnění o vlnové délce 400-750 nm, které se nazývá jako viditelné spektrum. Sídlem zrakových receptorů jsou oči, chráněné lebeční kostrou, víčky, obočím a řasami. K oku náleží také přídatné orgány, jako jsou například okohybné svaly, díky nimž je oko schopné pohybu. Tvar oka je dán pevností obalů, tj. rohovky a skléry a také nitroočním tlakem, který se pohybuje v rozmezí 2,0-2,9 kPa a závisí na tvorbě komorové vody. Oko je uloženo v očnici. Vnější vrstva oka se nazývá skléra (bělima), která v přední části přechází v rohovku. Rohovka je průhledná a umožňuje vstup světelných paprsků k receptorům. Vnitřní vrstva oka je pokryta cévnatkou, která přechází v řasnaté těleso, díky němuž je oko schopné akomodace. Barevný terčík v přední části oka se nazývá duhovka a je složen z hladkého svalstva, které je schopné zvětšovat či zmenšovat zornici v závislosti na intenzitě světla. Další částí oka je čočka. Vnitřní prostor oka je vyplněn sklivcem (MARIEB, MALLAT 2005).

17

Obrázek 2: Anatomie zrakového orgánu (TROJAN et al., 2003) Vlastní světločivný orgán oka je sítnice. Sítnice pokrývá dvě třetiny vnitřní vrstvy oční koule kromě místa, ze kterého vychází z oka do mozku zrakový nerv. Toto místo je nazýváno slepá skvrna a nenacházejí se zde žádné fotoreceptory. Zrakové receptory se nazývají tyčinky a čípky. Díky tyčinkám, kterých je cca 150 milionů, je člověk schopen vidět za šera. Čípky nejlépe fungují za plného osvětlení a umožnují rozlišení barev. Jsou trojího typu, z nichž každý je citlivý na jinou vlnovou délku a reaguje tak na jinou barvu – zelenou, červenou a modrou. Pokud dochází ke stejnoměrnému dráždění všech tří typů čípků, vzniká pocit bílého světla. Barevný vjem vzniká v mozku, při dopadu slunečního záření na předmět a odrazem části paprsků do lidského oka. Obraz, který se tvoří na sítnici je obrácený a zmenšený, avšak při zpracování v mozku je napřímen (SKUSEVICH, MATIKAS 2010). Zrak je, jako ostatní smysly, nepostradatelný při senzorické analýze potravin. Poskytuje člověku prvotní informace o potravině a často rozhoduje o koupi a následné konzumaci výrobku. Zrakem hodnotíme tvar, velikost, barevnost či tmavost výrobku a jeho celkový vzhled. Platí, že člověk zpravidla dává přednost světlým předmětům před tmavými a barevným předmětům před bílými. U některých výrobků je však tmavá barva žádoucí, a proto ji člověk upřednostňuje. Jedná se například o chléb, jehož kůrka by měla být přiměřeně tmavá. Zelená barva bývá spojována s nezralým ovocem, barva hnědá s ovocem přezrálým. Ne vždy však tyto asociace odpovídají skutečnosti, jelikož existují například odrůdy pomerančů, které jsou i ve zralém stavu zelené. 18

Jako všechny ostatní smyslové orgány, jsou i oči postihovány různými typy vad a chorob. Nejběžnější poruchy oka jsou neschopnost přizpůsobení se vzdálenosti předmětu. Vzniká tak krátkozrakost, tj. oko vidí špatně do dálky, či dalekozrakost, při níž oko špatně vidí blízké předměty. Pokud je nepravidelně zakřivená rohovka, nastane astigmatismus, při němž oko nevidí ostře ani na dálku, ani na blízko. Senzorické hodnocení potravin může být ovlivněno vadami barvocitu, jako je barvoslepost, kdy člověk není schopen správně rozeznávat barvy. Úplná barvoslepost neboli daltonismus, je porucha, při níž postižený člověk vnímá pouze odstíny šedé barvy (MUDAMBI et al., 2006). Smysl sluchový Smysl sluchový nepatří v senzorické analýze mezi nejdůležitější smysly, ani přesto, že je to nejcitlivější lidský smysl. Pro člověka má však velký význam. Díky sluchu vnímáme zvuk vznikající kmitáním těles o frekvenčním rozsahu 16-20 000 Hz, přičemž maximální citlivost leží v rozmezí 1000 až 3000 Hz. Ucho je složeno ze tří základních částí. Jedná se zevní, střední a vnitřní ucho. Zvuk přichází zevním zvukovodem do ucha a rozkmitá bubínek. Tyto kmity jsou přenášeny středoušními kůstkami na membránu oválného okénka hlemýždě nacházejícího se ve vnitřním uchu. Dojde k přenosu energie z plynného prostředí do tekutého a je rozkmitána perilymfa v hlemýždi. Energie se dále přenáší do endolymfy, rozkmitá se i membrána s Cortiho orgánem, v němž jsou uloženy smyslové buňky. Odtud je vzruch veden sluchovou dráhou do centrálního nervového systému. Mezi nejčastější vady sluchového smyslu patří nedoslýchavost, což je snížená citlivost receptorů či hluchota což je neschopnost sluchového vnímání. Smysl sluchový se v senzorické analýze používá především při hodnocení křehkých a křupavých pokrmů jako jsou např. křupky, pečivo, ořechy či k hodnocení čerstvosti některého ovoce a zeleniny a dalších pokrmů. Zkušený hodnotitel podle šustivého zvuku cibule pozná, zda je již dostatečně usušená. Naopak sluchové posouzení zralosti melounu poklepem je málo spolehlivé (TROJAN et al., 2003; KOPEC, HORČIN 1997). Podle WOOD et al. (2011) má zvuk v prostředí vliv na hodnocení chuťových složek jídla. Provedl pokus, při němž hodnotitelé konzumovali různá jídla, zatímco se nacházeli v tichém či hlučném prostředí. Při konzumaci jídla v hlučném prostředí byly potraviny zhodnoceny jako méně slané či sladké než v prostředí tichém. Křupavost byla zhodnocena jako intenzivnější při konzumaci a hodnocení v hlučném prostředí. 19

Obrázek 3: Anatomie sluchového orgánu (Web 2) Smysl taktilní Sídlem smyslu taktilního je kůže a sliznice. Kůže zaujímá plochu 1,10- 1,85 m2, připadá na ni 12% tělesné hmotnosti, a je tak největším receptivním povrchem. Vyskytují se v ní receptory reagující na mechanické, termické a bolestivé podněty. Na 1cm2 se vyskytují 2 tepelné receptory, 13 chladových, 25 dotykových a přes 200 receptorů reagujících na bolest. Taktilní receptory jsou umístěny v různé hloubce pod pokožkou či sliznicí, přičemž větší jsou umístěny hlouběji a informují organismus o větších tlacích. Na těle nejsou rozmístěny rovnoměrně. Mezi nejcitlivější místa patří sliznice jazyka nebo rty. Na pokožce citlivost klesá. Nejcitlivější jsou konečky prstů, nos a tváře, naopak nejméně citlivé jsou záda a plosky nohou. Smyslem taktilním člověk vnímá především vlastnosti povrchu, velikost a tvar těles. Lze díky němu rozlišit místo dotyku či tlaku i jeho intenzitu. Dotykový práh byl stanoven na deformaci kůže o 10 µm. K taktilnímu smyslu se řadí smysl kinestetický a také smysl pro teplo, chlad a bolest. Kinestetickým smyslem člověk vnímá odpor materiálu. Receptory kinestetického smyslu se nacházejí ve šlachách, kloubech a svalech. Tyto receptory měří například sílu potřebnou pro žvýkání potravy. Díky kinestetickému smyslu můžeme stanovit různé vlastnosti potravin, jako jsou tvrdost, měkkost, elasticita, hmotnost, hustota, lámavost či snadnost žvýkání a polykání (BUŇKA et al., 2008; INGR et al., 2001). Smyslem pro teplo a chlad při senzorické analýze zjišťujeme, zda je vzorek podáván v optimální teplotě a zda jeho konzumací nehrozí bolest. Termoreceptory mají tři hlavní 20

funkce. První je ochrana člověka před horkými a studenými vzorky, zvýšení požitků z jídla a také optimalizace teploty během přípravy jídla. Podle ECCLES (2000) jsou termoreceptory v dutině ústní stimulovány mentolem, který v malých koncentracích chladí, ve větších pálí. Při vysoké koncentraci mentolu může dokonce dojít k lokálnímu umrtvení sliznice. Receptory smyslu pro bolest se nacházejí uvnitř těla i na jeho povrchu. Jsou to pouze volná nervová zakončení a lze na ně působit různými vlivy. Reagují na tepelné podráždění, na mechanické, elektrické a také na podráždění chemické. Smysl pro bolest, na rozdíl od některých ostatních smyslů, má velmi nízkou schopnost adaptace. Jeho využití v senzorické analýze má význam v tom, že člověka informuje o ostrých částech pokrmu, jako jsou například zrnka písku nebo kosti a také o příliš kořeněných výrobcích (POKORNÝ et al., 1999).

3.1.4 Smysl chuťový, chuťové receptory Chuťové receptory jsou uzpůsobené k detekci chemických látek. Reakcí různých chemických sloučenin s proteiny receptorů vzniká výsledný vjem, který nazýváme chuť. Chuťový smysl nás informuje nejen o kvalitě potravy, ale také díky němu můžeme zjistit, zda potravina není zkažená, takže do jisté míry chrání i naše zdraví (INGR et al., 2001). Podle HORIO (2000) má chuťový vjem vliv na rychlost tepu lidského srdce, jak prokázal v pokusu se zdravými hodnotiteli, kterým podal roztoky sacharózy, NaCl, kyseliny citronové, chinové a glutamátu sodného. Po ochutnání každého z těchto roztoků se rychlost srdce zvýšila o 7,1 až 13,6%. Nejvyšší zvýšení srdečního tepu se projevilo 25 sekund po ochutnání roztoku. Hodnota tepu se vrátila do normálu po 80 až 100 sekundách od ochutnání stimulu. Maximální rychlosti srdce dosáhlo při ochutnání roztoku kyseliny citronové. Nejpomaleji se srdce vracelo do normálu po ochutnání roztoku kyseliny chinové a roztoku glutamátu sodného. Chuťové receptory jsou pozměněné epiteliální buňky a nacházejí se v chuťových pohárcích, které se vyskytují v prohlubních chuťových papil. Papil rozeznáváme čtyři typy. Největší jsou papily rýhovité, kterých je pouze 8-12 a tvoří řadu u kořene jazyka. Lístkovité papily se nacházejí po obou stranách zadní části jazyka v počtu 15 – 20. Další dva typy papil se nazývají houbovité a nitkovité. Chuťových pohárku bývá okolo dvou tisíc, jejich počet se snižuje s věkem. Jedná se o útvary hruškovitého tvaru, široké cca 40 µm a dlouhé 70 µm. Každý pohárek obsahuje do čtyřiceti chuťových buněk. 21

Chuťová buňka je podlouhlého tvaru a je obklopena podpůrnými buňkami, které ji v pohárku podpírají. Horní strana chuťové buňky je opatřena jemnými vlákny, ve kterých chuťově aktivní látka reaguje s bílkovinami receptoru. Vzniklé podráždění je přebíráno neuronovými vlákny, na které je chuťová buňka napojena dolní, rozšířenou částí. Vzruch je veden do hippokampu a dále do korové oblasti mozku (POKORNÝ et al., 1999; HORČIN, 2002). Pro různé chuti byly stanoveny specifické proteiny, díky kterým člověk rozpoznává druhy chutí. Pomocí proteinu T1R je zaznamenávána chuť sladká a umami, proteinem T2R je vnímána chuť hořká. Tyto proteiny mohou být umístěny v jednom pohárku, každý však v jiné chuťové buňce. Patří do skupiny G-proteinů, což jsou vnitrobuněční přenašeči, kteří jsou tvořeni třemi částmi připojenými k receptorům. Pokud je chuťový receptor stimulován, dojde k rozdělení těchto tří částí. Jednotlivé části aktivují adenylátcyklázu a tím dojde ke vzniku cyklického adenosinmonofosfátu a fosfolipázy, která produkuje inositoltrifosfát. Tyto látky způsobují aktivaci či inaktivaci iontových kanálů v buněčné membráně. Tím dojde k uvolnění vápníku, což je potřebné pro navázání

neurotransmitérů

na

buněčnou

membránu

a

k uvolnění

molekul

neurotransmitéru na synapsi. Tyto děje způsobí stimulaci nervů, které vedou chuťové signály do centrální nervové soustavy (LAWLESS, HEYMANN 2010). Z různých chuťových pohárků jsou vzruchy vedeny různými nervy. Jedná se o nerv lícní, jazykohltanový, bloudivý a trojklanný. Nerv lícní sbírá chuťové informace z předních dvou třetin jazyka, nerv jazykohltanový zaznamenává informace ze zadní třetiny jazyka, bloudivý nerv inervuje oblast kořene a nerv trojklanný zprostředkovává přenos vzruchů z oblasti celých úst a poskytuje informace o struktuře potraviny, případně o bolestivých či pálivých podnětech. Podle BOUDREAU (1986) jsou nervy odpovídající za chuťové vjemy rozděleny do devíti funkčních nervových skupin. Odlišné vnímání chutí je pak způsobeno drážděním či naopak inhibicí různých skupin nervů.

22

Obrázek 4: Stavba chuťového pohárku (Web 3) Chuťové buňky mají zpravidla velmi krátkou životnost, proto je nutná jejich neustálá obnova. Spolu s těmito buňkami se na chuťovém vnímání podílejí také volná nervová zakončení rozmístěna na různých místech dutiny ústní. Chuťové vnímání trvá poměrně dlouho. Nejprve musí dojít k rozpuštění chuťově aktivních látek, které poté musejí proniknout do chuťových pohárků a až následně k chuťovým receptorům. Tyto látky se dlouho slinami vyplavují z chuťových pohárků pryč, a proto je doznívání chutě taktéž dlouhé. Chuťové podněty snadno vyvolají adaptaci chuti. Ta je určena odpovědí receptoru, která cca tři sekundy po dosažení vrcholu receptorového potenciálu, klesá na 60-70%. Nejrychlejší adaptace je po NaCl, po chininu, glukóze, naopak nejpomalejší po HCl. Záleží na koncentraci látky a době jejího působení. Po podání NaCl se sníží citlivost také k jiným slaným látkám (BUŇKA et al., 2008; TROJAN et al., 2003).

3.1.5 Druhy chutí Člověk má pět typů chuťových receptorů. Tyto receptory přinášejí nejen pocity, ale především důležité informace o konzumované potravině. Rozlišují pět základních chutí. Sladkou, slanou, kyselou, hořkou a umami. Sladce chutná glukóza, sacharóza, sacharin, ale i některé další látky. Čistě slanou chuť má pouze NaCl. Kysele se jeví disociující látky, kyseliny. Podle GILMORE a GREEN (1993) je slaná a kyselá chuť přebírána stejnými nervovými vlákny, která zaznamenávají podráždění a chuť kapsaicinu a zingeronu (účinná látka v zázvoru). Kyselost je prvotní chuť, která způsobí přirozeně odmítavou reakci lidí i zvířat k potravě. Kyselé podněty mohou sloužit k odrazení od přijmutí potravy, která je zkažená např. přítomností kyselin produkovaných mikroorganismy. Kyselá chuť rovněž poukazuje na rozkládající se potraviny a varuje 23

před poškozením organismu kyselinami (DeSIMONE et al., 2001). Hořké mohou být alkaloidy, jako jsou chinin, atropin či strychnin a dále pak různé glykosidy a kationy. Hořká chuť je také typická pro většinu toxických látek. THIS (2006) uvádí, že chuť umami byla objevena roku 1908 v Japonsku a je vyvolána ionty glutamanu sodného. Chuťové vjemy jsou způsobeny pouze látkami, které jsou rozpustné ve vodě. Každá z pěti základních chutí reprezentuje určité látky, které jsou nezbytné pro fungování organismu. Například sladká jídla signalizují přítomnost sacharidů, využívaných především jako energie organismu, slaná jídla znamenají přítomnost Na+ a dalších solí, které pomáhají udržet vodní rovnováhu a cirkulaci krve. Chuť umami, což je chuť glutamanu a některých L-amino kyselin, značí výskyt bílkovin. Naopak chuť hořká a kyselá jsou prvotně typické pro zkažené a toxické jídlo, a proto k nim má člověk přirozeně averzi. Různorodost v upřednostňování různých chutí je způsobena genetickou diverzitou a má důsledky na zdravotní stav člověka (CHAUDHARI, ROPER 2010). Schopnost člověka vnímat chutě začíná již v děloze. Učení rozlišování chutí pak pokračuje v raném dětství. Plodová voda a mateřské mléko obsahující molekuly potravin ze stravy matky jsou prvními zkušenostmi člověka s chutí a dávají tak základ pokračujícímu vývoji chuťových preferencí. Krátce po porodu tíhnou malé děti k chuti sladké a umami, naopak na chuť hořkou a kyselou reagují negativně, avšak v průběhu života se chuťové preference mění v závislosti na různých faktorech, jimiž mohou být například společenské vlivy a zvyklosti či dostupnost jídla (VENTURA, WOROBEY 2013). LEIM a MENNELLA (2003) uvádějí, že chemoreceptory sloužící k vnímání chutí jsou jinak citlivé u dětí než u dospělých. Provedli pokus se zaměřením na zkoumání kyselé chutě. Pokusu se zúčastnily děti ve věku 5-9 let a jejich matky. 100% matek a 92% dětí bylo schopnost seřadit kyselé bonbony od nejkyselejšího po nejméně kyselý. 35% dětí preferovalo velmi kyselé bonbony, žádný z dospělých však tuto preferenci neprojevil. Autoři pokusu dále potvrdili, že těchto 35% dětí, kteří preferují extrémně kyselé bonbony, mají mnohem méně odmítavý postoj k novým potravinám a tíhnou k ochutnávání nových druhů ovoce a zeleniny na rozdíl od dětí, které tolik kyselé bonbony nepreferovaly. Sníženou schopnost vnímání chutí u dětí potvrzuje také ORAM et al. (2001), který při svých výzkumech dospěl k závěru, že na rozdíl od dospělých, kteří jsou schopni rozpoznat oba druhy chutí v binární směsi, děti poznají pouze jednu ze dvou přítomných chutí.

24

Chuťové preference lidí jsou dle TORNWALL et al. (2012) ovlivněny geneticky, jak prokázal jeho pokus zkoumající chuťové preference dvojčat. Analyzoval jednak vlivy okolí na chuťové preference a jednak genetické dispozice. Dospěl k závěru, že genetické faktory hrají významnější roli v preferencích, než sdílené prostředí, ve kterém dvojčata žijí, a to především v preferencích kyselé chuti. KITTNAR et al. (2011) uvádí, že chuťové pohárky nejsou na jazyku umístěny rovnoměrně a z tohoto důvodu dochází k rozdílnému vnímání intenzity různých chutí v závislosti na umístění receptorů. Chuť sladká, vyvolaná cukry, je nejvíce vnímána na špičce jazyka, sladká chuť anorganických látek je naopak nejintenzivnější u kořene. Hořká chuť alkaloidů je nejvíce zaznamenána při působení u kořene, hořká chuť způsobená jinými sloučeninami pak v přední části jazyka. Na okrajích jazyka je nejintenzivnější kyselá chuť, slanost se nejvíce projevuje po stranách jazyka. BUŇKA et al. (2008) zmiňuje, že rozložení chuťových pohárku se liší jak mezi živočišnými druhy, tak mezi jedinci jednoho druhu navzájem. Zhruba jedna čtvrtina lidské populace je mnohem citlivější k chuťovým podnětům, než ostatní. Většina druhů savců má podobné chuťové dráhy, nicméně odpověď na různé chuťové podněty se liší. Například masožravci mají degenerované receptory pro sladkou chuť, proto ji nevyhledávají. Býložravci se na rozdíl od většiny ostatních živočichů nevyhýbají hořkým podnětům, protože mají účinné detoxikační mechanismy. Kromě již zmíněných základních chutí existují i další druhy chutí. Jedná se např. o chuť trpkou a adstringentní neboli svíravou. Tyto látky jsou vyvolány taktéž reakcí chuťově aktivní látky s proteiny receptoru, avšak tyto proteiny jsou působením těchto látek denaturovány. Chuť trpká je vyvolána tříslovinami, chuť svíravá např. hlinitými ionty. Ačkoliv někteří autoři, jako např. LYMAN a GREEN (1990), uvádějí chuť adstringentní jako taktilní vjem způsobený aktivací jazykových mechanoreceptorů, existuje studie od SCHIFFMAN et al. (1991), že adstringentní pocity jsou vedeny spíše chuťovými nervy, a chuť adstringentní tak řadí mezi chuťové vjemy. Důvod, proč po ochutnání některých potravin člověk vnímá svíravou chuť, uvedl již v roce 1973 BATESMITH. Tvrdí, že polyfenolické složky, jako např. taniny, tvoří komplexy s bílkovinami a mukopolysacharidy ve slinách, tím způsobují změny ve struktuře slin, a ty tak ztrácejí jejich přirozenou lubrikační sílu. Z tohoto důvodu pak člověk cítí v ústech sucho a trpko. Mezi další významné chutě patří chuť kovová, která je jako jediná chuť postřehnutelná i smyslem čichovým. Je vyvolána působením kovů. Chuť louhovitá a chuť chladivá bývají řazeny spíše k taktilním jevům. Chuť je významným faktorem 25

ovlivňujícím činnost trávicí soustavy, sekreci slin a žaludečních šťáv. Při požívání potravy jsou kromě chuťových receptorů drážděny také receptory pro tlak, teplo, chlad, bolest a především čichové receptory, čímž vzniká komplexní pocit chuti potraviny (INGR et al., 2001). EHRENBERG (2009) ve svém článku uvádí pokus Charlese Zuckera, který zjistil, že buňky pro kyselou chuť rozpoznávají také chuť oxidu uhličitého. Šumivá chuť je rozpoznána enzymem anhydrasou kyseliny uhličité, který je produkován chuťovými buňkami kyselosti. Tento enzym štěpí oxid uhličitý na bikarbonátové ionty a volné protony, které stimulují chuťové buňky kyselosti. Tyto pokusy byly prozatím provedeny pouze na laboratorních myších, avšak jsou aplikovatelné i na člověka. Bylo použito pět myší, z nichž každé byla odebrána jedna ze základních chutí. Nervy myší detekující chuť, vždy na CO2 silně reagovaly s výjimkou nervů myši, které byly odebrány chuťové buňky pro kyselost. Když vědci naočkovali myši chemikálií, která enzym anhydrasu kyseliny uhličité inhibuje, došlo ke snížení vnímání chuti oxidu uhličitého. Významnou úlohu ve vnímání chuti mají také sliny, či pohyby jazyka, polykání a žvýkání. Díky slinám se chuťově aktivní látky dostávají k receptorům. Sliny obsahují hydrogenuhličitany, proteiny, sodík, mukopolysacharidy a další látky, které dávají slinám jejich specifické vlastnosti. Žvýkání je při hodnocení potraviny také důležité, protože je nutné uvolnit chuťové složky a umožnit tak těkavým látkám proniknout do dutiny nosní k čichovým receptorům, aby došlo ke vzniku aroma. V potravě bylo zaznamenáno přes 7000 těkavých látek, které přispívají ke vzniku aroma (HARRINGTON, 2008; HUI, 2010). Shodný názor na významný vliv slin při vnímání chutí má také HEINZERLING et al. (2011), který při pokusu přidal hodnotitelům umělé sliny blízko příušního slinného kanálu a zjistil, že se zvyšujícím se slinným tokem se významně snižuje vnímání chuti kyseliny citronové a chloridu sodného. Vysvětluje to částečným zřeďovacím efektem slin, avšak dodává, že vnímání hořké a sladké chuti slinami příliš ovlivněno nebylo.

3.1.6 Vady chuťového smyslu a možnosti ovlivnění vnímání chutí Mezi nejvýznamnější vady chuťového aparátu patří ageusie, což je úplný zánik schopnosti vnímat chutě a hypogeusie, což je neúplný zánik schopnosti vnímání chutí. Geneticky daná choroba je tzv. chuťová slepota, při níž není vyvinuto vnímání fenylthiokarbamidu a některých sloučenin, obsahujících skupinu N-C=S v molekule. 26

Může nastat také parageusie, což je zkreslené vnímání některých chutí. Může se projevit např. při ochutnání roztoku slabé koncentrace cukru, který je pak vnímán hořce. Mezi závažnější choroby patří tzv. syndrom pálení v ústech (BMS), který způsobuje pálení jazyka, rtů či dásní bez zjevné příčiny. Tato porucha může postihnout každého člověka, ale vyskytuje se spíše u starších osob. FEMIANO et al. (2005) zkoumali vliv onemocnění štítné žlázy jak na tuto poruchu, tak na celkové ovlivnění senzorického vnímání člověka a dospěli k závěru, že snížená funkce štítné žlázy (hypotyreóza) je zodpovědná nejen za zvýšenou citlivost taktilního smyslu (lechtání, či tepelné a bolestivé jevy), ale také za negativní ovlivnění vnímání chuti. Zejména pálivá chuť je u takto nemocných lidí vnímána mnohem intenzivněji, než u lidí zdravých. Chuť může být ovlivněna podáváním různých léků či jiných látek. Obecně platí, že kvalita všech chutí je snížena při podávání anestetik. Kyselina gymneová potlačuje vnímání sladké chuti, lék amilorid, který se používá jako diuretikum, potlačuje vnímání chuti slané. Zdravotní stav člověka může chuť také do značné míry ovlivnit. Pokud je hodnotitel nachlazený a má zablokovány čichové receptory, zpravidla nemůže zhodnotit celkové aroma potraviny, a tudíž může docházet i ke zkreslení vnímání chuti. SOLEMDAL et al. (2014) zkoumal, zda dochází k ovlivnění vnímání chutí u starších lidí, kteří jsou z nějakého důvodu hospitalizovaní v nemocnici. Pokusu se zúčastnili dvě skupiny lidí. První skupinu tvořili lidé kolem 70 let, kteří leželi v nemocnici. Druhá skupina byla tvořena stejně starými lidmi, kteří však byli zdraví a trávili čas doma. Byla zkoumána celková schopnost dutiny ústní vnímat chutě, pomocí proužků napuštěných sladkou, slanou, kyselou a hořkou chutí. Výsledky pokusu ukázaly, že hospitalizovaní lidé mají oproti zdravým jedincům téhož věku sníženou schopnost rozpoznat hořkou a kyselou chuť. TOSHIHIKO et al., se zaměřil na výzkum schopnosti vnímat senzorické podněty se zvyšujícím se věkem. Dospěl k závěru, že ve stáří dochází především ke sníženému vnímání slané chuti, bolesti, teploty a vibrací. Také prokázal spojitost mezi sníženou schopností vnímat chutě a počínající Alzheimerovou nebo Parkinsonovou chorobou. Na hodnocení chuti má také vliv teplota podávaného vzorku. Citlivost se zvyšuje se zvyšující se teplotou k maximu, poté mírně klesá. Sladká chuť je nejlépe vnímána v rozmezí teplot 25-50 °C, naopak při teplotách okolo 0 °C je vnímání nejméně. Hořká chuť se nejlépe projeví u vzorků s teplotou 10 °C. Také textura potraviny má vliv na její celkové chuťové zhodnocení. Aroma je určováno těkavými i netěkavými složkami potraviny, které se lépe uvolňují, pokud má potravina jemnější texturu. Zvětšování 27

textury má za následek zpomalení průniku složek potravy k chuťovým a čichovým receptorům. To znamená, že dva vzorky o stejném množství chuťových a čichových složek, ale o různé textuře, budou zhodnoceny jako různě intenzivní. Složky ze vzorku o tužší textuře se k senzorickým buňkám dostanou až za delší čas a jejich maximum bude mít nižší intenzitu (POKORNÝ et al., 1999; DELWICHE, 2004). Mezi ovlivnění vnímání chutí se řadí také některé psychologické chyby. Jedná se především o chybu přenosu, kterou ve své studii zkoumal PIQUERAS-FISZMAN (2012). Cílem studie bylo prokázat, zda má tvar a barva doplňků při stolování vliv na vnímání příjemnosti chuti. Výsledky ukázaly, že tvar sice na příjemnost chuti vliv nemá, avšak pokud bylo totožné jídlo servírováno na bílém talíři, bylo zhodnoceno jako mnohem sladší, aromatičtější a celkově příjemnější. NEUMANN (1990) provedl pokus, v němž hodnotil ovocné šťávy a dospěl k závěru, že sytěji zbarvené šťávy bývají lidmi hodnoceny jako aromatičtější, i přesto, že se od ostatních šťáv liší pouze intenzitou barevnosti. Tím potvrdil pokus od JOHNSON a CLYDESDALE (1982), kteří zjistili, že roztok sytěji zbarvený červenou barvou byl vnímáním o 2-10% sladší než slaběji zbarvené roztoky o stejné intenzitě chuti. Vliv barevnosti na vnímání chuti má i komerční využití, jak na příkladu másla uvádí SCHLOSSER (2001), který tvrdí, že na přirozeně bílé máslo spotřebitelé nereagují tak dobře jako na máslo, které je přibarvované do žluta. Spojitostí mezi barevností a vnímání chuti si všiml již v roce 1951 CHESKIN, který přidal 15% žluté barvy na obal od nápojové plechovky a zaznamenal tak u hodnotitelů zvýšené očekávání citronové, tedy kyselejší chutě nápoje. BAYARRI et al. (2001) zkoumal efekt barevnosti na vnímání sladkosti a celkové ovocné chuti u ovocných džusů z broskví, pomerančů a kiwi. Čtyři vzorky od každého druhu ovocného džusu byly obarveny barvivy. Vzorky byly předloženy hodnotitelům s úkolem, aby zhodnotili barvu, sladkost a typickou ovocnou chuť. Výsledky ukázaly, že barva ovlivnila sladkost pouze u pomerančového vzorku, ale intenzitu ovocné chuti ovlivnila u všech zkoumaných vzorků. HARRAR a SPENCE (2013) provedli pokus zaměřený na ovlivnění chuti příbory, kterými je jídlo konzumováno. Experiment byl proveden na univerzitě v Oxfordu a zúčastnilo se ho 100 studentů. Bylo zjištěno, že sýr chutná nejslaněji, pokud je konzumován z nože, jídlo je nejsladší, pokud je ochutnáváno malými dezertními lžičkami a bílý jogurt je zhodnocen jako nejsladší, když je konzumován z bílé lžičky. Bílý jogurt z černé lžičky se již tak sladce nejeví. Tyto jevy Harrar a Spence vysvětlují

28

tím, že lidský mozek posoudí jídlo ještě před tím, než ho vložíme do úst, čímž je ovlivněn celkový vjem z hodnoceného pokrmu. Některé druhy chutí také mohou být ovlivněny předchozím fyzickým cvičením člověka, jak prokázali HORIO a KAWAMURA (1998). Provedli pokus s padesáti osmi studenty, které nechali třicet minut cvičit na rotopedu. Následně jim podali vzorky sacharózy, NaCl, kyseliny citronové, kofeinu a glutamátu sodného. Bylo zjištěno, že po fyzické zátěži lidé preferovali roztoky o vyšší koncentraci sacharózy a roztoky o vyšší koncentraci NaCl. Ostatní vzorky byly zhodnoceny stejně, jako při ochutnávání bez předchozí fyzické zátěže. Vysvětlení pravděpodobně spočívá v tom, že při zátěži lidské tělo spotřebovává jak cukry, tak minerální látky, které poté musí doplnit z potravy. Vlivem fyzické a psychické námahy na vnímání chutí se zabýval také NAKAGAWA et al., (1996), který sice neprokázal žádný vliv fyzické námahy na vnímání hořké a sladké chuti, ale zato prokázal vliv předešlé psychické námahy na následné vnímání a trvání chuti. Při jeho experimentu požádal hodnotitele, aby vyplnili řadu psychických úkolů a následně jim podal ke zhodnocení základní chutě. Výsledky ukázaly, že po mentální námaze dochází ke zkrácení trvání působení všech základních chutí ve srovnáním s trváním chuťového pocitu bez předchozí psychické námahy. Vnímání chutí je ovlivněno také čichovými vjemy, jak dokazuje STEVENSON et al., (1999). Zkoumal vliv čichového podnětu na vnímání chuti a zjistil, že pokud ke vzorku roztoku vody a sacharózy přidá vůni karamelu, je pak tento vzorek vnímán jako více sladký než ve skutečnosti je. Pokud je karamelová vůně přidána do roztoku vody a kyseliny citronové, je pak kyselost takto upraveného roztoku vnímána jako méně intenzivní v porovnání se vzorkem vody a kyseliny citronové a totožné koncentraci bez přidání karamelového aroma.

29

3.2 Prostředí a metody senzorické analýzy Pro vykonávání senzorické analýzy je vypracována řada metod, které lze nalézt v technických normách. Všeobecné požadavky vztahující se na metody senzorické analýzy jsou popsány v normě ČSN ISO 6658 (Senzorická analýza – Metodologie – Všeobecné pokyny). Tato norma definuje tři hlavní typy cílů metod senzorického hodnocení potravin. První skupinou jsou metody, jejichž cílem je zařadit nebo popsat výrobek. Druhou skupinu tvoří metody, jejich cílem je rozlišení dvou nebo více výrobků. Poslední skupina zahrnuje metody s cílem zjistit, že neexistují rozdíly mezi výrobky. Při výběru vhodné metody je důležité brát v úvahu jak cíle zkoušky, tak faktory spojené s posuzovateli, výrobkem, prostředním či požadované hladiny přesnosti. Při výběru senzorického panelu je možno zvolit ze tří typů posuzovatelů. Jedná se o „posuzovatele“, který může být neškolený, dále o „vybraného posuzovatele“, který byl vybrán a proškolen pro senzorické hodnocení a o „posuzovatele experta“, který byl školen pro různé senzorické metody a projevuje zvláštní přesnost v senzorickém hodnocení. Podle normy ČSN ISO 6658 jsou běžně využívané senzorické metody rozděleny do tří skupin. Jedná se o rozdílové zkoušky využívané pro zjištění rozdílů nebo podobností výrobků, dále zkoušky využívající stupnice a kategorie a zkoušky popisné, které jsou využívány pro hodnocení specifických vlastností vzorku. Na člověka v průběhu senzorického hodnocení působí mnoho vlivů, které je potřeba co nejvíce minimalizovat. Jedním z významných faktorů ovlivňujících výsledky senzorické analýzy jsou schopnosti, zkušenosti a zdravotní stav hodnotitele či podmínky prostředí, v němž senzorické hodnocení probíhá. Vybavení a uspořádání senzorického pracoviště je standardizováno technickou normou ČSN EN ISO 8589 (Obecná směrnice pro uspořádání senzorického pracoviště) z roku 2010. Tato norma vymezuje požadavky na uspořádání zkušební místnosti i přípravny a definuje potřebné podmínky senzorické analýzy. Norma vznikla za účelem vytvoření takového prostředí, ve kterém na hodnotitele bude působit co nejméně nepříznivých vlivů, které by mohly nežádoucím způsobem ovlivnit výsledky senzorického hodnocení. Na základě této normy je tedy možné vytvořit stálé, kontrolované podmínky pro správný průběh senzorické analýzy. Zkušební prostor by měl být umístěn blízko přípravného prostoru, nicméně od něj má být oddělen. Hodnotitelé by neměli vstupovat do přípravného prostoru, protože tak může docházet k ovlivnění výsledků zkoušky. Ve zkušebním prostoru je nutné regulovat teplotu a relativní vlhkost vzduchu na takovou úroveň, aby byla hodnotitelům 30

příjemná. Místnost má být dobře izolována od vnějšího prostředí, aby bylo možné minimalizovat hladinu hluku. Do zkušebního prostoru nesmějí pronikat žádné cizí pachy a taktéž nábytek ani další vybavení místnosti nesmí pachy vydávat ani pohlcovat. Aby nedocházelo k ovlivnění vnímání barevnosti vzorku, mají být stěny místnosti vymalovány barvou neutrální. Doporučovány jsou barvy bílá a šedá. Významným faktorem, který by mohl ovlivnit výsledky senzorické analýzy je osvětlení. To musí být jednotné, regulovatelné. Norma doporučuje osvětlení s teplotou 6500 K, které se nejvíce podobá světlu dennímu. Aby nedocházelo k ovlivnění hodnotitele názory či mimikou jiných hodnotitelů, používají se individuální zkušební kóje, které omezují rušivé vlivy sousedních posuzovatelů. Kóje bývá v přední části vybavena dostatečně velkým otvorem s dvířky, kterými obsluha podává vzorky tak, aby posuzovatelé neviděli vzorky, které jsou podávány. Kóje může být vybavena počítačem a měla by obsahovat dostatek prostoru, aby zde bylo možné umístit vzorky, kuchyňské pomůcky, odpadní nádoby, výlevku, neutralizační prostředky (např. voda, pečivo), formulář na vyplnění odpovědí a psací potřeby. Doporučovaná šířka je minimálně 0,9 metrů, hloubka 0,6 metrů. Boční přepážky mají přesahovat pracovní plochu, aby dostatečně navzájem oddělovaly posuzovatele. Pro hodnocení vsedě jsou samozřejmostí pohodlné sedačky. Vnitřní prostor kóje musí být vymalován šedou barvou.

3.2.1 Rozdílové zkoušky Rozdílové zkoušky jsou používány pro stanovení rozdílu mezi dvěma vzorky. Zpravidla se využívají pro posouzení, zda se od sebe předložené vzorky odlišují. V rámci rozlišovacích zkoušek je možné stanovovat také směr rozdílu, např., který ze vzorků je intenzivnější v kyselé chuti, který je preferovanější apod. Rozlišovací zkoušky se týkají dvou výrobků, ale jednotlivé metody se liší v počtu předložených vzorků. Nejvyužívanější rozlišovací zkoušky jsou párová porovnávací zkouška, trojúhelníková zkouška, zkouška duo-trio, zkouška dva z pěti nebo zkouška „A“ - „ne A“. Před provedením vlastní zkoušky je nutné stanovit hladinu pravděpodobnosti, na které má být zaručen výsledek. U rozlišovacích zkoušek to bývá zpravidla 99%, u podobných vzorků 95% a naopak u značně rozdílných vzorků může být zvolena hladina pravděpodobnosti 99,9%.

31

Párová porovnávací zkouška Průběh párové porovnávací zkoušky byl do roku 2009 popsán v technické normě ČSN EN ISO 5495. V roce 2009 však byla Úřadem pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví vydána norma nová se shodným označením. Metoda spočívá v porovnání organoleptických vlastností dvou vzorků A a B a stanovení rozdílu mezi nimi. Tato zkouška bývá někdy označována anglickou zkratkou 2-AFC test (Alternative Forces Choice – alternativní nucená volba). Párová porovnávací zkouška je tedy výběrový test mezi dvěma možnostmi. Kromě párové porovnávací zkoušky pro rozdílnost zavádí nová norma ČSN EN ISO 5495 z roku 2009 také párovou zkoušku pro podobnost, která má stanovit, zda jsou srovnávané vzorky podobné a zda tedy lze určit, že mezi nimi není významný rozdíl. Pomocí této zkoušky můžeme získat cenné informace například při změně ve složení výrobku či ve výrobním postupu. Zkouška může probíhat buď jako jednostranný test, u kterého má vedoucí senzorické analýzy předchozí znalosti týkající se směru rozdílu vzorků, nebo jako oboustranný test, u něhož vedoucí analýzy nemá předchozí znalosti týkající se směru rozdílu vzorků. V průběhu zkoušky posuzovatelé nesmí komunikovat s ostatními hodnotiteli, doporučuje se použití individuálních kójí, které splňují požadavky normy ČSN ISO 8589. Vzorky musí být připravovány mimo pohled posuzovatelů a musí být zabráněno vyvození závěru o intenzitě určitého znaku zhodnocením znaku jiného. To znamená, že například musejí být zamaskovány veškeré barevné rozdíly vzorků, pokud není cílem hodnocení barva. Hodnotiteli je předložena dvojice vzorků, z nichž každý má své označení. Množství předkládaného vzorku musí být shodné pro oba vzorky tvořící pár. Teplota musí být stejná pro všechny vzorky v sérii. Dva vzorky se předkládají po sobě, nebo najednou. Organizátor zkoušky musí hodnotitele informovat, jak mají vzorky hodnotit, jak vyplnit formulář a také upozornit na možné negativní vlivy působí při senzorické analýze, kterým by se hodnotitelé měli vyhnout. Všichni posuzovatelé by měli mít stejný stupeň kvalifikace. Do formuláře je nutné uvést správně položenou otázku, jejíž znění nijak neovlivní odpovědi posuzovatelů. Při zkoušce na určení rozdílu se obvykle kladou otázky typu: „Který z těchto dvou vzorků je více…. (kyselý, hořký aj.)? V případě preferenční zkoušky může znít otázka takto: „Kterému z předložených dvou vzorků dáváte přednost?“. Původní norma ČSN ISO 8589 z roku 2008 připouští, že organizátor zkoušky může zvolit, zda bude použita technika „nucené volby“, tj. posuzovatelé jsou nuceni označit, který vzorek považují za intenzivnější, či který preferují, i přesto, že uvádějí, že rozdíl 32

nevnímají) nebo technika, kde povolí odpověď „bez rozdílu“ či „bez preference“. Nová norma ČSN ISO 8589 z roku 2009 však uvádí, že párový test je zkouška s nucenou volbou, při níž posuzovatelům není dovoleno vybrat volbu „bez rozdílu“. Posuzovatel je vyzván, aby vybral jeden ze dvou vzorků a následně ve formuláři označil, zda jeho výběr byl pouze odhad. Při statistickém vyhodnocování testu rozdílnosti je využívána tabulka uvedená v ČSN ISO 8589. Pokud je počet správných odpovědí odpovídající počtu posuzovatelů a zvolené hladině rizika α větší nebo roven počtu danému tabulkou, je vysloven závěr, že mezi vzorky existuje vnímatelný rozdíl. Norma uvádí tabulku pro vyhodnocení jednostranného i oboustranného testu, přičemž princip vyhodnocování je stejný. Liší se pouze data zahrnutá v tabulkách. Při hodnocení podobnosti mezi vzorky jsou opět využity příslušné tabulky uvedené v ČSN ISO 8589. Pokud je počet správných odpovědí odpovídající počtu posuzovatelů a zvolené hladině rizika β menší nebo roven počtu danému tabulkou, je vysloven závěr, že mezi vzorky neexistuje vnímatelný rozdíl. Trojúhelníková zkouška Trojúhelníková zkouška byla až roku 2008 popsána v technické normě s označením ČSN 560032 (část 2 – Senzorická analýza – Metodologie – Trojúhelníková zkouška). V roce 2008 byla vydána ČSN EN ISO 4120 (Senzorická analýza – Metodologie – Trojúhelníková zkouška), která byla v září 2009 novelizována. Trojúhelníková zkouška slouží k určení, zda existuje senzorický rozdíl nebo podobnost mezi vzorky dvou výrobků. Tuto metodu lze využít pro určení, zda existuje vnímatelný rozdíl mezi výrobky, nebo zda neexistuje vnímatelný rozdíl (trojúhelníková zkouška podobnosti) a také pro výběr a školení posuzovatelů. Všeobecné podmínky zkoušky jsou podobné jako u zkoušky párové. Během testování musí být zabráněno komunikaci posuzovatelů mezi sebou, senzorické pracoviště musí splňovat podmínky uvedené v normě ČSN ISO 8589, vzorky musí být připravovány mimo pohledy posuzovatelů. Posuzovatelům musí být zabráněno vyvozovat závěry ze způsobu podávání vzorků. Množství a teplota všech vzorků ve trojici i v sérii musí být shodná. Všichni posuzovatelé by měli mít stejný stupeň kvalifikace. Počet posuzovatelů je volen na základě citlivosti požadované zkouškou. Doporučený počet posuzovatelů se pohybuje v rozmezí 24 až 30. Při provádění testu podobnosti je vyžadován dvojnásobný počet posuzovatelů. Ze dvou zkušebních vzorků je vytvořen potřebný počet sad tří vzorků, a to pro všech šest možných kombinací dvou výrobků A a B. Jedná se tedy o kombinace ABB, AAB, 33

ABA, BAA, BBA, BAB. Z kombinací vyplývá, že od jednoho výrobku jsou vždy předloženy dva vzorky a od druhého jeden. Vzorky jsou předkládány najednou, ve stejném uspořádání pro každého posuzovatele. Posuzovatelům je dovolováno opakovat hodnocení u každého vzorku. Ve formuláři, který mají posuzovatelé za úkol vyplnit, je uvedena otázka: „Který z předložených vzorků pokládáte za odlišný?“, přičemž jsou informováni, že dva vzorky jsou shodné a jeden je odlišný. Podle novelizované verze normy ČSN EN ISO 4120 z roku 2009 není posuzovatelům dovoleno vybrat ve formuláři volbu bez rozdílu. Statistické vyhodnocení trojúhelníkové zkoušky je provedeno na základě porovnání získaných dat s údaji v tabulkách, které jsou uvedeny v ČSN EN ISO 4120. Pokud je při testování rozdílů počet správných odpovědí odpovídající počtu posuzovatelů a zvolené hladině rizika α větší nebo roven počtu danému tabulkou, je vysloven závěr, že mezi vzorky existuje vnímatelný rozdíl. Princip vyhodnocování testu podobnosti je obdobný, s tím rozdílem, že je využita příslušná tabulka, která je opět uvedena v normě. Zkouška duo-trio V současné době je tato zkouška popsána v normě vydané v roce 2010 pod označením ČSN EN ISO 10399 (Senzorická analýza – Metodologie – Zkouška duotrio). Tato zkouška se využívá ke stanovení, zda existuje vnímatelný senzorický rozdíl nebo podobnost mezi dvěma výrobky. Metoda je podle normy statisticky méně účinná než trojúhelníková zkouška, ale pro posuzovatele je jednodušší. Metoda je využitelná pro určení malých rozdílů mezi daným a referenčním vzorkem. Posuzovatelům je předložena trojice vzorků, z nichž jeden vzorek je označen jako referenční. Zbylé dva vzorky mají odlišné kódy. Organizátor informuje posuzovatele, že jeden z kódovaných vzorků je stejný jako vzorek referenční a druhý je odlišný. Úkolem posuzovatelů je zapsat, který vzorek je stejný jako vzorek referenční. Správné odpovědi se sečtou a jsou vyhodnoceny podle statistické tabulky. Vzorky každé trojice by měly být předkládány najednou a posuzovatelům je dovoleno opakovat každý vzorek uvnitř trojice. Nejprve by měl být hodnocen referenční vzorek, poté zbylé dva vzorky. Organizátorovi zkoušky norma zakazuje pokládat otázky o preferencích, přijatelnosti či velikosti rozdílů. Podmínky zkoušky jsou stejné jako u zkoušek zmíněných výše, řídí se tedy normou ČSN ISO 8589. Počet posuzovatelů je vybrán na základě požadované citlivosti zkoušky. Při rozdílové zkoušce je doporučovaný počet posuzovatelů obvykle 32 až 36. Při zkoušce podobnosti požaduje norma dvakrát více posuzovatelů. U obou zkoušek je 34

vyžadována stejná kvalifikace posuzovatelů. Zkouška duo-trio je zkouška s nucenou volbou, hodnotitelům tedy není dovoleno vybrat volbu „bez rozdílu“. Ke statistické analýze dat získaných zkouškou duo-trio je využita tabulka uvedená v normě ČSN EN ISO 10399. V případě, že je počet správných odpovědí při odpovídajícím počtu posuzovatelů a hladině rizika α větší nebo roven počtu daném tabulkou, je učiněn závěr, že mezi vzorky existuje vnímatelný rozdíl. Princip vyhodnocení dat získaných při testu podobnosti je stejný. Zkouška „A“ – „ne A“ Tato zkouška je definována normou ČSN ISO 8588 (Senzorická analýza – Metodologie – Zkouška „A“ – „ne A“) z roku 2001. BUŇKA et al. (2008) uvádí, že tato metoda je využitelná například jako rozpoznávací zkouška, kdy hodnotitelé identifikují nový podnět ve vztahu k starému. To lze využít například při posuzování sladké chuti nového sladila nebo jiných nových výrobků. Posuzovateli je předložena série vzorků, z nichž některé jsou vzorky „A“, zatímco ostatní jsou od vzorku „A“ odlišné. Úkolem posuzovatele je určit pro každý vzorek, zda je či není shodný se vzorkem „A“. Je vyžadováno, aby se posuzovatel seznámil se vzorkem „A“ před předkládáním zkušebních vzorků a v průběhu analýzy se již ke známému vzorku „A“ nesmí vracet. Posuzovatel nesmí znát počet vzorků „A“ a „ne A“ v sérii. Všechny vzorky v sérii musí být podávány shodně, tzn. ve stejné nádobě a o stejném množství. Pořadí předkládaných vzorků musí být dle normy náhodné a odlišné pro každého posuzovatele. Statistické vyhodnocení zkoušky se řídí normou ČSN ISO 8588. Nejprve je nutné zjistit počty správných a nesprávných odpovědí pro vzorky „A“ a „ne A“. Interpretace výsledků vychází z porovnání dvou rozdělení (n11 – n21) a (n12 – n22), kde n11 vyjadřuje počty správných „A“, n21 počty nesprávných „A“, n12 počty nesprávných „ne A“, n22 počty správných „ne A“. Úkolem je stanovit, zda poměr n11/n21 je významně odlišný od poměru n12/n22. To lze zjistit pomocí testu dobré shody (χ2). Při malém počtu vzorků je vhodné použití Fisherova testu.

3.2.2 Hodnocení podle stupnic a kategorií Použití stupnic a kategorií vymezuje norma ČSN ISO 4121 (Senzorická analýza – Obecné pokyny pro použití kvantitativních odpovědních stupnic). S využitím měřících metod v senzorické analýze lze zjistit, do které třídy či kategorie přiřadit jednotlivé vzorky. Pomocí těchto metod lze stanovit číselné vyjádření veličiny (magnitudy) 35

vlastnosti vzorku nebo rozdílu mezi vzorky. Stupnicí podle BUŇKA et al. (2008) rozumíme kontinuum rozdělené do po sobě jdoucích hodnot, které může být grafické, popisové nebo číselné a je používané k vyjádření úrovně určité vlastnosti. Stupnice lze dělit na intenzitní, vyjadřující intenzitu znaku a hedonické, které vyjadřují stupeň obliby. Norma definuje termín „odpovědní stupnice“ jako stupnici, pomocí které posuzovatel zaznamenává kvantitativní odpověď. Měřítko stupnice znamená formální vztah mezi vlastností vzorku a čísly používanými k znázornění hodnot vlastností. Tento vztah může být ordinální, intervalový nebo poměrový. Definice jednotlivých typů stupnic jsou uvedeny v ČSN EN ISO 5492 (Senzorická analýza – Slovník). Odpovědní stupnice je stupnice, pomocí které posuzovatel zaznamenává kvantitativní odpověď. Může být numerická, slovní nebo obrázková. Nejběžnějším typem odpovědních stupnic jsou numerické a slovní. Posuzovatel odpovídá tak, že zakroužkováním vybere odpověď v dotazníku. Tyto stupnice se podle normy dále dělí na kategorové, které představují stupnici nespojitou a grafické, které jsou příkladem stupnice spojité. Grafická stupnice je znázorněna úsečkou o délce zpravidla 100 mm. Posuzovatel do této úsečky zaznamenává intenzitu zkoumaného znaku předepsanými značkami. Umístění značky je úměrné intenzitě senzorického znaku. Výsledek je pak zjištěn změřením značky v milimetrech. Dělí se do dvou skupin, a to na stupnice nestrukturované, kde jsou vyznačeny pouze krajní body, a na stupnice strukturované, kde je kromě krajních bodů uvedeno i několik dalších, pomocných bodů. Strukturované stupnice mohou ovlivnit výsledek analýzy, protože hodnotitelé mívají tendenci umisťovat značky do blízkosti těchto bodů. Obrázkové odpovědní stupnice jsou příkladem nespojitých stupnic. Bývají představovány řadou obrázků obličejů, které ilustrují rozdíly ve výrazu od extrémní obliby k extrémní neoblibě. Často jsou používány pro hedonické hodnocení. V ordinálním neboli pořadovém typu stupnice jsou stupně uspořádány do orientované posloupnosti a lze tak stanovit nejen rovnost stupňů, ale také jejich pořadí. Nelze však stanovit vzdálenost mezi dvěma sousedními stupni. Příkladem takové stupnice může být například hodnocení kyselosti vzorku. „Velmi málo kyselý, málo kyselý, středně kyselý, velmi kyselý“. S čísly u ordinálních stupnic nelze pracovat jako s reálnými čísly, ale pouze jako s kódy, protože rozdíly mezi stupni nejsou konstantní a také krajní body zpravidla pokrývají mnohem širší oblast úrovně znaku, než hodnoty vnitřní. Ordinální stupnice jsou v senzorické analýze nejrozšířenější (KŘÍŽ, 2007). Intervalový typ stupnice je dle BUŇKY, 2008 v senzorické analýze využíván omezeně. Jedná se o škálu, kde vzdálenosti mezi dvěma po sobě jdoucími stupni jsou 36

vždy stejné, ale počáteční bod v rámci různých stupnic se liší. Příkladem může být teplotní stupnice Celsiova a Fahrenheitova. Při zpracování výsledků z těchto stupnic lze využít sčítání a odčítání, je tedy možné stanovit např. medián, ale není možné využívat násobení ani dělení. Nelze tedy spočítat průměr ani směrodatnou odchylku. Dalším typem jsou poměrové stupnice, které mají vlastnosti intervalové stupnice, a pro které platí, že poměry dvou bodů stupnice odpovídají stejným poměrům intenzity počitku. Například při tvrzení, že vzorek A je podle intenzity kyselé chuti zařazen do stupně 20 a vzorek B do stupně 5, musí u poměrových stupnic platit, že vzorek A je právě čtyřikrát kyselejší než vzorek B. S čísly u tohoto typu stupnic lze pracovat jako s čísly reálnými.

3.2.3 Pořadová zkouška Průběh pořadové zkoušky se řídí technickou normou ČSN ISO 8587 (Senzorická analýza – Metodologie – Pořadová zkouška). Tato metoda je využívána pro hodnocení více vzorků s cílem jejich uspořádání do pořadí. Metoda je ekonomičtější než párová zkouška. Například při posouzení čtyř vzorků, by u párové metody muselo být zhodnoceno šest párů, tedy dvanáct vzorků, u pořadové zkoušky stačí vzorky čtyři. Metoda umožňuje hodnotit rozdíly mezi několika vzorky na základě intenzity stanoveného znaku či na základě celkového dojmu. Metoda je vhodná při hodnocení práce posuzovatelů (trénink, určení prahu vnímání) a při hodnocení výrobků. Posuzovatelům je předložena řada náhodně poskládaných vzorků a jejich úkolem je seřadit vzorky podle předem stanoveného kritéria, kterým může být například intenzita barevnosti. Počet vzorků v řadě by měl být volen na základě povahy výrobku a také na základě kvalifikace hodnotitele. Norma povoluje použití pořadové zkoušky pro dva vzorky, ale v takovém případě spíše doporučuje využití párové porovnávací zkoušky popsané v normě ČSN EN ISO 5495. Norma ČSN ISO 8587 uvádí, že experti nebo vybraní posuzovatelé mohou hodnotit až 15 vzorků s méně výraznou chutí, zatímco maximální počet vzorků pro ostré, kořeněné nebo velmi tučné výrobky je pouze 3. Norma připouští možnost osvětlení vzorků. Organizátor musí informovat posuzovatele, že i když nezaznamenají rozdíl mezi vzorky, musejí jim přiřadit rozdílná pořadí. Při vyhodnocení zkoušky jsou stanoveny součty pořadí a je provedeno statistické porovnání. Pro posouzení individuálního hodnocení, tzn. hodnocení shody mezi dvěma pořadími je využit Spearmanův korelační koeficient, který je vypočten z následujícího vztahu: 37

n - počet řazených výrobků di - rozdíl mezi dvěma pořadími pro „i“ vzorek. Blíží-li se hodnota Spearmanova korelačního koeficientu k +1, lze vyslovit závěr, že mezi dvěma pořadími je velká shoda. Jestliže se hodnota koeficientu blíží k 0, není mezi pořadími vztah. Při hodnotách koeficientu blížících se k -1, lze říci, že existuje silná neshoda mezi pořadím vzorků. Hodnoty koeficientu rs k posouzení statistické významnosti jsou uvedeny v tabulce v normě ČSN ISO 8587. Posuzujeme-li skupinové hodnocení v případě předem určeného pořadí vzorků, doporučuje norma využití zkoušky dle Page. Tato zkouška může být použita pro stanovení, zda je hodnocení členů senzorického panelu shodné, nebo zda posuzovatelé správně vnímají stanovený znak, podle kterého řazení vzorků probíhalo. Pro všechny vzorky jsou stanoveny součty pořadí R. K otestování nulové hypotézy H0 je nutné vypočítat Page koeficient L.

L = R1 + 2R2 + 3R3 + p.Rp Koeficient L bude nejvyšší v případě, když teoretické pořadí vzorků bude shodné s hodnocením posuzovatelů. Hodnota L odpovídající počtu posuzovatelů, vzorků a vybranému riziku α je porovnána s kritickou tabelovanou hodnotou uvedenou v normě ČSN ISO 8587. Je-li hodnota L nižší než hodnota uvedená v tabulce, nebyly nalezeny statisticky významné rozdíly mezi vzorky. Pokud je hodnota L stejná nebo vyšší než tabelované hodnoty, lze učinit závěr, že mezi vzorky jsou statisticky významné rozdíly. Hypotéza H0 je zamítnuta a je přijata hypotéza H. Závěrem je tvrzení, že posuzovatelé seřadili vzorky v předurčeném pořadí. Pokud jsou porovnávány vzorky bez předurčeného pořadí, je použita Friedmanova zkouška neboli Analýza variancí pořadí. Touto zkouškou lze zjistit, zda jednotliví posuzovatelé rozpoznali rozdíly mezi výrobky. Nulová hypotéza H0 je, že mezi vzorky nejsou rozdíly. Alternativní hypotéza říká, že součty pořadí pro soubor vzorků nejsou všechny shodné. Hodnoty Friedmanovy zkoušky jsou vypočítány z následujícího vztahu: 38

.(R21 + …. + R2p) – 3j (p+1) j - počet posuzovatelů p - počet výrobků Ri - součet pořadí výrobku i Pokud Ftest > F, pak lze dle tabulky uvedené v normě ČSN ISO 8587 zamítnout nulovou hypotézu H0. Závěrem je, že existují shodné rozdíly mezi pořadím výrobků.

3.2.4 Další metody senzorické analýzy Mezi další využívané metody senzorické analýzy patří popisné nebo preferenční zkoušky. JAROŠOVÁ (2001) uvádí, že popisné metody jsou nejstarší technikou senzorické analýzy. Hlavní výhodou popisných metod je úplná volnost hodnotitele, který má možnost libovolného slovního popisu. Tato technika však vyžaduje dlouhé a důkladné školení, závisí na zkušenostech, vlastnostech a vyjadřovacích schopnostech hodnotitele a i u expertů je doporučována pouze jako doplňková metoda k bodovému hodnocení. Preferenční zkoušky jsou založeny na stanovení, kterému vzorku dá posuzovatel přednost mezi ostatními. Při zkouškách preference se nejběžněji využívá párového testu, kdy nezaškolený posuzovatel obdrží dva vzorky a má za úkol stanovit, kterému vzorku dává přednost. Pro posouzení více než dvou vzorků je využívána pořadová zkouška, kde má hodnotitel za úkol seřadit vzorky od nejkvalitnějšího po nejméně kvalitní. Při vyhodnocení pořadové preferenční zkoušky se vypočítají součty pořadí a následně jsou vyhodnoceny podle tabelovaných hodnot. Při preferenčních testech je doporučováno hodnotit vzorky větším počtem posuzovatelů, aby bylo dosaženo spolehlivých závěrů. Pro zjištění preference lze využít také stupnicových metod, metody „A“ - „ne A“ nebo trojúhelníkové zkoušky. Preference jsou však velmi subjektivní a podle některých autorů nemají absolutní platnost (POKORNÝ et al., 1999).

39

3.2.5 Využití instrumentálních metod v senzorické analýze potravin V posledních desetiletích se vědecká pracoviště snaží zavést použití instrumentálních metod do senzorické analýzy potravin. K hlavním důvodům a zároveň výhodám zavedení instrumentálních metod patří možnost jejich automatizace a tím snížení nákladů, vyšší míra opakovatelnosti výsledku či malé časové náklady na analýzu. Nevýhodami je zpravidla vysoká pořizovací cena přístroje, která se pohybuje v závislosti na různých faktorech v rozmezí 30 až 90 tisíc eur, v některých případech i více. Další nevýhodou je především fakt, že pomocí instrumentálních metod jsou měřeny podněty, tj. fyzikální a chemické vlastnosti výrobku, nikoli počitky a vjemy, jak je tomu u analýzy senzorické. Instrumentální metody tedy mohou být použity pouze tehdy, je-li znám vztah mezi intenzitou podnětu a charakterem vjemu. Před měřením senzorické jakosti pomocí instrumentálního přístroje je nejprve nutné přístroj kalibrovat pomocí vzorků, které byly zhodnoceny senzorickou analýzou (BUŇKA et al., 2008). V dnešní době lze instrumentálně měřit barvu pomocí spektrofotometrie, některé texturní vlastnosti např. u jogurtů či sýrů, také jsou již vyvinuty tzv. elektronické nosy i elektronické jazyky, které byly aplikovány v zjišťování jakosti minerálních vod a červených vín. V České republice se instrumentálními metodami v senzorické analýze potravin zabývá zejména společnost O. K. SERVIS BioPro s.r.o., která nabízí široký sortiment elektronických identifikačních přístrojů pro analýzu a rozlišení pachů či chutí. Na svých webových stránkách uvádí, že analyzátory, které firma nabízí a využívá, se skládají ze tří hlavních částí. Jedná se o vzorkovací systém, detekční systém a sběr a zpracování dat. Tato společnost spolupracuje se společností Alpha M.O.S., což je první zahraniční organizace, která předvedla na trh elektronický nos založený a principu plynové chromatografie (Web 4). Plynová chromatografie je dělící metoda, založená na rozdělování látek mezi mobilní a stacionární fázi. Slouží ke stanovení plynů, kapalin i pevných látek s bodem varu do 400 °C. Mobilní fází je tzv. nosný plyn. Stacionární fáze, kterou může být silikagel, aktivní uhlí či jiné látky, je umístěna v chromatografické koloně. V průběhu chromatografie prochází kolonou nosný plyn. Vzorek je vstříknut do nástřikové komory, kde je odpařen a ve formě par je nosným plynem dopraven do kolony, kde dochází k dělení vzorku na jednotlivé složky. Každá složka vzorku postupuje kolonou jinou rychlostí, až následně dospěje do detektoru. Detektor indikuje koncentraci separovaných látek v nosném plynu. Signál detektoru je registrován a zaznamenán příslušným programem (VACÍK et al., 1999). 40

V současné době existuje několik modelů elektronických nosů specificky navržených pro výzkum a vývoj produktů, sledování procesů a kontroly kvality potravin. Elektronický nos musí mít všechny funkce jako nos biologický. Musí být zajištěn přívod vzduchu k receptorům, přenos signálu z receptorů do části, kde dochází ke zpracování informací, signál musí být porovnán se zapamatovaných vzorem a následně po vyhodnocení vzorku musejí být receptory elektronického nosu očištěny, aby byly připraveny pro další činnost. Různé typy elektronických nosů využívají několik typů senzorů. Jedná se o již zmíněné senzory na bázi chromatografie nebo o senzory s polovodiči na bázi oxidů kovů, kde molekuly analyzované látky vyvolají oxidačně-redukční reakci, která způsobí změnu vodivosti senzoru. Dalším typem jsou senzory s vodivými polymery, které fungují na podobné bází jako senzory s polovodiči na bázi kovů, ale jsou citlivější. Jiné typy senzorů mohou být také receptory s vláknovou optikou, které využívají fluorescence, ke které dochází po reakci fluorescenční látky nanesené na vláknu se zkoumanou látkou (SCHALLER et al., 1998; KELLER 1995). Elektronický nos je schopný na základě specifické vůně ovoce či zeleniny přesně vypočítat zralost plodu. Je-li přístroj nastaven na určitý druh ovoce či zeleniny, nevyžaduje pro další práci obsluhu a umožňuje tak získat výsledky v několika sekundách s přesností více než 92% (Web 5). Firma Alpha M. O. S také vyvinula elektronický jazyk, který je v současné době nabízen pod označením ASTREE Elektronic Tongue. Přístroj pracuje na podobných principech jako elektronický nos. Tento elektronický jazyk je schopný zaznamenat jak základní chutě, tak i všechny ostatní jako je chuť kovová či adstringentní. Délka trvání analýzy jednoho vzorku jsou tři minuty (Web 6). V současné době existuje ve světě patnáct společností zabývajících se výrobou elektronických nosů. Vývojem se kromě již zmíněné společnosti Alpha M. O. S. zabývá například také firma Pacific Northwest National Laboratory v USA. Předností senzorů je jejich rychlost a schopnost vyhodnotit velké množství vzorků, jelikož nikdy nedojde k únavě receptorů. Nevýhodami může být například neschopnost přístrojů rozeznávat synergické a antagonistické vlivy mezi vzorky či absence lidských zkušeností (Web 7).

41

3.3 Charakteristika a využití vybraných potravinářských kyselin Organické kyseliny jsou běžnou součástí rostlinné i živočišné potravy. Podle VELÍŠKA a HAJŠLOVÉ (2009) rozlišujeme několik základních skupin organických kyselin. Jedná se o karboxylové kyseliny, kam patří kyselina octová a šťavelová, oxokyseliny, jejichž nejvýznamnějším zástupcem je kyselina pyrohroznová a hydroxykarboxylové kyseliny, ke kterým se řadí kyselina citronová, vinná, jablečná a mléčná. Karboxylové kyseliny jsou sloučeniny obsahující ve své molekule jednovaznou karboxylovou skupinu -COOH. Podle počtu skupin se dělí na jednosytné, které obsahují jednu skupinu -COOH, dvojsytné se dvěma skupinami a trojsytné se třemi skupinami. Substitučními deriváty karboxylových kyselin jsou hydroxykarboxylové kyseliny, které vznikají náhradou jednoho nebo více vodíku v řetězci OH skupinou. Mezi tyto kyseliny patří již zmíněná kyselina citronová, vinná, jablečná a mléčná (KOUTNÍK, 1997; McMURRY, 2007). Kyseliny se v potravě vyskytují buď přirozeně, nebo jsou cíleně dodávány v podobě potravinářských aditiv. Potravinářská aditiva jsou látky nebo směsi látek přidávané do potravin za účelem zvýšení jejich kvality, údržnosti, k zajištění zdravotní nezávadnosti, či ke zlepšení jejich vzhledu nebo chuti. Podle funkce se dělí do několika skupin. Jedná se například o antioxidanty, barviva, emulgátory, konzervanty či regulátory kyselosti. Na používání potravinářských aditiv se vztahuje Nařízení Komise EU Seznam potravinářských přídatných látek (NAŘÍZENÍ KOMISE EU č. 1129/2011). Regulátory kyselosti a látky na okyselování jsou aditiva, která se používají jednak pro okyselení potravin a vytvoření žádaného pH, jednak mohou mít konzervační účinky. Některé z těchto látek mohou mít funkci antioxidantů, emulgátorů, stabilizátorů, jsou používány jako prevence vůči neenzymatickému hnědnutí, upravují viskozitu, či napomáhají udržování barvy potraviny (NETA et al., 2007, Web 8). Mezi nejpoužívanější okyselující látky patří kyselina octová, citronová, fumarová, mléčná, jablečná, fosforečná a vinná, z nichž nejsilnější je podle BERRY (2001) kyselina fumarová následovaná vinnou, jablečnou, octovou, citronovou a mléčnou. ŠRÁMEK (2005) uvádí, že hodnota pH udává míru kyselosti nebo alkality potraviny. pH je definováno jako záporný dekadický logaritmus koncentrace vodíkových iontů a je vyjádřeno stupnicí s hodnotami od 0 do 14. Pokud je hodnota pH nižší než 7 je prostředí kyselé. Prostředí je neutrální při pH 7 a zásadité při hodnotách vyšších než 7. Kyselá potravina na člověka působí kysele, zásaditá hořce. Jako kyselé jsou považovány např. 42

citrusy, ovocné šťávy či jogurty. Zásaditý je např. prášek do pečiva či vaječný bílek. Regulátory kyselosti jsou využívány ke změnám pH na hodnoty potřebné pro zpracování, bezpečnost a chuť potraviny. K výpočtu hodnoty pH je využíván vztah uvedený níže. pH = (pKa – log c)/2 pKa – disociační konstanta kyseliny c – molární koncentrace roztoku (mol/l) Vliv hodnoty pH na vnímání chuti je předmětem mnoha studií. LAWLESS et al., (1996) provedli pokus zaměřený na zkoumání vztahu mezi trpkostí organických kyselin a jejich pH. Zkoumali kyselinu mléčnou, octovou a citronovou. Připravili roztoky těchto kyselin o pH 3,5 a 7. Trpkost a kyselost se snižovala s rostoucím pH. Různé kyseliny byly vnímány rozdílně kyselé při stejném pH. Taktilní vjemy v ústech spojené s trpkostí byly však srovnatelné pro každou testovanou kyselinu. Autoři studie dospěli k závěru, že hlavní vliv na svíravost mělo pH roztoku. Silná závislost na pH udává, že trpkost zkoumaných kyselin je přímý výsledek jejich kyselých vlastností. AMERINE et al., (1965) na základě svého pokusu tvrdí, že pH je důležité pro určení senzorického vnímání kyselé chuti. V pokusu využili roztoky kyselin jablečné, citronové, vinné a mléčné a nechali je zhodnotit vyškoleným senzorickým panelem. Výsledné pořadí kyselosti bylo stanoveno následovně: jako nejkyselejší byla stanovena kyselina jablečná, poté vinná, citronová a jako nejslabší kyselina mléčná. Z výsledků bylo také patrné, že hodnotitelé byli schopni zaznamenat změny v kyselosti u roztoků, které se v pH lišily pouze o hodnotu 0,05. NETA et al., (2007) uvádějí, že všechny kyseliny jsou částečně nebo úplně disociovány na anionty a kationty, když jsou rozpuštěny ve vodě. Vjem kyselé chuti vzniká reakcí proteinu chuťového pohárku s vodíkovým protonem. Organické kyseliny jako například kyselina octová a citronová jsou vnímány jako více kyselé než kyselina chlorovodíková při stejném pH. Mezi pH a vnímanou kyselostí u různých organických kyselin byla stanovena jen velmi slabá korelace. Také bylo zjištěno, že pH se liší u dolních prahů vnímání různých organických kyselin. CHRISTENSEN et al., (1987) zkoumali vliv slin na hodnotu pH roztoků různých kyselin. Bylo změřeno pH roztoku kyseliny octové, citronové a chlorovodíkové před a po smísení se slinami. Výsledky ukázaly, že po přidání slin došlo ke značnému zvýšení 43

pH roztoku a také že změny pH souvisejí s intenzitou průtoku slin v ústech. K výraznějšímu zvýšení pH došlo u jedinců, kteří mají vyšší průtok slin. Proveden byl také pokus na zjištění prahových koncentrací kyselin, jehož výsledky prokázaly, že jedinci s vyšším průtokem slin jsou méně citliví na chuť kyselin a ochotněji přijímají velké objemy kyselých roztoků. Na základě tohoto pokusu lze říci, že sliny a množství slin hraje významnou roli ve vnímání kyselé chuti. Hlavní druhy organických kyselin používaných v potravinářském průmyslu Kyselina citronová, která je označována jako E 330, je slabá hydroxytrikarboxylová kyselina přirozeně se vyskytující v citrusech, zejména v citronech (až 9% sušiny), grepech a limetách. V menším množství se vyskytuje v bramborách, obilí, v mléce i v mase. Je snadno rozpustná ve vodě i ethanolu a je silně hygroskopická, proto je důležité ji udržovat v suchých podmínkách. Původně se získávala přírodní cestou z citrusových plodů, dnes se získává především fermentačním způsobem. Bylo zjištěno, že některé mikroorganismy, především Aspergillus niger hromadí kyselinu citronovou jako extracelulární metabolit. Kultura Aspergillu je vyživována sacharózou, aby docházelo k produkci kyseliny. Poté dochází k filtraci a vysrážení kyseliny citronové hydroxidem vápenatým. Vznikne citrát vápenatý, který je odseparován filtrací, rozpuštěn ve vodě a za přídavku kyseliny sírové je získána kyselina citronová. Za rok je na světě vyrobeno přes 1,6 milionů tun, z nichž přes 70% je využito v potravinářství, kde nachází široké uplatnění. Kyselina citronová je využívána ke snížení pH potravin, zvyšuje účinnost antioxidantů, umožňuje tvorbu pektinových gelů, je stabilizátorem barvy ve výrobcích z ovoce a zeleniny. Nachází se především v nealkoholických nápojích, v džemech, různě zpracovaném ovoci, v mražených mléčných výrobcích, v majonézách, cukrovinkách a mnoha dalších výrobcích (WINKLEROVÁ, 2013; BALAŠTÍK, 2001).

Obrázek 5: Strukturní vzorec kyseliny citronové (Web 9)

44

Kyselina mléčná je látka tvořící bílé krystalky, dobře rozpustné ve vodě. V potravinářském průmyslu nese označení E 270 a je využívána jako okyselující a ochucující látka. Má zesilující účinek na působení antioxidantů a antimikrobiální vlastnosti.

Vyskytuje

se

v mléčných

výrobcích,

v konzervované

zelenině,

v cukrovinkách, v pečivu, pivě a v mnoha dalších potravinách. Je připravována synteticky nebo mikrobiální cestou mléčným kvašením cukrů pomocí bakterii mléčného kvašení, zejména Lactobacillus delbrueckii subs. delbrueckii a subsp. bulgaricus. Vzniká také v lidském těle při rozkladu glukózy ve svalech. Vyskytuje se ve dvou formách, a to v D-formě a L-formě. L-forma kyseliny mléčné je pravotočivá a vyskytuje se ve vnitřnostech, v mase a vzniká v lidském těle při tělesné námaze. D-forma je levotočivá. Obě formy vznikají při mléčném kvašení cukrů a přirozeně se vyskytují v mléčně kvašených potravinách, které zároveň konzervují. Různé bakterie mléčného kvašení tvoří různé směsi obou forem kyseliny. V České republice smí být kyselina mléčná do potravin přidávána v nezbytném množství. Do dětských výživ smí být přidávána pouze L-forma, protože D-forma u malých dětí způsobuje zažívací potíže (VRBOVÁ, 2001).

Obrázek 6: Strukturní vzorec kyseliny mléčné (Web 9)

Kyselina vinná obsahuje v molekule dva asymetrické uhlíky a z tohoto důvodu existuje ve čtyřech formách. Jedná se o pravotočivou L-formu, levotočivou D-formu, kyselinu hroznovou a kyselinu mesovinnou. V přírodě se vyskytuje pouze pravotočivá L-forma vinné kyseliny. Nachází se ve vinných hroznech, v angreštu, červeném rybízu i v brusinkách (BALUŠEK, 2011). V potravinářství nese označení E 334. Vyskytuje se ve formě bezbarvých krystalů nebo prášku. Využívá se především k úpravě kyselosti nápojů, cukrovinek, pečiva, šťáv. Nalézt ji můžeme na etiketách cukrovinek, čajů či rybích salátů. V České republice je povoleno přidávat do potravin nezbytné množství, nesmí se přidávat do dětských výživ (VRBOVÁ, 2001).

45

Obrázek 7: Strukturní vzorec kyseliny vinné (Web 9)

Kyselina jablečná je ostře chutnající organická dikarboxylová kyselina, která hraje významnou roli v mnoha kyselých a ostrých potravinách a nápojích. Tato kyselina má dvě optické varianty. Kyselina L-jablečná je levotočivá a přirozeně se vyskytuje v přírodě, především v nezralém ovoci, např. v jablkách, vinných hroznech či meruňkách. Varianta D-jablečné kyseliny je pravotočivá a připravuje se synteticky. Potravinářská kyselina jablečná je získávána hydrolýzou z jablek. V pevném skupenství se vyskytuje jako bílý prášek, který je dobře rozpustný ve vodě. V potravinářství nese označení E 296 a je využívána směs D a L formy kyseliny. Vyskytuje se v bonbonech, cukrovinkách, nápojích, čajových směsích, ovocných pomazánkách, ve víně, v němž může způsobovat ostrost chuti, i v mnoha dalších potravinách. V České republice je povolen přídavek kyseliny jablečné do všech potravin kromě dětské výživy. Přijatelná denní dávka není omezena (VRBOVÁ, 2001; WHISHART et al., 2005).

Obrázek 8: Strukturní vzorec kyseliny jablečné (Web 9)

46

4 Materiál a metody 4.1 Materiál Cílem práce bylo senzorické posouzení vzorků vybraných potravinářských kyselin a stanovení rozdílů v intenzitě kyselosti. Byly použity čtyři potravinářské kyseliny. Kyselina citronová p.a., L-vinná p.a a L-jablečná p.a. byly zakoupeny ve společnosti Merk s.r.o. Kyselina mléčná p.a. byla zakoupena v BS vinařské potřeby s.r.o. ve Velkých Bílovicích. Kyseliny citronová, vinná a jablečná byly použity ve formě prášku, kyselina mléčná v tekuté formě o koncentraci 80%. V průběhu přípravy vzorků byly tyto kyseliny rozpouštěny v neochucené, neperlivé, balené vodě – Dobrá voda. Dále byl k přípravě některých vzorků využit chlorid sodný zakoupený ve společnosti Merk s.r.o., sacharóza a tanin zakoupené v BS vinařské potřeby s.r.o. ve Velkých Bílovicích. Vzorky roztoků byly hodnotitelům podávány v degustačních skleničkách v objemu cca 25 ml.

4.2 Metody senzorické analýzy Senzorické hodnocení bylo prováděno deseti školenými posuzovateli pro senzorickou analýzu v rozsahu požadavků normy ČSN ISO 8586-1, v senzorické laboratoři Zahradnické fakulty, která odpovídá požadavkům normy ČSN EN ISO 8589. Pro každý ze čtyř experimentů byla navržena metodika odpovídající příslušné normě. Pro senzorické hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi vybranými kyselinami byla využita párová porovnávací zkouška (ČSN EN ISO 5495). Hodnotitelům byly podány dvě sady, z nichž každá obsahovala celkem 12 vzorků v šesti párech po dvou vzorcích roztoku různé kyseliny o koncentraci 0,25 g/l v jedné sadě a o koncentraci 0,45 g/l v sadě druhé. Jeden pár obsahoval 2 vzorky roztoku vybrané potravinářské kyseliny. Posuzovatelé ochutnali vždy 2 vzorky z jednoho páru a měli za úkol do připraveného dotazníku (příloha 1) zaznamenat, který vzorek je intenzivnější v kyselé chuti.

47

Tabulka 2: Uspořádání vzorků jednotlivých párů pro senzorické hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi zvolenými čtyřmi kyselinami Pár Pár 1 Pár 2 Pár 3 Pár 4 Pár 5 Pár 6

Kyselina 1 Citronová Citronová Citronová Mléčná Mléčná Vinná

Kyselina 2 Mléčná Vinná Jablečná Vinná Jablečná Jablečná

Obrázek 9: Sestavení párového testu pro senzorické hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi vybranými kyselinami Senzorické hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti různých koncentrací kyselin bylo provedeno pomocí grafické stupnice (ČSN ISO 4121). Hodnotitelům byly předloženy čtyři řady vzorků, z nichž každá řada obsahovala sedm vzorků vybrané kyseliny (citronová, vinná, jablečná, mléčná) o koncentraci 0,10; 0,15; 0,20; 0,25; 0,30; 0,35 a 0,40 g/l. Výsledky byly zaznamenány na nestrukturované grafické stupnice (1 stupnice = 1 kyselina) o délce 100 mm (příloha 2). Hodnotitelé byli vyzváni, aby vzorky chutnali od nejméně koncentrovaného a na grafickou stupnici vyznačili pociťovanou intenzitu vzorku. Při vyhodnocování byla změřena vzdálenost značek, které byly vzorku přiřazeny hodnotitelem, od počátku stupnice, přičemž 1 mm = 1 bod. Hodnotitel tedy mohl udělit nejméně 0 bodů a nejvíce 100 bodů.

48

Pro senzorické hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi vybranými kyselinami byla zvolena pořadová zkouška (ČSN ISO 8587), pro porovnání se zkouškou párovou. Hodnotitelům byly předloženy dvě řady po čtyřech vzorcích roztoků. Jedna řada obsahovala vzorek roztoku vody a kyseliny mléčné, vzorek roztoku vody a kyseliny citronové, vzorek roztoku vody a kyseliny jablečné a vzorek roztoku vody a kyseliny vinné. Koncentrace kyselin v jedné řadě byla 0,25 g/l, v řadě druhé 0,45 g/l. Posuzovatelé měli za úkol ochutnat vzorky z řady první a seřadit je od nejméně kyselého po nejvíce kyselý. Druhou řadu následně hodnotili stejným způsobem. Pro senzorické hodnocení antagonistických a synergických vztahů mezi kyselinou citronovou a vybranými látkami na vnímání kyselé chuti byla zvolena párová metoda. Zkoumané látky byly chlorid sodný, sacharóza a tanin. Byl namíchán roztok vody a kyseliny citronové o koncentraci 0,45 g/l, do kterého byly přidány vybrané látky. Jednotlivé koncentrace a kombinace hodnocených vzorků jsou uvedeny v tabulce 3. Hodnotitelé měli za úkol ochutnat vždy dvojici vzorků z jednoho páru a rozhodnout, který vzorek je intenzivnější v kyselé chuti. Tabulka 3: Složení a uspořádání vzorků párové metody pro senzorické hodnocení antagonistických a synergických vztahů mezi kyselinou citronovou a vybranými látkami na vnímání kyselé chuti Pár Pár 1 Pár 2 Pár 3 Pár 4 Pár 5 Pár 6

Vzorek A Voda + kys. citronová Voda + kys. citronová + 0,1 g/l taninu Voda + kys. citronová + 2,5 g/l sacharózy Voda + kys. citronová Voda + kys. citronová Voda + kys. citronová + 5 g/l sacharózy

Vzorek B Voda + kys. citronová + 0,4 g/l NaCl Voda + kys. citronová Voda + kys. citronová Voda + kys. citronová + 0,8 g/l NaCl Voda + kys. citronová + 0,2 g/l taninu Voda + kys. citronová

4.3 Instrumentální metody Jednotlivým roztokům kyseliny citronové, vinné, jablečné a mléčné bylo změřeno pH. K měření byl využit stolní pH metr InoLab pH 7310. Pro následné ověření přesnosti měření bylo pH vypočítáno dle vztahu: pH = (pKa – log c)/2 pKa – disociační konstanta kyseliny c – molární koncentrace roztoku (mol/l)

49

4.4 Metody statistického vyhodnocení dat Veškerá získaná data byla zpracována pomocí programu Microsoft Excel 2013 a Satistica 10.0 (StatSoft ČR). V případě senzorického hodnocení párovou metodou bylo postupováno dle požadavků normy ČSN EN ISO 5495. Byly sečteny kladné odpovědi, které byly následně porovnány s tabelovanými hodnotami uvedenými v tabulce 4. Tabulka 4: Minimální počet kladných odpovědí požadovaných pro závěr, že existují vnímatelné rozdíly mezi vzorky (ČSN EN ISO 5495). Celkový počet výsledků 10 11

Potřebný počet kladných odpovědí pro zvolenou hladinu významnosti α α = 0,05 α = 0,01 α = 0,001 9 10 10 9 10 11

Vyhodnocení dat ze senzorického hodnocení grafickou stupnicí bylo provedeno pomocí programu Statistica 10.0, byla provedena analýza variance a korelace mezi pH roztoků a bodovým hodnocením roztoků. Byly vyjádřeny korelační koeficienty, které byly porovnány s tabelovanými hodnotami. Pro počet případů n = 7 a hladině významnosti α = 0,05 je minimální hodnota korelačního koeficientu r = 0,67, aby bylo možno stanovit závěr, že mezi sledovanými znaky je statisticky významný rozdíl. Pro n = 7 a α = 0,01 je minimální hodnota korelačního koeficientu r = 0,8 (ECKSCHLAGER et al., 1980). Pořadová metoda byla vyhodnocena metodou dle Krammera a následně metodou dle Friedmana (POKORNÝ et al., 1999). Nejprve bylo pro každý vzorek zapsáno pořadí od jednotlivých hodnotitelů. Následně byla všechna pořadí pro jednotlivé vzorky sečtena. Pomocí Krammerovy metody bylo zjištěno, zda se některý vzorek liší významně od celého ostatního souboru. Při vyhodnocování se porovnává součet pořadí vzorků s tabelovanými hodnotami (tabulka 5). Tabulka 5: Hodnoty kritických mezí součtu pořadí pro výpočet průkaznosti pořadové zkoušky na hladině pravděpodobnosti P=99% podle Kramera (POKORNÝ et al., 1999) Počet hodnotitelů k 9 10 11

Počet vzorků n=3 12-24 13-27 15-29

Počet vzorků n=4 13-32 15-35 17-38 50

Počet vzorků n=5 15-39 18-42 20-46

Pořadové zkoušky se účastnilo 10 školených hodnotitelů a jedna řada obsahovala 4 vzorky. Součty pořadí jednotlivých vzorků byly proto porovnávány s hodnotou 15-35. Pomocí Friedmanovy metody lze zjistit průkaznost rozdílů mezi libovolnými dvěma vzorky. Při výpočtech Freidmanova testu byl využit vztah: Ftest = 12/ n.R.(R+1).(Ti2 + …. + T R2) – 3n (R+1) n - počet posuzovatelů R - počet výrobků Ti - součet pořadí výrobku i Vypočtené hodnoty Ftest se následně porovnávají s kritickými hodnotami Q1-α Freidmanova testu uvedenými v tabulkách 6 a 7. Pokud Ftest ≥ Q1-α, pak je testovaná hypotéza (že mezi vzorky není rozdíl) zamítnuta a lze říci, že mezi vzorky je statisticky průkazný rozdíl (POKORNÝ et al., 1999). Tabulka 6: Kritické hodnoty Q1-α Freidmanova testu pro α = 0,05 (KŘÍŽ et al., 2007) Počet hodnotitelů 9 10 11

Počet výrobků 4 7,66 7,67 7,68

3 6,22 6,20 6,54

5 9,22 9,25 9,27

Tabulka 7: Kritické hodnoty Q1-α Freidmanova testu pro α = 0,01 (KŘÍŽ et al., 2007) Počet hodnotitelů 9 10 11

Počet výrobků 4 10,44 10,53 10,60

3 8,66 9,60 9,45

5 12,27 12,38 12,46

Následně bylo stanoveno, které z hodnocených vzorků se od sebe odlišují. K tomuto stanovení byla použita Némenyiho metoda, pro kterou platí: | TA – TB | ≥ q1-α (R,n) = q0,95 (4,10) = 14,8

TA – součet pořadí pro vzorek A

| TA – TB | ≥ q1-α (R,n) = q0,99 (4,10) = 18,0

TB – součet pořadí pro vzorek B

51

5 Výsledky a diskuze 5.1 Vyhodnocení senzorického hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi vybranými kyselinami párovou metodou Posuzovatelé měli za úkol ochutnat dvojici vzorků A a B a rozhodnout, zda se vzorky liší v intenzitě kyselé chuti. V případě, že mezi vzorky zaznamenali rozdíl, měli v dotazníku uvést, který ze vzorků A nebo B je intenzivnější v kyselé chuti. Pokusu se zúčastnilo 10 hodnotitelů, maximální počet kladných odpovědí, byl tedy 10. Při vyhodnocování pokusu bylo postupováno podle normy ČSN EN ISO 5495. Statisticky významné rozdíly byly vyjádřeny podle tabulky 4. Získaná data z hodnocení a naměřené hodnoty pH jednotlivých roztoků jsou zaznamenány v tabulce 8. Tabulka 8: Výsledky párového testu na rozlišení intenzity chuti různých potravinářských kyselin Pro koncentraci kyselin 0,25 g/l Kyselina1 Kyselina2

(pH) (pH) Rozdíl pH Citronová Mléčná (4,083) (4,111) 0,028

Počet kladných odpovědí

Pro koncentraci kyselin 0,45 g/l Kyselina1 Kyselina2

Statistická průkaznost

(pH) (pH) Rozdíl pH Citronová Mléčná (3,569) (3,465) 0,104

Počet kladných odpovědí

Statistická průkaznost

5

Méně než 95% neprůkazné

7

Méně než 95% neprůkazné

Citronová Vinná (4,083) (3,564) 0,519

6

Méně než 95% neprůkazné

Citronová Vinná (3,569) (3,185) 0,384

10

99 % statisticky průkazný rozdíl

Citronová Jablečná (4,083) (3,928) 0,155

7

Méně než 95% neprůkazné

Citronová Jablečná (3,569) (3,401) 0,168

10

99 % statisticky průkazný rozdíl

Mléčná Vinná (4,111) (3,564) 0,547

10

99 %, statisticky průkazný rozdíl

Mléčná Vinná (3,465) (3,185) 0,280

10

99 % statisticky průkazný rozdíl

Mléčná Jablečná (4,111) (3,928) 0,183

8

Méně než 95% neprůkazné

Mléčná Jablečná (3,465) (3,401) 0,064

5

Méně než 95% neprůkazné

Vinná (3,564)

4

Méně než 95% neprůkazné

Vinná (3,185)

10

99 % statisticky průkazný rozdíl

Jablečná (3,928) 0,364

52

Jablečná (3,401) 0,216

Rozdíly ve vnímání intenzity kyselé chuti mezi různými vzorky roztoků potravinářských kyselin o koncentraci 0,25 g/l nebyly ve většině případů statisticky průkazné, tj. ne všichni hodnotitelé zaznamenali mezi vzorky rozdíl. Hypotéza, že mezi vzorky není rozdíl, nebyla tedy zamítnuta. Pouze u páru č. 4 – kyselina mléčná srovnávaná s kyselinou vinnou, zaznamenalo všech 10 hodnotitelů rozdíl v intenzitě kyselosti. Tzn. lze vyslovit závěr, že mezi kyselinou mléčnou a kyselinou vinnou (o stejné koncentraci, tj. 0,25 g/l) je statistky průkazný rozdíl ve vnímání intenzity kyselé chuti. Všichni hodnotitelé uvedli jako intenzivnější vzorek B, tj. kyselinu vinnou. Hypotéza, že mezi vzorky není rozdíl, byla v tomto případě zamítnuta. V případě vyšší koncentrace, tj. 0,45 g/l byly výsledky odlišné. U dvou párů se neprokázal statisticky významný rozdíl, ale u párů č. 2, 3, 4 a 6 se všech 10 hodnotitelů shodlo, že mezi vzorky je odlišnost v intenzitě, tj. rozdíl je statisticky průkazný. U páru č. 2, tj. citronová X vinná zhodnotili všichni jako intenzivnější kyselinu vinnou, u páru č. 3, tj. citronová X jablečná byla všemi hodnotiteli zhodnocena jako intenzivnější kyselina jablečná a u páru č. 4, tj. mléčná X vinná byla opět všemi hodnotiteli stanovena kyselina vinná jako intenzivnější. U páru č. 6, tj. vinná X jablečná, se taktéž všech 10 hodnotitelů shodlo na rozdílu v intenzitě, nicméně 8 zhodnotilo jako intenzivnější kyselinu vinnou a 2 zhodnotili jako intenzivnější kyselinu jablečnou. Byla tedy zamítnuta hypotéza, že mezi vzorky není rozdíl, testování však neurčilo, která kyselina je intenzivnější. Ze zhodnocení lze říci, že kyselina vinná je ve sledovaných koncentracích senzoricky intenzivnější než kyselina mléčná a kyselina citronová. Kyselina jablečná je ve sledovaných koncentracích senzoricky intenzivnější než kyselina citronová, ale na zvolené hladině významnosti se neprokázalo, že by byla intenzivnější než mléčná. Neprokázalo se ani, zda je kyselina vinná intenzivnější než jablečná. Podle studie, kterou provedli CAYEUX a MERCIER (2003) vycházela kyselina mléčná prokazatelně méně intenzivní v kyselé chuti, než ostatní zkoumané kyseliny (citronová, jablečná a fosforečná). Výsledky prokázaly, že kyselina mléčná byla o 20% méně kyselá než ostatní kyseliny ve stejné koncentraci. Tento fakt potvrzuje i BERRY (2001), který jako nejsilnější ze zkoumaných kyselin uvádí kyselinu vinnou, poté jablečnou, citronovou a jako nejslabší v kyselé chuti kyselinu mléčnou. Z dostupných zdrojů pouze jedna studie od SOWALSKY a NOBLE (1998) uvádí, že při senzorickém pokusu byla kyselina mléčná zhodnocena významně kyselejší než kyselina citronová. Tato studie zkoumala kyselost a svíravost kyseliny mléčné, jablečné, vinné a citronové. Prokázali pouze fakt, 53

že kyselina mléčná je intenzivnější než citronová. Jiné rozdíly v kyselosti ani svíravosti pozorovaných kyselin nebyly prokázány. Je zajímavé, že přestože hodnotitelé prokazatelně rozpoznali rozdíl mezi kyselinou vinnou a jablečnou, nezaznamenali statisticky průkazný rozdíl mezi kyselinou mléčnou, uváděnou mnoha autory jako nejméně kyselou, a kyselinou jablečnou. Je možné, že tento jev byl způsoben únavou receptorů hodnotitelů.

Porovnání naměřeného a teoretického pH roztoků Tabulka 9: Naměřené a teoretické hodnoty pH jednotlivých roztoků kyselin Kyselina

Kyselina

Kyselina

Kyselina

citronová

jablečná

vinná

mléčná

pKa I. Stupně

3,13

3,40

2,98

3,86

pKa II. Stupně

4,76

5,1

4,34

-

pKa III. Stupně

6,4

-

-

-

Naměřené pH Roztok o

4,083

3,928

3,564

4,11

3,569

3,401

3,185

3,465

konc. 0,25 g/l Roztok o konc. 0,45 g/l Teoretické pH I. St. 0,25 g/l

3,008

3,065

2,878

3,208

II. St. 0,25 g/l

3,823

3,920

3,558

-

III. St. 0,25 g/l

4,640

-

-

-

I. St. 0,45 g/l

2,880

2,936

2,752

3,081

II. St. 0,45 g/l

3,695

3,791

3,432

-

III. St. 045 g/l

4,515

-

-

-

Průměr pKa 0,25g/l

Průměr pKa 0,25g/l

Průměr pKa 0,25g/l

3,208

= 3,823

= 3,493

= 3,218

Průměr pKa 0,45g/l

Průměr pKa 0,45g/l

Průměr pKa 0,45g/l

= 3,696

= 3,364

= 3,092

54

3,081

Pro ověření přesnosti měření pH bylo pH vypočítáno podle vztahu (WEB 10): pH = (pKa – log c)/2 pKa – disociační konstanta kyseliny c – molární koncentrace roztoku (mol/l) Z porovnání naměřených a vypočtených hodnot je patrný rozdíl, který mohl být způsoben jak nepřesností měřicího přístroje, tak nepřesností ve výpočtu způsobenou použitím tabelované hodnoty disociační konstanty. K významnému přiblížení teoretických a naměřených hodnot došlo při II. stupni disociace a při porovnání naměřených a průměrných teoretických hodnot. Nejvýznamnější rozdíl v naměřené a teoretické hodnotě pH byl u kyseliny mléčné. Důvodem může být čistota použité kyseliny mléčné, která byla výrobcem deklarovaná jako 80%. PANGBORN (1963) uvedl, že neexistuje vztah mezi pH, celkovou kyselostí a relativní kyselostí kyseliny citronové, mléčné, vinné a octové. HARTWIG a McDANIEL (1995) zjistili, že všechny kyseliny sice chutnají kysele, nicméně se liší v intenzitě kyselosti. Zkoumali kyselinu octovou, mléčnou a citronovou a zjistili, že při hodnocení roztoků těchto kyselin o stejném pH je kyselina octová hodnocena jako nejkyselejší, následovaná citronovou a kyselina mléčná je hodnocena jako nejméně intenzivní v kyselé chuti. Stejné pH roztoků různých druhů kyselin nemá zásadní vliv na vnímání intenzity kyselé chuti různých druhů kyselin. CoSETENG et al. (1989) vyvodil závěr, že kyselina citronová, mléčná, vinná a octová vyvolávají rozdílné vjemy kyselé chuti, které nemohou být vysvětleny pouze jedním faktorem. Předpokládali, že kyselá chuť je výsledkem jedinečných chemických struktur a vlastností každé kyseliny. To, že vnímání kyselé chuti nezávisí na pH potvrdili také SOWALSKY a NOBLE v roce 1998. Také však zjistili, že kyseliny nevyvolávají pouze vjemy kyselé chuti, ale také vjemy chuti adstringentní, jejíž vnímání je přímo závislé na hodnotě pH. Z tabulky 8 je patrné, že hodnotitelé rozpoznali rozdíl mezi kyselinou mléčnou a vinnou o koncentraci 0,25 g/l, když se pH těchto kyselin lišilo o hodnotu 0,547 a také v případě těch samých kyselin o koncentraci 0,45 g/l, když se rozdíl jejich pH snížil na hodnotu 0,384. Při koncentraci 0,25 g/l v případě kyseliny vinné a jablečné, jejichž pH se lišilo o 0,364, hodnotitelé nepoznali rozdíl v intenzitě kyselosti mezi těmito dvěma kyselinami, avšak při zvýšené koncentraci 0,45 g/l a i přes snížený rozdíl pH těchto dvou kyselin z hodnoty 0,364 na 0,216 všech 10 hodnotitelů uvedlo mezi kyselinami rozdíl. Z těchto údajů lze vyvodit obdobný závěr, ke kterému dospěli výše zmínění 55

autoři, že hodnota pH nehraje zásadní roli ve vnímání rozdílů kyselé chuti mezi různými kyselinami. Celkově však při vyšší koncentraci hodnotitelé uvedli rozdíl u čtyř párů vzorků, u koncentrace nižší pouze u jednoho páru. Z toho lze vyvodit závěr, že kvalitnější a lépe rozpoznatelný chuťový vjem je vyvolán při vyšší koncentraci kyseliny a tedy při nižším pH roztoků.

5.2 Vyhodnocení senzorického hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti různých koncentrací kyselin pomocí grafické stupnice Pro vyhodnocení senzorického hodnocení rozdílu intenzity kyselosti různých kyselin pomocí grafické stupnice byla použita analýza variance (příloha 5 - 11). Z grafů jednoduché analýzy variance vyplývá, že mezi zkoumanými kyselinami nebyl na zvolené hladině významnosti statisticky průkazný rozdíl. Tabulka 10: Statistické vyhodnocení dat získaných ze senzorického hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti různých potravinářských kyselin pomocí grafické stupnice Konc. (g/l)

0,1

Průměr bodového hodnocení

Medián

Sm.od chylka

2,4

1,5

2,3

0,15

9

9,5

3,1

0,2

17,1

17,5

6,9

0,25

31,1

30

11,2

0,3

43,4

41,5

10,8

0,35

59,5

61

15,4

0,4

70,7

75,5

18,3

0,15

Dolní kvartil

Horní kvartil

1

4

8

12

13

20

26

37

35

54

44

77

52

82

Rozpětí

Průměr bodového hodnocení

Medián

Sm.od chylka

7

3,4

2

4,3

11

9,1

7,5

6,6

27

15,9

12,5

10,2

45

31,6

28,5

16,2

35

40,8

41,5

19,4

45

54,5

60

20,2

57

71,3

72

24,1

Kyselina jablečná

Konc. g/l

0,1

Kyselina vinná

Kyselina citronová

Průměr bodového hodnocení

Medián

Sm.od chylka

2,1

1,5

2,2

5,1

5

2,4

0,2

14,3

15

5,8

0,25

24,7

24,5

10,7

0,3

45

48,5

13,8

0,35

67,1

78,5

19,2

0,4

81,7

88,5

17,0

Dolní kvartil

Horní kvartil

0

4

4

10

9

17

19

37

22

46

33

76

48

98

Rozpětí

13 24 31 50 62 57 66

Kyselina mléčná

Dolní kvartil

Horní kvartil

0

3

3

6

8

18

14

33

31

54

43

82

60

92

Rozpětí

Průměr bodového hodnocení

Medián

Sm.od chylka

6

1,6

0,5

2,6

8

4,9

3,5

4,5

19

10,6

9

5,3

34

19,2

17,5

7,1

42

30,3

28,5

12,1

50

52,8

59

16,6

47

67,9

75,5

20,1

56

Dolní kvartil

Horní kvartil

0

2

3

5

7

12

13

25

20

40

32

66

47

86

Rozpětí

9 16 19 25 40 46 59

Tabulka 10 obsahuje statisticky zpracovaná data získaná při senzorickém hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti různých potravinářských kyselin. První dva sloupce udávají průměrnou hodnotu bodového hodnocení jednotlivých kyselin o různých koncentracích a střední hodnotu bodového hodnocení – medián. I přesto, že se tyto dvě hodnoty liší, zásadně neovlivnily pořadí vzorků. Dále jsou v tabulce uvedeny směrodatné odchylky, u kterých je patrné, že se jejich hodnota zvyšuje s rostoucí intenzitou kyselosti vzorku. To je pravděpodobně způsobeno očekáváním hodnotitelů, že počáteční vzorky jsou málo kyselé, a proto je všichni uváděli spíše na začátek grafické stupnice. Vzorky o vyšší koncentraci kyselin, a tedy intenzivnější v kyselé chuti byly hodnoceny individuálněji, bez ohledu na počátek stupnice, proto jsou výsledky zatíženy větší variabilitou. Rozpětí souboru koreluje se směrodatnou odchylkou, se zvyšující se směrodatnou odchylkou rostlo také rozpětí.

Korelace mezi senzorickým hodnocením intenzity kyselosti roztoků a jejich pH hodnotou Tabulka 11: Naměřené hodnoty pH u roztoků jednotlivých kyselin o různých koncentracích

pH Koncentrace

Kyselina

Kyselina

Kyselina

Kyselina

g/l

citronová

vinná

jablečná

mléčná

0,10

5,808

5,705

5,948

6,418

0,15

4,966

4,483

5,261

5,852

0,20

4,653

4,085

4,686

4,810

0,25

4,082

3,609

4,143

3,939

0,30

3,885

3,416

3,814

3,867

0,35

3,739

3,395

3,560

3,646

0,40

3,309

3,207

3,518

3,496

Pro vypracování korelace mezi hodnotami pH a intenzitou kyselosti roztoků bylo vycházeno z průměrných hodnot bodového hodnocení kyselosti získaných při senzorickém hodnocení (tabulka 10) a z naměřeného pH (tabulka 11). 57

Bodov ý graf : pH v s. průměr hodnocení průměr hodnocení = 157,486-28,5527*x Korelace: r = -,9408

Průměrné hodncení intenzity kyselosti (body)

80 70 60 50 40 30 20 10 0 -10 3,2

3,4

3,6

3,8

4,0

4,2

4,4

4,6

4,8

5,0

5,2

5,4

5,6

5,8

6,0

pH

Obrázek 10: Korelace mezi senzorickým hodnocením roztoků kyseliny citronové a jejich pH Naměřený korelační koeficient r = 0,9408 ≥ tabelovaná hodnota r = 0,80 (α = 0,01) Mezi senzorickým hodnocením roztoků kyseliny citronové a jejich pH byla zjištěna statisticky významná korelace. Bodov ý graf : pH v s. průměr hodnocení průměr hodnocení = 127,7509-23,9303*x Korelace: r = -,8437

Průměrné hodnocení intenzity kyselosti (body)

80 70 60 50 40 30 20 10 0 3,0

3,2

3,4

3,6

3,8

4,0

4,2

4,4

4,6

4,8

5,0

5,2

5,4

5,6

5,8

6,0

pH

Obrázek 11: Korelace mezi senzorickým hodnocením roztoků kyseliny vinné a jejich pH

58

Naměřený korelační koeficient r = 0,8437 ≥ tabelovaná hodnota r = 0,80 (α = 0,01). Mezi senzorickým hodnocením roztoků kyseliny vinné a jejich pH byla zjištěna statisticky významná korelace. Bodov ý graf : pH v s. průměr hodnocení průměr hodnocení = 167,3335-30,1111*x Korelace : r = -,8923

Průměrné hodnocení intenzity kyselosti (body)

90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 -10 3,4

3,6

3,8

4,0

4,2

4,4

4,6

4,8

5,0

5,2

5,4

5,6

5,8

6,0

6,2

pH

Obrázek 12: Korelace mezi senzorickým hodnocením roztoků kyseliny jablečné a jejich pH Naměřený korelační koeficient r = 0,8923 ≥ tabelovaná hodnota r = 0,80 (α = 0,01). Mezi senzorickým hodnocením roztoků kyseliny jablečné a jejich pH byla zjištěna statisticky významná korelace. Bodový graf: pH vs. průměr hodnocení průměr hodnocení = 109,1608-18,01*x Korelace : r = -,8258

Průměrné hodnocení intenzity kyselosti (body)

80 70 60 50 40 30 20 10 0 -10 3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

5,5

6,0

6,5

7,0

pH

Obrázek 13: Korelace mezi senzorickým hodnocením roztoků kyseliny mléčné a jejich pH 59

Naměřený korelační koeficient r = 0,8258 ≥ tabelovaná hodnota r = 0,80 (α = 0,01). Mezi senzorickým hodnocením roztoků kyseliny mléčné a jejich pH byla zjištěna statisticky významná korelace. Z obrázků 10 až 13 vyplývá, že v rámci hodnocení různých koncentrací jednoho druhu kyseliny existuje vztah mezi hodnotou pH a vnímanou intenzitou kyselosti. Z toho plyne, že v rámci hodnocení kyselosti jednoho druhu kyselosti má pH roztoku značný vliv na vnímání intenzity kyselé chuti. Jak však již bylo uvedeno, stejné pH roztoků různých kyselin jednoznačný vliv na vnímání intenzity kyselosti nemá.

5.3 Vyhodnocení senzorického hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi vybranými kyselinami pořadovou zkouškou Hodnotitelé měli za úkol seřadit dvě řady vzorků, z nichž každá obsahovala čtyři vzorky roztoků různých kyselin (citronová, vinná, jablečná, mléčná). Jedna řada obsahovala roztoky o koncentraci 0,25 g/l kyseliny, řada druhá roztoky o koncentraci 0,45 g/l kyseliny. K vyhodnocení byla použita metoda dle Krammera a dále metoda dle Freidmana. ČÁST 1 – vyhodnocení senzorického hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi roztoky vybraných kyselin o koncentraci 0,25 g/l Tabulka 12: Data získaná při senzorickém hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi roztoky vybraných kyselin o koncentraci 0,25 g/l pořadovou zkouškou Posuzovatel Kys. mléčná 1 1 2 1 3 1 4 2 5 1 6 1 7 1 8 1 9 1 10 2 *Ti 12 * Ti = součet pořadí

Kys. citronová 2 3 4 1 2 2 2 3 2 1 22

60

Kys. vinná 3 2 2 3 3 3 3 2 3 3 27

Kys. jablečná 4 4 3 4 4 4 4 4 4 4 39

Hodnota kritických mezí součtu pořadí pro počet vzorků N = 4 a počet hodnotitelů k = 10 je při hladině pravděpodobnosti P = 99% v rozmezí 15 – 35 (tabulka 5). Dle tabulky 12 je součet pořadí vzorku kyseliny mléčné nižší a součet pořadí vzorku kyseliny jablečné vyšší než uvedené rozpětí. Znamená to, že mezi srovnávanými vzorky existují rozdíly. Ke zjištění průkaznosti rozdílu mezi libovolnými dvěma vzorky byla použita metoda dle Freidmana. Ze vztahu Ftest = 12/ n.R.(R+1).(Ti2 + …. + T

R

2

) – 3n

(R+1), byla stanovena hodnota Ftest = 22,68, která následně byla porovnána s tabelovanou kritickou hodnotou Q0,99 = 10,53 (tabulka 7). Podmínka Ftest ≥ Q1-α (R,n) je splněna a lze tedy vyslovit závěr, že s 99% spolehlivostí existují významné rozdíly mezi vzorky. Ke stanovení, které vzorky se mezi sebou odlišují, byla využita Némenyiho metoda, pro kterou platí: | TA – TB | ≥ q1-α (R,n) = q0,95 (4,10) = 14,8 | TA – TB | ≥ q1-α (R,n) = q0,99 (4,10) = 18,0 *| TA – TB | …. Rozdíl mezi součtem pořadí vzorku „A“ a „B“

Tabulka 13: Rozdíly mezi součty pořadí jednotlivých kyselin stanovenými při senzorickém hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi roztoky vybraných kyselin o koncentraci 0,25 g/l pořadovou zkouškou Kyselina

Mléčná

Citronová

Vinná

Jablečná

součet pořadí T

T = 12

T = 22

T = 27

T = 39

Mléčná

-

10

15

27

10

-

5

17

15

5

-

12

27

17

12

-

T = 12 Citronová T = 22 Vinná T = 27 Jablečná T = 39

61

Součty pořa dí kyselin

45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Kys. mléčná x Kys. mléčná x Kys. mléčná x kys. citronová kys. citronová kys. vinná x citronová vinná jablečná x vinná x jablečná jablečná Kombi nace kys elin Kyselina s nižším součtem pořadí

Kyselina s vyšším součtem pořadí

Rozdíl v součtech pořadí mezi kyselinami

kritická hodnota 14,8

kritická hodnota 18,0

Obrázek 14: Graf znázorňující porovnání rozdílů v součtu pořadí mezi kombinacemi jednotlivých kyselin o koncentraci 0,25 g/l s kritickou tabelovanou hodnotou q0,95 =14,8 a q0,99 = 18,0. Po porovnání rozdílů mezi součty pořadí jednotlivých kyselin s kritickými hodnotami q0,95 = 14,8 a q0,99 = 18,0 lze říci, že s 95% pravděpodobností existují významné rozdíly v intenzitě kyselé chuti mezi kyselinou mléčnou a kyselinou vinnou, dále mezi kyselinou mléčnou a kyselinou jablečnou a také mezi kyselinou citronovou a jablečnou. S 99% pravděpodobností lze říci, že existuje vysoce významný rozdíl v intenzitě kyselé chuti mezi kyselinou mléčnou a kyselinou jablečnou. S 99% pravděpodobností existují statisticky významné rozdíly v intenzitě kyselé chuti mezi zkoumanými vzorky. Při senzorickém hodnocení roztoků o koncentraci 0,25 g/l byla jako nejméně intenzivní v kyselé chuti označena kyselina mléčná. Následovala kyselina citronová, vinná a jako nejintenzivnější v kyselé chuti byla označena kyselina jablečná, což je v rozporu s tvrzením od BERRY (2001), který uvádí, že senzoricky nejsilnější je kyselina vinná, poté jablečná, citronová a mléčná. Pořadí kyseliny mléčné a citronové se však shoduje. Statisticky významné rozdíly jsou mezi kyselinou mléčnou a vinnou, mléčnou a jablečnou a mezi citronovou a jablečnou. Rozdíl mezi kyselinou mléčnou a vinnou potvrzuje také zjištění z hodnocení kyselin párovou metodou, kde také existoval statisticky významný rozdíl mezi těmito dvěma kyselinami. Rozdíl mezi mléčnou a jablečnou párovou metodou prokázán nebyl, stejně jako se ve zvolené koncentraci neprokázal rozdíl mezi jablečnou a citronovou.

62

ČÁST 2 – vyhodnocení senzorického hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi roztoky vybraných kyselin o koncentraci 0,45 g/l Tabulka 14: Data získaná při senzorickém hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi roztoky vybraných kyselin o koncentraci 0,45 g/l pořadovou zkouškou Posuzovatel 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Ti

Kys. mléčná 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10

Kys. citronová 2 2 2 2 2 2 3 2 2 2 21

Kys. vinná 4 3 4 3 3 3 4 3 3 4 34

Kys. jablečná 3 4 3 4 4 4 2 4 4 3 35

Hodnota kritických mezí součtu pořadí pro počet vzorků N = 4 a počet hodnotitelů k = 10 je při hladině pravděpodobnosti P = 99% v rozmezí 15 – 35 (tabulka 5). Dle tabulky 14 je součet pořadí vzorku kyseliny mléčné nižší a součet pořadí vzorku kyseliny jablečné stejný jako uvedené rozpětí. Kyselina mléčná se tedy liší od souboru ostatních vzorků na hladině pravděpodobnosti P = 99%. Ke zjištění průkaznosti rozdílu mezi libovolnými dvěma vzorky byla použita metoda dle Freidmana. Ze vztahu Ftest = 12/ n.R.(R+1).(Ti2 + …. + T R2) – 3n (R+1), byla stanovena hodnota Ftest = 25,32, která následně byla porovnána s tabelovanou kritickou hodnotou Q0,99 = 10,53 (tabulka 7). Podmínka Ftest ≥ Q1-α (R,n) je splněna a lze tedy vyslovit závěr, že s 99% spolehlivostí existují významné rozdíly mezi vzorky. Ke stanovení, které vzorky se mezi sebou odlišují, byla využita Némenyiho metoda, pro kterou platí: | TA – TB | ≥ q1-α (R,n) = q0,95 (4,10) = 14,8 | TA – TB | ≥ q1-α (R,n) = q0,99 (4,10) = 18,0 *| TA – TB | …. Rozdíl mezi součtem pořadí vzorku „i“ a „j“

63

Tabulka 15: Rozdíly mezi součty pořadí jednotlivých kyselin stanovenými při senzorickém hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi roztoky vybraných kyselin o koncentraci 0,45 g/l pořadovou zkouškou Kyselina

Mléčná

Citronová

Vinná

Jablečná

součet pořadí T

T = 10

T = 21

T = 34

T = 35

Mléčná

-

11

24

25

11

-

13

14

24

13

-

1

25

14

1

-

T = 10 Citronová T = 21 Vinná T = 34 Jablečná T = 35

40 Součty pořa dí kyselin

35 30 25 20 15 10 5 0 Kys. mléčná x citronová

Kys. mléčná x Kys. mléčná x kys. citronová x kys. citronová x kys. vinná x vinná jablečná vinná jablečná jablečná Kombi nace kys elin

Kyselina s nižším součtem pořadí

Kyselina s vyšším součtem pořadí

Rozdíl v součtech pořadí mezi kyselinami

kritická hodnota 14,8

kritická hodnota 18,0

Obrázek 15: Graf znázorňující porovnání rozdílů v součtu pořadí mezi kombinacemi jednotlivých kyselin o koncentraci 0,45 g/l s kritickou tabelovanou hodnotou q0,95 = 14,8 a q0,99 =18,0. Po porovnání rozdílů mezi součty pořadí jednotlivých kyselin s kritickými hodnotami q0,95 = 14,8 a q0,99 = 18,0 lze říci, že s 99% pravděpodobností existují vysoce 64

významné rozdíly v intenzitě kyselé chuti mezi kyselinou mléčnou a kyselinou vinnou a mezi kyselinou mléčnou a kyselinou jablečnou. S 99% pravděpodobností existují statisticky významné rozdíly v intenzitě kyselé chuti mezi zkoumanými vzorky. Při hodnocení roztoků o koncentraci 0,45 g/l byla jako nejméně intenzivní v kyselé chuti označena kyselina mléčná. Následovala kyselina citronová, vinná a jako nejintenzivnější v kyselé chuti byla označena kyselina jablečná, stejně jako při vyhodnocování vzorků o koncentraci 0,25 g/l. Statisticky vysoce významné rozdíly jsou mezi kyselinou mléčnou a vinnou a mezi mléčnou a jablečnou. Při hodnocení vzorků o koncentraci 0,45 g/l párovou metodou byly prokázány statisticky průkazné rozdíly mezi kyselinou mléčnou a vinnou, což potvrdily i výsledky pořadové zkoušky. Statisticky významný rozdíl mezi kyselinou citronovou a jablečnou, který byl prokázán při vyhodnocení pořadové zkoušky se vzorky o koncentraci 0,25 g/l, se při vyhodnocení pokusu se vzorky o koncentraci 0,45 g/l nepotvrdil. Statisticky průkazné rozdíly, které byly prokázány v párové zkoušce, mezi kyselinou citronovou a vinnou, citronovou a jablečnou a vinnou a jablečnou se pořadovou zkouškou nepotvrdily. Ačkoliv zdroje (BUŇKA et al. 2008, JAROŠOVÁ, 2001) uvádějí, že zkouška párová a pořadová dávají shodné výsledky, v případě zkoumání intenzity kyselé chuti čtyř různých kyselin došlo ke shodě výsledků pouze u jednoho páru kyselin. Oběma metodami byl potvrzen statisticky průkazný rozdíl ve vnímání intenzity kyselé chuti mezi kyselinou mléčnou a vinnou. Možnou příčinou této neshody může být příliš malý počet hodnotitelů, jejich nesoustředěnost, případně jiné vlivy ovlivňující jejich schopnost správného a opakovatelného senzorického posouzení chuti. Porovnání výsledků párové a pořadové zkoušky na hodnocení intenzity kyselé chuti ukazuje, že existuje průkazný rozdíl v intenzitě kyselosti kyseliny mléčné a kyseliny vinné. Grafy jednoduché analýzy rozptylu (příloha 5-11) udávají, že mezi zkoumanými kyselinami nebyl na zvolené hladině významnosti statisticky průkazný rozdíl. Ačkoliv podle výše zmíněných autorů prokazatelně existují rozdíly ve vnímání intenzity kyselé chuti u různých kyselin, neprokázal RUBICO a McDANIEL (1992), že by se kyseliny (citronová, jablečná a vinná) lišily v intenzitě kyselosti ani v délce trvání kyselého pocitu v ústech. Rozdílnost intenzity kyselé chuti různých kyselin však připouštějí. Z porovnání všech tří aplikovaných senzorických metod zaměřených na zkoumání rozdílu intenzity kyselosti mezi čtyřmi organickými kyselinami nejsou patrné jednotné výsledky. Zatímco párová a pořadová metoda se shodují v rozdílu mezi kyselinou 65

mléčnou a vinnou v každé ze dvou zkoumaných koncentrací, metoda hodnocení pomocí grafické stupnice tento výsledek nepotvrzuje. Je možné, že hodnocení grafickou stupnicí bylo zatíženo horší senzorickou pamětí posuzovatelů. Než hodnotitelé posoudili poslední řadu sedmi vzorků, jen těžko si mohli pamatovat, jak kysele chutnaly jednotlivé vzorky např. v první řadě, a proto patrně hodnotili vzorky jednotlivých kyselin individuálně, bez ohledu na kyselost vzorků jiných kyselin z jiných řad. Naopak při pořadové zkoušce, ve které byly hodnoceny pouze čtyři vzorky, mohli hodnotitelé v krátkém čase ochutnat všechny vzorky, nezapomenout tak chuť dřívějších vzorků a objektivně tak zhodnotit lišící se intenzitu kyselosti.

5.4 Vyhodnocení

senzorického

hodnocení

antagonistických

a

synergických vztahů mezi kyselinou citronovou a vybranými látkami na vnímání kyselé chuti Deseti hodnotitelům bylo podáno šest řad po dvou vzorcích. Vzorky obsahovaly vždy vodu a kyselinu citronovou o koncentraci 0,45 g/l. Některé vzorky obsahovaly spolu s kyselinou sacharózu, tanin nebo chlorid sodný. Kombinace a jednotlivé koncentrace látek jsou uvedeny v tabulce 16. Tabulka 16: Data získaná při senzorickém hodnocení antagonistických a synergických vztahů mezi kyselinou citronovou a vybranými látkami ve zvolených kombinacích Vzorek Voda + kys. citronová 8 Voda + kys. citronová + 0,1 g/l taninu 7 Voda + kys. citronová + 2,5 g/l sacharózy 5 Voda + kys. citronová 5 Voda + kys. citronová 4 Voda + kys. citronová + 5 g/l sacharózy 1

Voda + kys. citronová + 0,4 g/l NaCl 2 Voda + kys. citronová

Počet správných odpovědí

Statistická průkaznost

2

Méně než 95% - neprůkazné

7

Méně než 95% - neprůkazné

5

Méně než 95% - neprůkazné

5

Méně než 95% - neprůkazné

6

Méně než 95% - neprůkazné

9

95 % statisticky průkazný rozdíl

3 Voda + kys. citronová 5 Voda + kys. citronová + 0,8 g/l NaCl 5 Voda + kys. citronová + 0,2 g/l taninu 6 Voda + kys. citronová 9

66

Tabulka 16 uvádí počty odpovědí u jednotlivých vzorků obsahujících roztoky různých látek. Navzdory očekávání, že vnímání kyselé chuti bude zesíleno současným působením chloridu sodného, případně taninu, nepotvrdil experiment synergický účinek těchto látek. Dokonce v první řadě osm hodnotitelů označilo jako intenzivnější v kyselé chuti vzorek, který obsahoval pouze vodu a kyselinu citronovou, nikoliv vzorek s vodou, kyselinou a 0,4 g/l chloridu sodného. V případě čtvrté řady, která obsahovala tytéž roztoky, avšak s vyšším obsahem chloridu sodného (0,8 g/l), zvolilo 50% hodnotitelů jako kyselejší roztok se solí a 50% hodnotitelů označilo jako kyselejší roztok bez soli. Výsledek však ani v tomto případě není statisticky průkazný. KOPEC a HORČIN (1997) však uvádějí, že třísloviny zvýrazňují chuťovou intenzitu kyselin. Zjistili, že přítomnost taninu v roztoku kyseliny sníží práh její postřehnutelnosti. Také dospěli k závěru, že na potlačení kyselé chuti roztoku kyseliny a taninu sacharózou je třeba přidat o 10 až 60% více sacharózy, než do roztoku, který obsahuje pouze kyselinu bez taninu. U antagonistického vztahu mezi kyselou a sladkou chutí (šestá řada) lze na základě experimentu s 95% spolehlivostí potvrdit, že kyselá chuť roztoků o stejné koncentraci kyseliny citronové byla v případě vzorku obsahujícího 5 g/l sacharózy maskována (potlačena) a hodnotitelé zvolili jako kyselejší vzorek obsahující pouze vodu a kyselinu citronovou. V případě koncentrace sacharózy 2,5 g/l však maskovací efekt nebyl statisticky prokázán. S potlačujícím účinkem sacharózy na kyselinu citronovou souhlasí i CALVINO et al. (1997), který zkoumal chuťový efekt roztoků kyseliny citronové se sacharózou, aspartamem nebo D-tryptofanem. Zjistil, že sacharóza a aspartam potlačily kyselost kyseliny citronové. Naopak D-tryptofan neměl na potlačení kyselosti žádný vliv. Také tvrdí, že v provedené studii měla kyselina citronová slabý efekt na potlačení intenzity sladkosti. Naopak BONNAS a NOBLE (1993) prokázali, že sladkost sacharózy, která byla přidána do pomerančového džusu v koncentracích 80, 100 a 120 g/l spolu s různými koncentracemi kyseliny citronové (0,75; 1,5 a 2,25 g/l), byla kyselostí kyseliny citronové potlačena, ale až působením vyšší koncentrace kyseliny. Prokázal však, že intenzita celkové ovocné chuti pomerančového džusu byla zvýšena jak přidáním sacharózy, tak zejména přidáním kyseliny citronové. Uvádí však, že nebylo prokázáno, zda je toto zvýšení pocitu intenzity ovocné chuti podvědomě spojeno s vyšší sladkostí nebo kyselostí, nebo zda byl tento jev způsoben pouze neschopností hodnotitelů odlišit sladkost a kyselost od ovocné chuti.

67

K zajímavým výsledkům také dospěl GREEN et al. (2010), který testoval interakce mezi všemi možnými kombinacemi čtyř základních chutí, představovaných sacharózou, NaCl, kyselinou citronovou a síranem chininu. Výsledky ukázaly, že sladkost byla mnohem méně citlivá k potlačení než ostatní chutě. Zatímco sladkost nebyla významně potlačena působením ostatních chutí, slanost a kyselost byly k potlačení citlivější. Hořkost pak byla potlačena sacharózou. V kvartérní směsi, která obsahovala všechny výše zmíněné látky, byla sladkost sacharózy potlačena z 42,7%, zatímco slanost z 84,5%, kyselost z 83,2% a hořkost z 86,2%. Sacharóza byla zároveň statisticky prokazatelně stanovena jako dominantní činidlo v potlačení ostatních chutí. V binární směsi sacharóza významně redukovala chuť každé ze tří ostatních látek. Chuť NaCl sacharóza potlačila z 83,2% a hořkost síranu chininu z 86,2%. Nejméně efektivní v potlačení chuti se ukázala kyselina citronová, která byla potlačena ve všech směsích kromě směsi se síranem chininu. To vyvrací tvrzení od BARTHOSHUK z roku 1975, jemuž jeho studie prokázala fakt, že kyselina citronová je nejvíce rezistentní k potlačení ostatními látkami. Souhlasí však, že sacharóza je velmi silné maskovací činidlo. Podle SCHIFFERSTEIN a FRIJTERS (1991) není přesně znám mechanismus, který způsobuje potlačení chuti u různorodé směsi. Provedli pokus, v němž zkoumali maskovací sílu pěti různých sladidel – sacharózu, fruktózu, aspartam, sacharin a sorbitol. Byly vytvořeny roztoky těchto sladidel, které byly vnímány jako srovnatelně sladké a následně byly smíchány se čtyři různými koncentracemi kyseliny citronové. Výsledky prokázaly, že nejlepší potlačující vliv na intenzitu kyselosti má sacharóza a aspartam. Toto tvrzení se shoduje s průzkumem od McBRIDE a FINLAY z roku 1990, kteří prokázali, že sacharóza má lepší maskovací schopnosti na kyselou chuť než fruktóza. Antagonistickými vztahy mezi fruktózou a kyselinou citronovou se zabýval také ZAMORA et al., (2006), který zkoumal synergické či antagonistické vztahy fruktózy a kyseliny citronové ve vodě, víně a v ethanolu. Dospěl k závěru, že vnímání intenzity kyselé chuti kyseliny citronové ve víně bylo prokazatelně nižší než ve směsích s vodou a ethanolem, což indikovalo antagonistický efekt ostatních látek přítomných ve víně. Také zjistil, že efekt kyseliny vinné na potlačení sladké chuti fruktózy je silnější než potlačující vliv fruktózy na kyseliny vinnou. PELLETIER et al., (2004) chtěl prokázat, zda je vnímání potlačení sladko-kyselé chuti sníženo u starších lidí. Využil roztoky sacharózy nebo aspartamu smíchaných s kyselinou citronovou. Dospěl k závěru, že vnímání chutí z binární směsi se statisticky 68

prokazatelně neliší u lidí různých věkových skupin. To je však v rozporu s tvrzením od ORAM et al. (2001), který prokázal, že dospělí lidé jsou schopni rozpoznat obě kvality chuti v binární směsi na rozdíl od dětí, kteří poznají pouze jednu z přítomných chutí.

69

6 Závěr Kyseliny jsou látky vyskytující se v potravě buď přirozeně, nebo jsou cíleně dodávány ve formě potravinářských aditiv jako regulátory kyselosti. Regulátory kyselosti mohou mít funkci antioxidantů, stabilizátorů, jsou používány jako prevence proti neenzymatickému hnědnutí, regulují viskozitu a hodnotu pH, pomáhají udržet barvu a také jsou používány pro úpravu kyselé chuti potravin. Nejběžnějšími kyselinami vyskytujícími se v potravinách jsou kyselina citronová, vinná, mléčná a jablečná, z nichž každá je senzoricky hodnocena jako rozdílně intenzivní v kyselé chuti. Smyslové zkoumání je založeno na reakci vnějšího podnětu s receptorem, za vzniku vnitřního podnětu. Správné a objektivní senzorické posouzení potraviny je podmíněno plně funkčními smyslovými orgány a eliminací vlivů, které mohou průběh senzorického hodnocení nepříznivě ovlivnit. Pro senzorické hodnocení potravin je vypracována řada normovaných metod, které definují nejen prostředí, v němž má senzorická analýza probíhat, ale také zásady hodnocení, mezi něž patří například způsob podávání a posuzování vzorků, počet vzorků i hodnotitelů a také způsob vyhodnocení získaných dat. Výsledky provedených pokusů potvrdily, že existují rozdíly mezi vnímanou intenzitou kyselosti kyseliny citronové, mléčné, vinné a jablečné. Párový test prokázal, že se liší intenzita kyselosti kyseliny mléčné a vinné, citronové a vinné, citronové a jablečné a dokonce kyseliny vinné a jablečné. Pořadová zkouška potvrdila rozdíly ve vnímané intenzitě mezi kyselinou mléčnou a vinnou a mezi citronovou a jablečnou (v koncentraci 0,25 g/l; při koncentraci 0,45 g/l rozdíl mezi těmito dvěma kyselinami prokázán nebyl). Dále pořadová zkouška prokázala rozdíl mezi kyselinou mléčnou a jablečnou, který párovou zkouškou prokázán nebyl. Z výsledků pořadové zkoušky také plyne, že jako nejméně intenzivní v kyselé chuti byla zhodnocena kyselina mléčná, následovaná kyselinou citronovou a vinnou. Kyselina jablečná byla zhodnocena jako nejintenzivnější v kyselé chuti. Metoda hodnocení rozdílů v intenzitě kyselé chuti pomocí grafické stupnice nepotvrdila rozdíly mezi zkoumanými kyselinami, nicméně prokázala korelaci mezi hodnotou pH a vnímanou intenzitou kyselosti různě koncentrovaných roztoků jednoho druhu kyseliny. Se snižujícím se pH rostla vnímaná intenzita kyselé chuti. Roztoky rozdílných kyselin o stejném pH nejsou však vnímány jako stejně intenzivní, a 70

proto korelace mezi pH a vnímanou intenzitou kyselosti platí pouze při hodnocení různě koncentrovaných roztoků jednoho druhu kyseliny. Párový test pro zhodnocení antagonistických a synergických vztahů mezi kyselinou citronovou a sacharózou, taninem nebo chloridem sodným prokázal antagonistický vztah mezi sladkou chutí sacharózy a kyselou chutí kyseliny citronové. Jiné antagonistické nebo synergické vztahy mezi chutí kyseliny citronové a chutěmi ostatních látek při zvolených koncentracích nebyly prokázány.

71

7 Souhrn a Resume, Klíčová slova Vliv vybraných kyselin na senzorické vnímání kyselosti Diplomová

práce

byla

vypracována

na

Ústavu

posklizňové

technologie

zahradnických produktů na Zahradnické fakultě Mendelovy univerzity v Brně v letech 2013/2014. Práce je zaměřena na fyziologický a anatomický popis nástrojů smyslového zkoumání s důrazem na fyziologii vnímání chuti, a na metody využívané při senzorické analýze potravin. Část práce se také věnuje vybraným potravinářským kyselinám (citronová, mléčná, vinná a jablečná), které byly použity v praktické části. Praktická část je zaměřena na zkoumání vlivu různých kyselin na vnímání intenzity kyselé chuti s využitím různých metod senzorické analýzy – párová zkouška, metoda hodnocení podle grafické stupnice a pořadová zkouška. Dále byly zkoumány synergické a antagonistické vztahy mezi kyselinou citronovou, taninem, sacharózou a chloridem sodným. Klíčová slova Senzorická analýza, chuť, metody senzorické analýzy, kyselina citronová, kyselina mléčná, kyselina jablečná, kyselina vinná The Influence of Selected Acids on Sensoric Perception of Acidity This thesis was prepared at the Institute of Post-Harvest Technologies of Horticulture at the Faculty of Horticulture of the Mendel University in Brno in years 2013/2014. It focuses on the physiological and anatomical descriptions of sensory organs with emphasis on the physiology of taste perception and on methods which are used for sensory analysis of foodstuffs. A section of the thesis speaks about selected organic acids (citric, lactic, tartaric and malic) which were used in it’s experimental part. The practical part of the thesis is aimed at researching the influence of various acids on perception of the intensity of acidic taste, by applying the following methods of sensory analysis – pair test, the graphic scale evaluation method and sequential test. Also the synergetic and antagonistic relations between citric acid, tannin, saccharose and sodium chloride were examined in one of the experiments.

Keywords Sensory analysis, taste, sensory analysis methods, citric acid, lactic acid, malic acid, tartaric acid 72

8 Seznam použité literatury AMERINE, M., ROESSLER, E., OUGH, C.: Acids ant the Acid Taste. I. The Effect of pH and Titrable Acidity. American Journal of Enology and Viticulture, 16, 1965, 29-37. BALAŠTÍK, J.: Konzervování v domácnosti. 1. vyd. Kyjov, 2001. 234 s. ISBN 8086528-07-3

BARTOSHUK, M.: Taste Mixtures: Is Mixture Suppression Related to Compression? Physiological Behavior, 14, 1975, 643–9. BATE-SMITH, C.: Haemanalysis of Tannins: The Concept of Relative Astringency. Phytochemistry, 12, 1973, 907-912. BAYARRI, C., CALVO, C., COSTELLO, E., DURÁN, L.: Influence of Color on Perception of Sweetness and Fruit Flavor of Fruit Drinks. Food Science and Technology, 7 (5), 2001, 399-404.

BERRY, S.: Role of Acidulants in Food Industry. Journal of Food Science and Technology-mysore, 38 (2), 2001, 93-104. BONNANS, S., NOBLE, A.: Effect of Sweetener Type and of Sweetener and Acid Levels on Temporal Perception of Sweetness, Sourness and Fruitiness. Chemical Senses, 18 (3), 1993, 273 – 283. DOI: 10.1093/chemse/18.3.273. BOUDREAU, J.: Neurophysiology and Human Taste Sensations, Journal of Sensory Studies, 1, 1986, 185 – 202. DOI: 10.1111/j.1745-459X.1986.tb00173.x. BUŇKA, F., HRABĚ, J., VOSPĚL, B.: Senzorická analýza potravin I. 1. vyd. Zlín: UTB, 2008, 145 s. ISBN: 978-80-7318-628-9.

CALVINO, M., IGLESIAS, P., ESPINOSA, M., GARRIDO, D.: Sensory Integration of Sweeteners in Citric acid Solutions. Alimentaria, 35 (283), 1997, 61-68.

73

CAYEUX, I., MERCIER, C.: Sensory Evaluation of Interaction Between Smell and Taste - Application to Sourness. Flavour Research at the Dawn of the Twenty-First Century, 2003, 287 – 292. CHAUDHARI, N., ROPER, S.: The Cell Biology of Taste. Journal of Cell Biology, 190 (3), 2010. 285 – 296.

CHESKIN, L.: Color for Profit. 1. vyd. USA: 1951, 164 s. ISBN: 087140964X.

CHRISTENSEN, C., BRAND, J., MALAMUD, D.: Salivary Changes in Solution pH: A Source of Individual Differences in Sour Taste Perception. Physiology and Behavior, 40 (2), 1987, 221-227.

CoSETENG, Y., McLELLAN, R., DOWNING, L. Influence of Titrable Acidity and pH on Intensity of Sourness of Citric, Malic, Tartaric, Lactic and Acetic Acid Solutions and on the Overall Acceptability of Imitation Apple Juice. Canadian Institute od Food Science Technologies, 22, 1989, 46-51.

DELWICHE, J.: The Impact of Perceptual Interactions on Perceived Flavor. Food Quality and Preference, 15, 2004, 137-164. DeSIMONE, J., LYALL, V., HECK, G., FELDMAN, G.: Acid Detection by Taste Receptor

Cells.

Respiration

physiology,

129

(1-2),

2001,

231-245.

DOI:

10.1016/S0034-5687(01)00293-6 ECCLES, R.: Role of Cold Receptors and menthol in Thirst, the Drive to Breathe and Arousal. Appetite, 34 (1), 2000, 29 – 35. ECKSCHLAGER, K., HORSÁK, Z., KODEJŠ, Z.: Vyhodnocování analytických výsledků a metod. 1. vyd. Praha 1980, 224 s. 04-610-80.

GILMORE, M., GREEN, B.: Sensory Irritation and Taste Produced by NaCl and Citric Acid: Effects of Capsaicin Desensitization. Chemical Senses, 18 (3), 1993, 257 – 272. 1993.

74

GREEN, B., LIM, J., OSTERHOFF, F., BLACHER, K., NACHTIGAL, D.: Taste Mixture Interactions: Suppression, Additivity, and the Predominance of Sweetness. Physiology and Behavior, 101 (5), 2010, 731 – 737.

HARRAR, V., SPENCE, CH.: The Taste of Cutlery: How the Taste of Food is Affected by the Weight, Size, Shape, and Colour of the Cutlery Used to Eat it. Flavour Journal, 2, 2013.

HARRINGTON, R.: Food and Wine Pairing a Sensory Experience. 2.vyd. New Jersey: 2008, 339 s. ISBN: 978-0-471-79407-3.

HARTWIG, P., McDANIEL, R.: Flavor Characteristics of Lactic, Malic, Citric and Acetic Acids at Various pH Levels. Journal of Food Science, 60 (2), 1995, 384-388.

HEINZERLING, C., STIEGER, M., BULT, J., SMIT, G.: Individually Modified Saliva Delivery Changes the Perceived Intensity of Saltiness and Sourness. Chemosensory perception, 4 (1), 2011, 145–153. HORČIN, V.: Senzorické hodnotenie potravín. 1. vyd. Nitra: 2002, 139 s. ISBN: 808069-112-6.

HORIO, T.: Effects of Various Taste Stimuli on Heart Rate in Humans, Chemical Senses, 25 (2), 2000, 149 – 153.

HORIO, T., KAWAMURA, Y.: Influence of Physical Exercise on Human Preferences for Various Taste Solutions. Chem. Senses. 23, 1998, 417 – 421.

HUI, Y.: Handbook of Fruit and Vegetable Flavors. 1. vyd. New Jersey: 2010, 1117 s. ISBN: 978-0-470-22721-3. INGR, I., POKORNÝ, J., VALENTOVÁ, H.: Senzorická analýza potravin. 1. vyd. Brno: MZLU, 2001, 201 s. ISBN: 80-7157-283-7.

75

JAROŠOVÁ, A.: Senzorické hodnocení potravin. 1. vyd. Brno: MZLU: 2001, 84 s. ISBN: 80-7157-539-9.

JOHNSON, J., CLYDESDALE, F.: Perceived Sweetness and Redness in Colored Sucrose Solutions. Journal of Food Science, 27 (3), 1982, 747 – 752.

KELLER, P. E.: Electronic Noses and Their Applications. Northcon95, I EEE Technical Applications Conference and Workshops, 1995. KITTNAR, O., et al.: Lékařská fyziologie. 1. vyd. Praha: 2011, 800 s. ISBN: 978-80247-3068-4. KOPEC, K., HORČIN, V.: Senzorická analýza ovocia a zeleniny. 1. vyd. Praha: 1997, 194 s. KOUTNÍK, V.: Chemie. 1. vyd. Brno: 1997, 217 s. ISBN: 80-7157-143-1. KŘÍŽ, O., BUŇKA, F., HRABĚ, J.: Senzorická analýza potravin II. Statistické metody. 1. vyd. Zlín: 2007, 127 s. ISBN: 978–80-7318-494-0.

LAWLESS, H., HEYMANN, H.: Sensory Evaluation of Food, Principles and Practisec. 2. vyd. New York: 2010, 620 s. ISBN: 978-1-4419-6487-8.

LAWLESS, H., HORNE, J., GIASI, P.: Astringency of Organic Acid is Related to pH. Chem. Senses, 21 (4), 1996, 397-403. LEIM, D., MENNELLA, J.: Heightened Sour Preferences During Childhood. Chemical Senses, 28 (2), 2003, 173 – 180. DOI: 10.1093/chemse/28.2.173 LYMAN, J., GREEN, G.: Oral Astringency: Effects of Repeated Exposure and Interactions with Sweeteners. Chem. Senses, 15, 1990, 151 — 164. MARIEB, E., MALLAT. J.: Anatomie lidského těla. 1. vyd. Brno: 2005, 863 s. ISBN: 80-251-0066-9. 76

McBRIDE, R., FINLAY, D.: Perceptual Integration of Tertiary Taste Mixtures. Perception & Psychophysics, 48, 1990, 326-330. McMURRY, J.: Organická chemie. 1. vyd. Brno 2007, 1176 s. ISBN: 978-80-2143291-8.

MUDAMBI, S., RAO, S., RAJAGOPAL, M.: Food Science. 2. vyd. New Delhi. 2006, 245 s. ISBN: 978-81-224-2308-2. NAKAGAWA, M., MIZUMA, K., INUI, T.: Changes in Taste Perception Following Mental or Physical Stress. Chemical senses, 21 (2), 1996, 195 – 200. DOI: 10.1093/chemse/21.2.195. NETA, E., JOHANNINGSMEIER, D., McFEETERS, R.: The Chemistry and Physiology of Sour Taste. Journal of Food Science, 72 (2), 2007, 33-38. NEUMANN, R., MOLNÁR, P., ARNOLD, S.: Senzorické skúmanie potravín. 1. vyd. Bratislava: 1990, 352 s. ISBN: 80-05-00612-8. ORAM, N., LAING, D., FREEMAN, M., HUTCHINSON, I.: Analysis of Taste Mixtures by Adults and Children. Developmental psychobiology, 38 (1), 2001, 67-77. DOI: 10.1002/1098-2302(2001)38:1<67::AID-DEV6>3.0.CO;2-D PANGBORN, M.: Relative Taste Intensities of Selected Sugars and Organic Acids. Journal of Food Science, 28, 1963, 726–33.

PELLETIER, C., LAWLESS,H., HORNE, J.: Sweet-sour Mixture Suppression in Older and Young Adults. Food Quality and Preference, 15 (2), 2004, 105 – 116. DOI: 10.1016/S0950-3293(03)00037-5.

PIKUERAS-FISZMAN, B., ALCAIDE, J., ROURA, E.: Is it the Plate or is it the Food? Assessing the Influence of the Color (black or white) and Shape of the Plate on the Perception of the Food Placed on it. Food Quality and Preference, 24 (1), 2012, 205 – 208. 77

POKORNÝ, J.: Metody Senzorické analýzy potravin a stanovení senzorické jakosti. 1. vyd. Praha: 1993, 196 s. ISBN: 80-85120-34-8. POKORNÝ, J., VALENTOVÁ, H., PANOVSKÁ, Z.: Senzorická analýza potravin. 1. vyd. Praha: 1999, 95 s. ISBN: 80-7080-329-0. POKORNÝ, J., VALENTOVÁ, H., PUDIL, F.: Senzorická analýza potravin laboratorní cvičení. 1. vyd. Praha: 1999, 60 s. ISBN: 80-7080-278-2.

RUBICO, S., McDANIEL, M.: Sensory evaluation of acids by free-choice profiling, Chemical senses, 17 (3), 1992, 273 – 289. DOI: 10.1093/chemse/17.3.273

SCHALLER, E., BOSSET, J., ESCHER, F.: Electronic Noses and Their Application to Food. LWT- Food Science and Technology, 31 (4), 1998, 305 – 316.

SCHIFFERSTEIN, H., FRIJTERS, J.: The effectivness of different sweeteners in suppressing citric acid sourness, Perception and Psychophysics, 49 (1), 1991, 1-9.

SCHIFFMAN, S., SIMON, A., SUGGS, S., SOSTMAN, L.: Comparison of Chorda Tympani and Tigeminal Nerve Responses to Astringent Compounds in Rodents. Poster Paper Presented at the Thirteenth Annual Meeting of the Association for Chemoreception Sciences, Sarasota, Florda, April 17-21, 1991.

SCHLOSSER, E.: Fast Food Nation. 1. vyd. USA: 2001, 356. SILBERNAGL, S., DESPOPOULOS A.: Atlas fyziologie člověka. 3. vyd. Praha: 2004, 448 s. ISBN: 80-247-0630-X.

SKUSEVICH, D., MATIKAS, P.: Color Perception: Physiology, Processes and Analysis. 1. vyd. New York: 2010, 300 s. ISBN: 978-61761-866-6.

78

SOLEMDAL, K., SANDVIK, L., WILLUMSEN, T., MOWE, M.: Taste Ability in Hospitalised Older People Compared With Healthy, Age-matched Controls. Gerodontology, 31, 2014, 42 – 48. DOI 10.1111/ger.12001.

SOWALSKY, R., NOBLE, A.: Comparison of the Effects of Concentration, pH and Anion Species on Astringency and Sourness of Organic Acids. Chemical Senses, 23 (3), 1998, 343 – 349. STEVENSON, R., PRESCOTT, J., BOAKES, R.: Confusing Tastes and Smells: How Odours Can Influence the Perception of Sweet and Sour Tastes. Chemical Senses, 24 (6), 1999, 627 – 635. DOI: 10.1093/chemse/24.6.627. ŠRÁMEK, V.: Chemie obecná a anorganická. 2. vyd. Olomouc 2005, 262 s. ISBN: 807182-099-7.

THIS, H.: Molecular Gastronomy: Exploring the Science of Flavor.1. vyd. Columbia: 2006, 392 s. ISBN: 0-231-13312-x.

TOMENZOLI, D.: Physiology of the Nose and Paranasal Sinuses. Imagin in treatment planning for sinonsal diseases. Medical Radiology, 2005, 29 – 34, DOI 10.1007/3-54026631-3_3. TORNWALL, O., SILVENTOINEN, K., KESKITALO-VUOKO, K., PEROLA, M., KAPRIO, J., TUORILA, H.: Genetic Contribution to Sour Taste Preference. Appetite, 58 (2), 2012, 687-694. DOI: 10.1016/j.appet.2011.12.020. TOSHIHIKO, I., HARUO, H., TAKAHIKO, U.: Age-related Changes of Sensory System. Nihon rinsho, Japanese Journal of Clinical Medicine, 71 (10), 2013, 1720 – 1725. TROJAN, S., LANGMEIER, M., HRACHOVINA, V., KITTNAR, O., KOUDELOVÁ, J., et al.: Lékařská fyziologie. 4. vyd. Praha: 2003, 772 s. ISBN: 80-247-0512-5. VACÍK, J., BARTHOVÁ, J., PACÁK, J., STRAUCH, B., SVOBODOVÁ, M., et al.: Přehled středoškolské chemie. 2 vyd. Praha: 1999, 368 s. ISBN: 80-7235-108-7. 79

VENTURA, A., WOROBEY, J.: Early Influences on the Development of Food Preferences. Current Biology, 23 (9), 2013, 401-408. VRBOVÁ, T. Víme, co jíme? Aneb Průvodce „Éčky“ v potravinách. 1. vyd. Praha, 2001. 276 s. ISBN 80-238-7504-3.

YANTIS, J.: The Role of Sensory Analysis in Quality Control. 1. vyd. Philadelphia: 1992, 61 s. ISBN: 0-8031-1486-9. VELÍŠEK, J, HAJŠLOVÁ, J.: Chemie potravin I. 3 vyd. Tábor: 2009, 580 s. ISBN: 978-86659-15-2. WARD, J., LINDEN, R.: Základy fyziologie. 1. vyd. Praha: 2010, 164 s. ISBN: 978-807262-667-0.

WHISHART, D., JEWISON, T., GUO, A., WILSON, M., KNOX, C., LIU, Y., DJOUMBOU, Y., MANDAL, R., AZIAT, F., DONG, E.: L-Malic Acid, Human Metabolome Database, 3, 2005.

WOOD, A., et al.: Effect of Background Noise on Food Perception. Food Quality and Preference, 22 (1), 2011; 42-47.

ZAMORA, M., GOLDNER, M., GALMARINI, M.: Sourness-sweetness Interactions in Different Media: White Wine, Ethanol and Water. Journal of Sensory Studies, 21 (6), 2006, 601-611. DOI: 10.1111/j.1745-459X.2006.00085.x. TECHNICKÉ NORMY ČSN EN ISO 4120. Senzorická analýza – Metodologie – Trojúhelníková zkouška. Praha: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2009. ČSN ISO 4121. Senzorická analýza – Obecné pokyny pro použití kvantitativních odpovědních stupnic. Praha: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2009. 80

ČSN EN ISO 5492. Senzorická analýza – Slovník. Praha: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2009. ČSN EN ISO 5495. Senzorická analýza - Metodologie - párová porovnávací zkouška. Praha: Český normalizační institut, 2008. ČSN EN ISO 5495. Senzorická analýza - Metodologie - párová porovnávací zkouška. Praha: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2009. ČSN ISO 6658. Senzorická analýza – Metodologie – Všeobecné pokyny. Praha: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2009. ČSN ISO 8587 Senzorická analýza – Metodologie – Pořadová zkouška. Praha: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2014. ČSN ISO 8588. Senzorická analýza – Metodologie – Zkouška „A“ – „ne A“. Praha: Český normalizační institut, 2001. ČSN EN ISO 8589. Obecná směrnice pro uspořádání senzorického pracoviště. Praha: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2010. ČSN EN ISO 10399. Senzorická analýza – Metodologie – Zkouška duo-trio. Praha: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2010.

INTERNETOVÉ ZDROJE A PRÁVNÍ PŘEDPISY BALUŠEK, M.: Některé poznatky o kyselině vinné. Trh vín, [online]. 2011 [cit. 201312-11]. Dostupné z: http://www.trhvin.cz/blogy/53-nektere-poznatky-o-kyseline-vinne EHRENBERG, R.: Tongue’s sour- sensing cells taste carbonation. Science news, [online].

2009

[cit.

2013-11-07].

Dostupné

https://www.sciencenews.org/article/tongues-sour-sensing-cells-taste-carbonation 81

z:

FEMIANO, F., GOMBOS, F., ESPOSITO, V., NUNZIATA, M., SCULLY, C.: Burning Mouth Syndrome (BMS): Evaluation of thyroid and taste. Scielo, [online]. 2005

[cit.

2013-11-07].

Dostupné

z:

http://scielo.isciii.es/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1698-69462006000100005 WINKLEROVÁ, D.: Stanovisko k používání kyseliny citronové (E 330). SZU, [online]. 2013

[cit.

2013-12-08].

Dostupné

z:

http://www.szu.cz/uploads/documents/czzp/vyziva/legislativa/stanovisko-kyselinacitronova.pdf Web 1 – Anatomie čichového orgánu [online]. [cit. 2013-12-9]. Dostupné z: http://medical-dictionary.thefreedictionary.com/olfactory+nerve Web 2 - Anatomie sluchového orgánu [online]. [cit. 2013-11-10]. Dostupné z: http://skolajecna.cz/biologie Web 3 – Stavba chuťového pohárku [online]. [cit. 2013-12-9]. Dostupné z: http://droualb.faculty.mjc.edu/Course%20Materials/Physiology%20101/Chapter%20No tes/Fall%202011/chapter_10%20Fall%202011.htm Web 4 - BioPro. Analyzátory chutí, pachů a vůní pro různá průmyslová odvětví [online]. 2013 [cit. 2013-12-01]. Dostupné z: http://www.biopro.cz/Elektronicky-noselektronicky-jazyk/ Web 5 - EUFIC. Elektronický nos [online]. 1999 [cit. 2013-12-01]. Dostupné z: http://www.eufic.org/article/cs/artid/elektronicky-nos/

Web 6 - AlphaMOS. ASTREE Electronic Tongue [online]. 2013 [cit. 2013-12-01]. Dostupné

z:

http://www.alpha-mos.com/analytical-instruments/astree-electronic-

tongue.php Web 7 - Electronic Tongue [online]. 2005 [cit. 2013-12-01]. Dostupné z: http://www.electronictongue.com/whatwe.html 82

Web 8 - EUFIC. Regulátory kyselosti - látky s mnoha účinky [online]. 2004 [cit. 201312-08]. Dostupné z: http://www.eufic.org/article/cs/artid/regulatory-kyselosti/ Web 9 – VŠCHT. Triviální názvy, skupina karboxylová kyselina [online]. 2013 [cit. 2013-12-11]. Dostupné z: http://vydavatelstvi.vscht.cz/echo/organika/trivialni-skkarboxylova_kyselina.html Web 10 – Lf3. Základní termíny, kyseliny a zásady [online]. 2014 [cit. 2013-4-14]. Dostupné z: http://www.lf3.cuni.cz/opencms/export/sites/www.lf3.cuni.cz/cs/pracoviste/chemie/vyu ka/studijni-materialy/CVSE1M0001/pro-kruhy/lesson_4_ws_handout.pdf Nařízení Komise (EU) č. 1129/2011, kterým se mění příloha II nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 1333/2008 vytvořením seznamu potravinářských přídatných látek

Unie.

2011.

Dostupné

z:

http://eur-

lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2011:295:0001:0177:CS:PDF

83

9 Přílohy Příloha 1: List senzorického hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi vybranými kyselinami párovou metodou Úkol: Ochutnejte dvojici vzorků A1 a B1 a rozhodněte, zda se liší v intenzitě kyselé chuti. (vyberte ANO nebo NE) Který ze vzorků A1 nebo B1 je intenzivnější v kyselé chuti?

ŘADA 1

ANO – NE

INTENZIVNĚJŠÍ …….

ŘADA 2

ANO – NE

INTENZIVNĚJŠÍ …….

ŘADA 3

ANO – NE

INTENZIVNĚJŠÍ …….

ŘADA 4

ANO – NE

INTENZIVNĚJŠÍ …….

ŘADA 5

ANO – NE

INTENZIVNĚJŠÍ …….

ŘADA 6

ANO – NE

INTENZIVNĚJŠÍ …….

Příloha 2: List senzorického hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti různých koncentrací kyselin pomocí grafické stupnice

Úkol: Na grafické stupnici vyznačte jednotlivé vzorky (A1, A2, A3 …) tak, jak se vám jeví jejich intenzita kyselé chuti

min

max

min

max

min

max

min

max

Příloha 3: List senzorického hodnocení rozdílu intenzity kyselé chuti mezi vybranými kyselinami pořadovou zkouškou

Úkol: Seřaďte předložené vzorky od nejslabšího (nejméně kyselého) po nejsilnější (nejvíce kyselý).

Nejméně kyselý

Nejvíce kyselý

Příloha 4: List senzorického hodnocení antagonistických a synergických vztahů mezi kyselinou citronovou a vybranými látkami na vnímání kyselé chuti Úkol: Ochutnejte dvojici vzorků A a B a rozhodněte, který je kyselejší.

ŘADA 1

KYSELEJŠÍ …….

ŘADA 2

KYSELEJŠÍ …….

ŘADA 3

KYSELEJŠÍ …….

ŘADA 4

KYSELEJŠÍ …….

ŘADA 5

KYSELEJŠÍ …….

ŘADA 6

KYSELEJŠÍ …….

Současný ef ekt: F(3, 36)=,57889, p=,63266 Dekompozice ef ektiv ní hy potézy Vertikální sloupce označují 0,95 interv aly spolehliv osti 7

Hodnocení intenzity kyselosti (body)

6 5 4 3 2 1 0 -1 -2 k. citronov á

k. v inná

k. jablečná

k. mléčná

Koncentrace ky seliny - 0,1 g/l

Příloha 5: Jednoduchá analýza rozptylu senzorického hodnocení intenzity kyselé chuti pomocí grafické stupnice v závislosti na obsahu 0,1 g/l různých druhů kyselin.

Současný ef ekt: F(3, 36)=2,4931, p=,07557 Dekompozice ef ektiv ní hy potézy Vertikální sloupce označují 0,95 interv aly spolehliv osti

Hodnocení intenzity kyselosti (body)

14 12 10 8 6 4 2 0 k. citronov á

k. v inná

k. jablečná

k. mléčná

Koncentrace ky seliny - 0,15 g/l

Příloha 6: Jednoduchá analýza rozptylu senzorického hodnocení intenzity kyselé chuti pomocí grafické stupnice v závislosti na obsahu 0,15 g/l různých druhů kyselin.

Souč asný efekt: F(3, 36)=1,3501, p=,27354 Dekompozice efektivní hypotézy Vertikální sloupce označ ují 0,95 intervaly spolehlivosti 24

Hodnocení intenzity kyselosti (body)

22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 k. citronová

k. vinná

k. jableč ná

k. mléč ná

Koncentrace kyseliny - 0,2 g/l

Příloha 7: Jednoduchá analýza rozptylu senzorického hodnocení intenzity kyselé chuti pomocí grafické stupnice v závislosti na obsahu 0,2 g/l různých druhů kyselin.

Současný efekt: F(3, 36)=2,2495, p=,09923 Dekompozice efektivní hypotézy Vertikální sloupce označují 0,95 intervaly spolehlivosti 45

Hodnocení intenzity kyselosti (body)

40 35 30 25 20 15 10 5 k. citronová

k. vinná

k. jablečná

k. mléčná

Koncentrace kyseliny - 0,25 g/l

Příloha 8: Jednoduchá analýza rozptylu senzorického hodnocení intenzity kyselé chuti pomocí grafické stupnice v závislosti na obsahu 0,25 g/l různých druhů kyselin.

Souč asný efekt: F(3, 36)=1,8968, p=,14759 Dekompozice efektivní hypotézy Vertikální sloupce označ ují 0,95 intervaly spolehlivosti 60

Hodnocení intenzity kyselosti (body)

55 50 45 40 35 30 25 20 15 k. citronová

k. vinná

k. jableč ná

k. mléč ná

Koncentrace kyseliny - 0,3 g/l

Příloha 9: Jednoduchá analýza rozptylu senzorického hodnocení intenzity kyselé chuti pomocí grafické stupnice v závislosti na obsahu 0,3 g/l různých druhů kyselin.

Současný efekt: F(3, 36)=1,1468, p=,34342 Dekompozice efektivní hypotézy Vertikální sloupce označují 0,95 intervaly spolehlivosti 85

Hodnocení intenzity kyselosti (body)

80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 k. citronová

k. vinná

k. jablečná

k. mléčná

Koncentrace kyseliny - 0,35 g/l

Příloha 10: Jednoduchá analýza rozptylu senzorického hodnocení intenzity kyselé chuti pomocí grafické stupnice v závislosti na obsahu 0,35 g/l různých druhů kyselin.

Současný efekt: F(3, 36)=,72842, p=,54177 Dekompozice efektivní hypotézy Vertikální sloupce označují 0,95 intervaly spolehlivosti 100

Hodnocení intenzity kyselosti (body)

95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 k. citronová

k. vinná

k. jablečná

k. mléčná

Koncentrace kyseliny - 0,4 g/l

Příloha 11: Jednoduchá analýza rozptylu senzorického hodnocení intenzity kyselé chuti pomocí grafické stupnice v závislosti na obsahu 0,4 g/l různých druhů kyselin.