Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav technologie potravin
Použití antioxidantů v technologii výroby konzervárenských produktů a jejich vliv na kvalitu
Diplomová práce
Vedoucí práce: Ing. Doubravka Rožnovská, Ph.D.
Vypracoval: Bc. Tereza Nováková
Brno 2011
PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma „Použití antioxidantů v technologii výroby konzervárenských produktů a jejich vliv na kvalitu“ vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně.
dne ……………………………………... podpis diplomanta …………………….
PODĚKOVÁNÍ Chtěla bych poděkovat českému potravinářskému podniku, který se zabývá zpracováním křenu, za ochotné poskytnutí materiálu pro vypracování diplomové práce. Děkuji své vedoucí Ing. Doubravce Rožnovské, Ph.D. za odborné vedení, cenné rady a připomínky, které mi poskytovala v průběhu vypracování diplomové práce. Poděkování patří i mé rodině, která mi byla během celého studia oporou.
ABSTRAKT Diplomová práce pojednává o konzervaci, křenu, jeho chemickém složení a použití, problematice konzervace chemickou úpravou, enzymovém hnědnutí a možnostech jeho inhibice, charakteristice přídatných látek se zaměřením na antioxidanty a barvě. Praktická část práce je zaměřena na použití různých antioxidačních lázní při výrobě chemicky konzervovaného křenu a typů skladování chemicky konzervovaných křenů s posouzením vlivu na barvu výrobku. Hodnocení se provádělo instrumentálně na spektrofotometru Konica Minolta CM-3500d. Pro vyhodnocení se použily hodnoty L*C*h. Stanovení a porovnání barvy bylo provedeno i u vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti. U všech vzorků se stanovilo pH a obsah zbytkového oxidu siřičitého. Doplňkově byly u vzorků s použitím antioxidačního máčení a u vzorků skladovaných při různých skladovacích podmínkách stanoveny počty vybraných mikroorganismů, u vzorku chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti senzorická analýza. Naměřené hodnoty byly zaznamenány do tabulek a znázorněny v grafech. U senzorické analýzy a stanovení barvy vzorků byly výsledky statisticky zpracovány a porovnány. V závěru jsou zhodnoceny výsledky jednotlivých analýz. Klíčová slova: křen, chemoanabióza, enzymové hnědnutí, antioxidanty, barva, oxid siřičitý
ABSTRACT The thesis deals with the conservation, horseradish, its chemical composition and use, about problems of conversetion by chemical treatment, enzymatic browning and possibilities of its inhibition, the characteristics of additives with a focus on antioxidants and colour. The practical part is focused on the use of various antioxidants baths during production of chemically conserved horseradish and types of storage of chemically conserved horseradish with consideration of impact to the colour of the product. Evaluation was performed instrumentally on the spectrophotometer Konica Minolta CM-3500d. For data evaluation was used values L*C*h. Colour was established and compared also for sample of chemically conserved horseradish bought in retail stores. For all samples were determined pH and residual carbon dioxide. Additionally were for the samples for which were used antioxidant dipping and for samples stored in different storage conditions established figures of selected microorganisms, in a samples of chemically conserved horseradish bought in retail stores were established sensory analysis. The measured values were recorded in tables and graphically illustrated. For sensory analysis and establishment of samples colour were results statistically treated and compared. In the conclusion of thesis were results of particular analysis evaluated. Key words: horseradish, chemoanabiosis, enzymatic browning, antioxidants, colour, sulfur dioxide
OBSAH 1
ÚVOD ................................................................................................................................. 11
2
CÍL....................................................................................................................................... 12
3
LITERÁRNÍ PŘEHLED ................................................................................................... 13 3.1
Charakteristika konzervace ............................................................................... 13
3.2
Nežádoucí změny potravin ............................................................................... 13
3.3
Látkové složení neúdržných potravin ............................................................... 14 3.3.1
Voda.................................................................................................. 14
3.3.2
Bílkoviny (proteiny) a jejich štěpné produkty .................................. 15
3.3.3
Enzymy ............................................................................................. 16
3.3.4
Lipidy................................................................................................ 16
3.3.5
Sacharidy .......................................................................................... 17
3.3.6
Pektinové látky ................................................................................. 18
3.3.7
Kyseliny ............................................................................................ 18
3.3.8
Alkoholy, aldehydy, ketony.............................................................. 18
3.3.9
Heteroglykosidy................................................................................ 18
3.3.10 Třísloviny.......................................................................................... 19 3.3.11 Vitaminy ........................................................................................... 19 3.3.12 Barviva.............................................................................................. 19 3.3.13 Pachové látky.................................................................................... 20 3.3.14 Minerální látky ................................................................................. 21 3.3.15 Plyny v potravinách .......................................................................... 21 3.4
Křen ................................................................................................................... 21
3.5
Konzervační metody ......................................................................................... 23
3.6
Konzervace chemickou úpravou potravin (chemoanabióza)........................... 24
3.7
Hnědnutí potravin.............................................................................................. 27
3.7.1
Neenzymové hnědnutí ...................................................................... 28
3.7.2
Enzymové hnědnutí potravin ............................................................ 28 3.7.2.1 Následné reakce ................................................................... 30 3.7.2.2 Inhibice reakcí ..................................................................... 31
3.8
Charakteristika přídatných látek ....................................................................... 34
3.9
Posouzení zdravotní nezávadnosti přídatných látek a stanovení jejich akceptovatelného denního příjmu ..................................................................... 36
3.10
JECFA – Spojený výbor expertů FAO/WHO pro potravinářská aditiva (Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives) .............................. 38
3.11
Způsob uvádění přídatných látek na obalech potravin .................................... 39
3.12
Podmínky použití přídatných látek ................................................................... 40
3.13
Antioxidanty ...................................................................................................... 41 3.13.1 Siřičitany (E 220 – E 228) ................................................................ 45 3.13.2 Kyselina citronová (E 330) ............................................................... 47 3.13.3 Kyselina L-askorbová (E 300; Vitamin C) ....................................... 48
3.14
Hodnocení barvy ............................................................................................... 49 3.14.1 Světlo ................................................................................................ 50 3.14.2 Vnímání barvy lidským okem .......................................................... 51 3.14.3 Spektrofotometrie ............................................................................. 52
3.15 4
Senzorická analýza ............................................................................................ 54
MATERIÁL A METODIKA ............................................................................................ 56 4.1
Materiál.............................................................................................................. 56
4.2
Stanovení pH vzorků......................................................................................... 58
4.3
Stanovení zbytkového oxidu siřičitého (SO2) .................................................. 59
4.4
Mikrobiologická analýza .................................................................................. 60
4.5
Měření barvy na spektrofotometru ................................................................... 66
4.6
Senzorické analýza ............................................................................................ 67
5
VÝSLEDKY A DISKUZE ............................................................................................... 69 5.1
Stanovení pH vzorků......................................................................................... 69
5.2
Stanovení zbytkového oxidu siřičitého (SO2) .................................................. 70
5.3
Mikrobiologická analýza .................................................................................. 73
5.4
Měření barvy na spektrofotometru ................................................................... 82
5.5
Senzorická analýza ............................................................................................ 89
6
ZÁVĚR ............................................................................................................................... 96
7
ZDROJE............................................................................................................................ 100
8
SEZNAM OBRÁZKŮ .................................................................................................... 106
9
SEZNAM TABULEK ..................................................................................................... 109
10 PŘÍLOHY ......................................................................................................................... 110
1
ÚVOD
Všechny živé organismy jsou od přírody vybaveny schopností přijímat živiny potřebné pro zachování životních funkcí a tím je zabezpečena jejich životaschopnost. Většina těchto živých organismů přijímá živiny z čerstvých zdrojů. Také člověk po dlouhou dobu přijímal pouze čerstvou potravu. Střídání ročních období však způsobovalo, že čerstvá potrava nebyla vždy k dispozici. Proto vznikla u člověka potřeba potravu uchovávat. Potraviny jsou vyráběny ve velkém množství, přepravovány na dlouhé vzdálenosti a dlouhodobě skladovány. Tím je vyvolána potřeba zabezpečit jejich dlouhodobou trvanlivost. Během výroby a skladování dochází i k reakcím látek obsažených v surovině a změnám jejich kvality (například změny barvy, úbytek vitaminů, oxidace lipidů). Proto je snaha tyto reakce potlačit. K prodloužení trvanlivosti a zlepšení kvality nám v dnešní době hojně slouží přídatné látky. K prodloužení trvanlivosti se používají především konzervanty a antioxidanty. Antioxidanty prodlužují trvanlivost potraviny zabráněním oxidaci některých složek potravin. Mimo jiné slouží některé z antioxidantů i jako inhibitory reakcí enzymového hnědnutí. Některé z přídatných látek však mají nepříznivý vliv na lidský organismus. Mohou mít například vliv na dětskou hyperaktivitu. U části populace pak existuje přecitlivělost, případně alergie na přídatné látky. Všechny přídatné látky podléhají přísnému testování a na seznamu E-čísel mohou být jen látky odsouhlasené vědeckým výborem pro potraviny EU (SCF). V České republice jsou povoleny pouze přídatné látky, které jsou součástí vyhlášky č. 130/2010 Sb., kterou se mění vyhláška č. 4/2008 Sb., kterou se stanoví druhy a podmínky použití přídatných látek.
11
2
CÍL
Cílem diplomové práce je: v teoretické části popsání především konzervace chemickou úpravou potravin, enzymového hnědnutí a možností inhibice, charakterizovat přídatné látky se zaměřením na antioxidanty, barvou vyzkoušet různé antioxidační lázně při výrobě chemicky konzervovaného křenu, u připravených vzorků stanovit zbytkový oxid siřičitý, pH, změřit barvu na spektrofotometru Konica Minolta CM-3500d a posoudit vliv použitých antioxidantů. Doplňkově stanovit počty vybraných mikroorganismů. posoudit vliv skladování na obsah zbytkového oxidu siřičitého a barvu. Doplňkově stanovit pH a na žádost výrobce počty jím vybraných mikroorganismů. u vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti stanovit obsah zbytkového oxidu siřičitého, změřit barvu na spektrofotometru Konica Minolta CM-3500d posoudit vliv zbytkového oxidu siřičitého na barvu a porovnat vzorky mezi sebou. Doplňkově změřit pH a provést senzorickou analýzu.
12
3 3.1
LITERÁRNÍ PŘEHLED Charakteristika konzervace
Konzumace potravin ihned po dopěstování nebo výrobě bývá spíše výjimkou. Potraviny je proto třeba stabilizovat nebo konzervovat jednoduchými či složitějšími zásahy, při kterých může, ale nemusí být zachován původní charakter potraviny (Horčin, 2004). Konzervování potravin je obsáhlý a složitý souhrn vědeckých disciplín. Konzervace využívá poznatky více vědních oborů jako je: biologie, chemie, fyzika, biochemie, matematika, statistika, strojírenství, atd. (Horčin, 2004). V dnešní době konzervárenský průmysl produkuje stabilní a hygienicky hodnotné potraviny,
rozvinutý
komplex
zařízení,
technologií,
laboratoří,
pomocných
i skladovacích prostor, které dokážou vytvořit požadované a zdravotně nezávadné potraviny, často i s dlouho dobou trvanlivosti (Horčin, 2004). Konzervace je tedy každý úmyslný zákrok, případně taková úprava potravin, která přemění surovinu na formu skladovatelnou déle, než dovoluje přirozená údržnost (Kyzlink, 1958).
3.2
Nežádoucí změny potravin
Dříve nebo později dochází vlivem vnitřních a vnějších podmínek k nežádoucím změnám potravin, které lze rozdělit na: • mechanické změny – jedná se o narušení povrchu, nebo hlubší poškození plodů bodnutím hmyzu, požerky hlodavců a jiných živočichů, nešetrným zacházením apod. Mechanické změny upravují podmínky pro činitele biochemických a mikrobiologických změn což často urychluje rozkladné procesy (Kyzlink, 1951). Změnám lze zabránit šetrným zacházením, transportem, přiměřenou strojovou mechanizací, ochranou proti zvířatům (Horčin, 2004). • biochemické změny – mohou mít příčinu v působení nemikrobních vnitřních či vnějších činitelů nebo v působení mikroorganismů. V živých tkáních organismů jsou látkové složky v dynamické rovnováze (dáno druhem organismu, typem látkové přeměny, prostředím). Tyto biochemické změny mají velký význam pro konzumní jakost potraviny i pro její uchovatelnost.
13
Pro uchovatelnost potravin a jejich konzervaci jsou důležité biochemické změny probíhající
ve
stárnoucích
nebo
odumírajících
tkáních,
kdy
dochází
k pozvolnému či rychlejšímu porušování dosavadních rovnováh v přeměně látek a k přerušení normálního sledu enzymových reakcí. Tím často odchází i k nežádoucím změnám vlastností (Ingr, 2007). Biochemickým změnám podléhají nejen suroviny, ale i polotovary a hotové výrobky, pokud nedošlo k dostatečné a nevratné inaktivaci enzymů, anebo tehdy, když se v konzervách nachází volný kyslík nebo ionty železa či mědi (Horčin, 2004). Nemikrobní biochemické změny potravin – pro spotřebitele jsou projevy nepozorovatelné
nebo
naopak
zcela
zřetelné.
Skryté
změny
jsou
nepostřehnutelné lidskými smysly, ale lze je zjistit laboratorním měřením (jedná se např.: o ztrátu nutričních složek potravin – ztrátu vitaminů, cukrů, přeměnu dusíkatých látek, atd.). Senzoricky pozorovatelné změny potravin vyvolávají v očích spotřebitele závažné změny zhoršení jakosti potravin (změny chuti, vůně, barvy, konzistence, atd.) (Ingr, 2007). Mikrobiologické
změny
potravin
–
jsou
zapříčiněny
celou
řadou
mikroorganismů, přednostně napadají poškozené či biochemicky změněné suroviny. Pro rozvoj mikroorganismů je vhodné zejména prostředí s vysokým obsahem vody. Nežádoucí rozkladné procesy, vytvářejí nejen senzoricky nepřijatelné, nutričně nehodnotné, ale i zdraví škodlivé případně i smrtelné produkty (Horčin, 2004).
3.3
Látkové složení neúdržných potravin
Převládající složkou potravin je voda (důležitá složka pro reakce ostatních složek potravin). Ostatní složky tvoří tzv. sušinu (Ingr, 2007). Kromě vody a sušiny obsahují neúdržné potraviny rovněž plyny (Horčin, 2004). 3.3.1
Voda
Obsah vody v surovinách a potravinách je značně rozmanitý a je ovlivňován mnoha faktory (Ingr, 2007).
14
Tab. 1
Příklady obsahu vody (Ingr, 2007): obsah vody [%]
ovoce
70 – 90
zelenina
70 – 95
maso (živočišné tkáně)
46 – 78
libová svalovina teplokrevných zvířat
72 – 75
vaječná melanž
76
V čerstvých potravinách se voda vyskytuje buď volná, nebo vázaná. Rozdíl mezi vázanou a volnou vodou je zejména ve vyšší hustotě, nižším specifickým teplem, nesnadným vysoušením a nesnadným uvolňováním do roztoku (Kyzlink, 1958). Poměr mezi vázanou a volnou vodou v čerstvých surovinách se pohybuje v rozmezí 1:2,5 až 1:8. Tyto poměry se mění během dozrávání plodin, v průběhu zrání masa a při zpracování surovin (Kyzlink, 1958). V potravinách je měřítkem mobility vody a její využitelnosti pro nežádoucí procesy mikrobiálního nebo nemikrobiálního kažení tzv. vodní aktivita (aktivita vody) aw. Jedná se o vyjádření poměru tenze par potraviny k tenzi par čisté vody a lze ji pro danou potravinu o dané velikosti a teplotě odečíst z tzv. sorpční izotermy (Ingr, 2007). Pro aktivitu vody platí tento vztah (Velíšek, 2002c): ܽ௪ =
௪ ௪
kde: pw = parciální tlak vodní páry nad roztokem (potravinou) pw0 = parciální tlak vodní páry čisté vody stejné teploty Aktivita vody se pohybuje mezi hodnotami 0 až 1 (Velíšek, 2002c). 3.3.2
Bílkoviny (proteiny) a jejich štěpné produkty
Bílkoviny
jsou
vysokomolekulární
látky
složené
z aminokyselin
případně
polypeptidových řetězců (Ingr, 2007). Bílkoviny vznikají procesem proteosyntézy a v molekule obsahují více než 100 aminokyselin vzájemně vázaných peptidovou vazbou do nerozvětvených řetězců (Velíšek, 2002b). Bílkoviny jsou základním stavebním materiálem buněk (Ingr, 2007).
15
Z hlediska výživy lze bílkoviny dělit na: • plnohodnotné – obsahují všechny esenciální aminokyseliny (z potravin je to vejce a mléko) • téměř plnohodnotné – živočišná svalovina • neplnohodnotné – rostlinné bílkoviny (nedostatek esenciálních aminokyseliny (Komprda, 2007) Obsah dusíkatých látek (bílkovin) je v ovoci 0,4 až 2 %, v zelenině 0,5 až 5 %, v libovém mase jatečných zvířat kolem 20 %, v konzumních vejcích kolem 12 % (Ingr, 2007). 3.3.3
Enzymy
Enzymy
jsou
složeny
z bílkovinné
složky
(apoenzym)
a
nízkomolekulární
neaminokyselinové struktury nazývané kofaktory (prostetická skupina – kofaktor je pevně vázán na bílkovinnou složku enzymu; koenzym – kofaktor je s bílkovinnou složkou vázán jen slabě, může se od ní lehce oddělovat) (Zehnálek, 2007). Z konzervárenského hlediska nás zajímají enzymy a enzymové skupiny, které pracují za posklizňových podmínek nebo postmortálních podmínek a jejichž činnost technologicky využíváme, nebo jsme nuceni ji potlačovat (Kyzlink, 1958). Enzymy lze inaktivovat ochromením funkce koenzymu nebo hrubým zásahem do struktury apoenzymu (nejčastěji termický zásah). Druhá možnost se uplatňuje buď zcela spontánně při zahřívání potravin, které má jiný, například pouze kulinářský cíl, anebo při různých zákrocích zaměřených právě na inaktivaci enzymů (Kyzlink, 1980). Při uplatnění žádoucích či kulturních mikroorganismů v potravinách mikrobiální enzymy katalyzují žádoucí procesy (např. kvasné procesy). Nežádoucí mikroflóry a její enzymy pak působí nežádoucí rozklad či kažení potravin. Takové nežádoucí enzymy je snaha inaktivovat. Nejsnáze se inaktivují zvýšenou teplotou, nízké teploty inaktivují enzymy až při -20 °C, vůči ionizujícímu záření jsou enzymy velmi odolné (Ingr, 2007). 3.3.4
Lipidy
Lipidy označují heterogenní, početnou skupinu nízkomolekulárních přírodních látek, které jsou nerozpustné ve vodě a dobře rozpustné v nepolárních organických rozpouštědlech (Zehnálek, 2007).
16
V technologické a potravinářské praxi se název lipidy běžně neužívá. Rozeznávají se jen tuky, oleje, mastné kyseliny, vosky a lecitin, které mají průmyslový význam (Velíšek, 2002b). Potravinářsky nejvýznamnější lipidy představují estery glycerolu. Podle skupenství se označují jako tuky (tuhé při teplotě okolí) a oleje (tekuté za teploty okolí) (Velíšek, 2002b). Dužnina ovoce obsahuje v sušině asi 0,5 – 1,5 % všech lipidů. Ve slupce zvyšují vosky toto číslo až na 5 – 7 %. Jádra ořechů mají až 60 % tuku (Kyzlink, 1958). 3.3.5
Sacharidy
Dle počtu atomu uhlíku v molekule rozeznáváme triosy, tetrosy, pentosy, hexosy atd. Sloučeniny s aldehydovou funkční skupinou se nazývají aldosy, sloučeniny s ketonovou funkční skupinou ketosy. Podle počtu cukerných jednotek v molekule se sacharidy dělí na monosacharidy, oligosacharidy, polysacharidy (glykany) a složené, neboli komplexní či konjugované sacharidy (Velíšek, 2002b). Cukerné jednotky jsou v molekule složitých sacharidů spojeny glykosidickými (poloacetalovými) vazbami (Velíšek, 2002b). V dozrávajícím ovoci cukry přibývají asimilací, hydrolýzou polysacharidů a redukcí organických kyselin. Obsah cukrů klesá po sklizni prodýcháváním (Ingr, 2007). V ovoci může být až 25 % cukrů, v zelenině do 4 % (výjimečně až 18 %) (Kyzlink, 1980). V ovoci a zelenině převládá glukóza a fruktóza. V kořenových zeleninách a okopaninách je hlavním sacharidem škrob (Velíšek, 2002b). Převládajícím polysacharidem v ovoci je pektin, v menším množství se vyskytuje celulosa, hemicelulosy a lignin. Škroby jsou jen v nezralém ovoci (u nezralých jablek asi 2,5 %), obsah se snižuje během zrání. Ve zralém ovoci nejsou škroby prakticky přítomny (Velíšek, 2002b). Převládajícím polysacharidem kořenové zeleniny a okopanin je škrob. Na rozdíl od ovoce zráním obsah škrobu roste. Vyšší obsah je v přezrálé zelenině. Dalšími důležitými složkami zeleniny jsou celulosa, hemicelulosy, pektiny a lignin (Velíšek, 2002b).
17
3.3.6
Pektinové látky
Pektiny se prakticky nacházejí ve všech druzích ovoce a zeleniny. V ovocné dužnině kolísá obsah kolem 1 % (nejvíce pektinu mají například jablka, angrešt, rybíz). Ze zeleniny je nejvíce pektinu v rajčatech a mrkvi (Velíšek, 2002b). 3.3.7
Kyseliny
V ovoci a zelenině převládají kyselina jablečná, citronová a vinná, v některých druzích ovoce je v nepatrném množství kyselina jantarová, šťavelová, salicylová, benzoová a mravenčí (Kác, 1954). Z hlediska konzervace potravin jsou nejvýznamnější kyselina jablečná, citronová, vinná, mléčná a octová (Ingr, 2007). V potravinách dodávají typickou chuť, jsou aktivátory trávících enzymů, působí bakteriostaticky a ovlivňují některé nemikrobní procesy. V neúdržných potravinách jsou organické kyseliny ve formě volné, vázané jako soli nebo estery. Kyselost se vyjadřuje jako titrační nebo aktivní (hodnota pH) (Ingr, 2007). Dělení potravin z technologického hlediska podle kyselosti (Kyzlink, 1980): • vysloveně kyselé
pH < 4,0
• málo kyselé
pH 4,0 až 6,5
• zcela nekyselé
pH > 6,5
3.3.8
Alkoholy, aldehydy, ketony
Alkoholy se vyskytuji volné nebo vázané v esterech a jiných formách. Aldehydy a ketony jsou velmi reaktivní, podílejí se na aroma čerstvého ovoce a konzervárenských produktů (Ingr, 2007). 3.3.9
Heteroglykosidy
Jedná se o sloučeniny hexos nebo pentos s různými glykosidicky vázanými necukernými látkami (aglykony) (Ingr, 2007). Aglykonem bývají fenoly, alicyklické triterpenové alkoholy a další steroidy, ale i jiné hydroxysloučeniny (Velíšek, 2002b). Heteroglykosidy se uplatňují jako aromata, chuťové složky a barviva. Některé glykosidy mohou být toxické (např. solanin) (Ingr, 2007).
18
3.3.10 Třísloviny U ovocných plodů způsobují natrpklou chuť, ve vyšší koncentraci způsobí svíravou chuť ovoce. Chutnost plodů je dána vzájemným poměrem cukru, kyselin a tříslovin (Blažek, 2001). 3.3.11 Vitaminy Z hlediska konzervace mohou vitaminy ovlivňovat uchovatelnost a některé důležité vlastnosti neúdržných potravin nebo mohou utrpět při některých konzervačních zákrocích (Ingr, 2007). 3.3.12 Barviva Barviva dávají při určitém pH surovinám rostlinného i živočišného původu charakteristické zbarvení. Z bezdusíkatých barviv jsou v surovinách a potravinách významné zejména karotenoidy a flavonoidy, z dusíkatých barviv k nim paří chlorofyly, hemová barviva a betalainy (Ingr, 2007). Karotenoidy – patří do skupiny pigmentů rozpustných v tucích. Rozsah barev je od žluté, přes oranžovou až po červenou. Často se vyskytují spolu s chlorofyly v chloroplastech, ale také se mohou vyskytovat v jiných chromoplastech a volné v tukových kapénkách (Dauthy, 1995). Významný je vztah některých karotenoidů k vitaminu A. Nejdůležitějším provitaminem vitaminu A (retinolu) je karotenoid β-karoten (Ingr, 2007). Jedna molekula β-karotenu se v živém organismu přemění na dvě molekuly vitaminu A. Ostatní karotenoidy, jako je α-karoten, γ-karoten nebo také kryptoxanthin jsou rovněž prekurzory vitaminu A, ale z jedné jejich molekuly vzniká pouze jedna molekula vitaminu A (Dauthy, 1995). Karotenoidy se dělí na dvě skupiny: • uhlovodíky nazývané karoteny • kyslíkaté sloučeniny odvozené od karotenů označované, jako xantofyly (Velíšek, 2002c) Při výrobě potravin jsou karotenoidy poměrně odolné vůči teplu, změnám pH a vyluhování vodou, protože jsou rozpustné v tucích. Jsou však velmi citlivé na oxidaci, což má za následek jak ztrátu barvy, tak i zánik aktivity vitaminu A (Dauthy, 1995).
19
Flavonoidy – význam mají především anthokyany (anthokyaniny) a anthoxanthiny (Ingr, 2007). Anthokyany jsou ve vodě rozpustné červená až modrofialová či modrá barviva (Ingr, 2007). Anthokyany jsou poměrně málo stabilní. K hlavním faktorům ovlivňujícím barvu a stabilitu anthokyanů jsou struktura molekuly, přítomnost některých enzymů, pH prostředí, přítomnost kyslíku a působení záření. Reakcí antokyanů s jinými složkami potravin (např. kyselinou askorbovou, oxidem siřičitým) mohou vznikat jinak barevné nebo bezbarvé produkty (Velíšek, 2002c). Žluté anthoxanthiny jsou méně reaktivní než anthokyany. V konzervačních technologiích jsou přirozenými inhibitory nežádoucích oxidačních změn potravin (Ingr, 2007). Chlorofyly – jsou skupinou zelených barviv (Velíšek, 2002c). Nachází se především v chloroplastech a mají hlavní roli ve fotosyntetické produkci sacharidů z oxidu uhličitého a vody (Dauthy, 1995). Zahříváním v kyselém prostředí vzniká z chlorofylu feofytin, čímž se zelené zbarvení mění na olivově až slámově žluté (Ingr, 2007). Betalainy – ve vodě rozpustná červená, oranžová a žlutá barviva, nejvýznamnější jsou barviva červené salátové řepy (Velíšek, 2002c). Hemová barviva – nejdůležitější jsou metaloproteiny myoglobin (červené barvivo svalové tkáně) a hemoglobin (barvivo červených krvinek) (Velíšek, 2002c). 3.3.13 Pachové látky Pachové látky působící na člověka příjemně, jsou označovány jako vůně nebo aromata, jsou-li nepříjemné, označují se za zápach a v mírnějším případě za přípach (Ingr, 2007). Pachové látky ovoce jsou tvořeny karbonylovými sloučeninami (aldehydy, ketony), alkoholy, estery, uhlovodíky a jejich prakursory a deriváty (Ingr, 2007). Většina pachových látek vzniká během zrání plodů. Snadno se ničí oxidací či odpařením za vyšších teplot. Při zpracování plodů, u nichž je vůně důležitým ukazatelem jakosti, je třeba postupovat šetrně (Půhoný, 1990).
20
U zeleniny jsou původci vtíravé vůně cibule, česneku, póru, křenu a hořčice sirné sloučeniny. Některé z aromat zeleniny mají bakteriostatické účinky až bakteriocidní účinky a jako tzv. fytoncidy je lze použít v konzervárenství (Ingr, 2007). 3.3.14 Minerální látky Minerální látky jsou v neúdržných potravinách ve volné, iontové formě nebo vázané ve sloučeninách (Ingr, 2007). Zelenina ve srovnání s ovocem obsahuje více minerálních látek (Dauthy, 1995). Ovoce obsahuje asi 0,3 až 1 %, zelenina 0,5 až 2 % minerálních látek z čerstvé hmoty (Ingr, 2007). 3.3.15 Plyny v potravinách Plyny v potravinách jsou rozpuštěné v rostlinných šťávách nebo volně v dutinách tkání. Hmotnostní podíl je nepatrný, ovšem objem může být značný. V ovoce je obsažen kyslík a oxid uhličitý v závislosti na dýchání (Ingr, 2007).
3.4
Křen
Křen selský (Armoracia rusticana Gaernt., synonymem Cochlearia armoracia L., Armoracia lapatifolia L.) patří do čeledi brukvovitých (Brassicaceae) (Kott a kol., 1989). Křen pochází pravděpodobně z jihovýchodní Evropy. Dnes roste po celé Evropě a to v místech s dostatkem vláhy. Zplanělý roste podél vod, v příkopech, na návsích, u cest a plotů (Bodlák, 2004). Podle historických dokladů se křen v Čechách pěstoval již ve 12. století. Jsou potvrzeny věhlasné pěstitelské kultury v 17. století v Malíně u Kutné Hory. Křen se odtud vyvážel do zahraničí pod ochranou známkou Spolku malínských křenařů, založeném v roce 1891. Plocha trvalých křenovek v Malíně postupně klesala, přičemž hlavní příčinou poklesu ploch bylo snížení ekonomické efektivnosti. Plochy na produkci křenu klesaly a nedostatečná produkce křenu začala být silně pociťována. A proto se k nám začal dovážet křen z Polska a Maďarska (Kott a kol., 1989). Křen je pěstován pro silné válcovité kořeny s bílou dužninou a světle šedou až světle žlutou pokožkou. Křen po nastrouhání tmavne. Dobrý křen si podrží zbarvení až 50 minut, nevhodný šedne za 5 minut (Kott a kol., 1989). Tmavnutí odolává po delší
21
dobu odrůda Krenox (československá odrůda) (Pekárková, 2011). Kořeny jsou na povrchu i v dužnině krémově bílé, chuti příjemně ostré. Oproti odrůdě Malínský má silnější, křehčí a světlejší povrch kořenů a je výnosnější (Kott a kol., 1989). Pro kořeny křenu odrůd (kultivarů) Cochlearia armoracia L. syn. Armoracia lapatifolia L., které jsou určené k dodání v čerstvém stavu spotřebiteli, platí norma ČSN 46 3122. Podle této normy se křen zařazuje do dvou tříd jakosti (ČSN 46 3122, 2002). V roce 2007 se ze zahraničí pro zpracování nakoupilo 385 tun čerstvého křenu a cena se pohybovala od 22 do 26 Kč za kilogram bez DPH (nákupní ceny bez DPH jsou uvedeny jako vážený aritmetický průměr cen, které uvedly jednotlivé podniky). V roce 2007 se do České republiky dovezlo 980 tun čerstvého křenu, v roce 2008 974 tun a v roce 2009 1 005 tun čerstvého křenu (Buchtová, 2010). Látkové složení křenu je následující (Kyzlink, 1980): • sušina
24,00 %
• voda
76,00 %
• hrubý protein
2,70 %
• hrubý tuk
0,35 %
• sacharidy
14,50 %
• hrubá vláknina
3,00 %
• popel
1,50 %
Křen obsahuje glukosinolát sinigrin a sinalbin. Ty jsou v pletivu doprovázeny enzymem myrosinasou, která katalyzuje jejich rozklad. V neporušeném pletivu je myrosinasa od glukosinolátů umístěna odděleně, při mechanickém porušení buněk rostlinného pletiva však dochází k poměrně rychlé enzymové hydrolýze. Rozkladem sinigrinu kromě glukosy vzniká allylisothiokyanát, allylkyanid a allylthiokyanát (Velíšek, 2002a). Isothiokyanáty (dříve nazývané jako hořčičné oleje) jsou pro své organoleptické vlastnosti nejdůležitější skupinou. Isothiokyanáty jsou látky s velice intenzivním a ostrým zápachem a podílejí se na typickém aróma a pálivé chuti. Pálivou složkou křenu je ze sinigrinu vzniklý allylisothiokyanát (Velíšek, 2002c). Při tepelném opracování dochází k inaktivaci enzymového systému. V závislosti na teplotě a délce trvání tepelné úpravy jsou částečně rozkládány jak glukosinoláty, tak některé vznikající termolabilní
produkty.
Vytěkává
řada
látek,
především
nízkomolekulární
isothiokyanáty, čímž se výrazně změní aróma takto zpracované zeleniny. Porušení
22
pletiva, jemuž předcházel dostatečně účinný tepelný zásah, již nemá za následek enzymový rozklad glukosinolátů (Velíšek, 2002a). Isothiokyanáty mají antibakteriální účinky (Velíšek, 2002c). Křen má vysoký obsah kyseliny L-askorbové (vitaminu C). V 100 gramech čerstvé hmoty je obsaženo 100 miligramů kyseliny L-askorbové (Kyzlink, 1980). Kromě vitaminů obsahuje i minerální látky (Bodlák, 2004). Křen povzbuzuje činnost žláz s vnitřní sekrecí, gastrointestinálního traktu (včetně slinivky a jater), ledvin (má močopudné účinky) (Bodlák, 2004). Reguluje střevní mikroflóru (Kott a kol., 1989). Má bakteriostatické účinky při zánětu mandlí, kataru hrtanu a průdušek, mírní dráždivý kašel. Při vysokých dávkách dráždí sliznice zažívacího traktu a může je poškodit. Zevně se čerstvý křen používá formou zábalů (tzv. „křenových placek“) při svalových a revmatických bolestech. Na pokožku však působí dráždivě a může vyvolat puchýře (Bodlák, 2004). V kuchyni se křen používá k nakládání zeleniny, jako součást hořčice, majonéz, pomazánek, omáček a jako příloha k masu, uzeninám a podobně (Bodlák, 2004).
3.5
Konzervační metody
Vodítkem proti rozkladné činnosti mikroorganismů je pravidlo, že intenzita rozkladných procesů (R) v určitém prostředí je přímo závislá na virulenci a počtu mikrobů a nepřímo závisí na odolnosti prostředí. Proto platí vztah: ܴ=
č݁݉ݏ݅݊ܽ݃ݎݎ݇݅݉ ݐݏ݊ݐů ∙ ݈݁ܿ݊݁ݑݎ݅ݒ (݈݇݊݅ݖݕܭ, 1980) ݐݏݎ ݐݏ݈݊݀ř݁݀í
Je-li hodnota ve jmenovateli nepoměrně vyšší než hodnota činitelů uvedených v čitateli, může být rozklad neznatelně pomalý, popřípadě k němu prakticky vůbec nedojde (Kyzlink, 1980). Konzervace potravin využívá uvedeného vztahu tak, že buď potlačuje hodnotu čitatele zlomku, nebo posiluje hodnotu jeho jmenovatele. V praxi se oba postupy různě kombinují tak, aby konzervační zásahy byly co nejúčinnější, co nejšetrnější vůči potravinám, aby byly technicky dostupné a zvládnutelné a aby byly co nejlevnější (Ingr, 2007).
23
Údržnost potravin a její zvyšování je odvíjeno od čtyř konzervačních principů: • eubióza – přirozený princip, kdy budoucí potravina odolává mikroorganismům na základě fyziologických procesů v živém organismu (Ingr, 2007). Princip eubiózy se však při konzervaci sklizeného ovoce a zeleniny a ani při konzervaci masa neuplatňuje (Kyzlink, 1980). • hemibióza – druhý přirozený ochranný princip, kdy biologický život byl již ukončen, ale biochemické pochody pokračují a brání svými projevy mikrobiálnímu kažení (Ingr, 2007). Stejně jako u eubiózy se při konzervaci na dlouhou dobu neuplatňuje ani princip hemibiózy. Tímto způsobem je však chráněno ovoce i zelenina, pokud jsou skladovány v čerstvém stavu (Kyzlink, 1980). • abióza – je záměrně vyvolaný a uplatňovaný princip (Ingr, 2007). Princip abiózy snižuje činitele v čitateli zlomku tak, že buď mikroorganismy odstraňuje, nebo je zabijí, či aspoň dostatečně sníží jejich virulenci (Kyzlink, 1980). • anabióza – je stejně jako abióza vymyšlena a využívána člověkem. (Ingr, 2007). Princip anabiózy je v konzervárenské technologii hojně používaná. Prostředí mikroorganismů (potravina) se upraví tak, aby se stalo odolným. Přitom nás celkem nezajímá, zda po takovéto úpravě mikroorganismy hynou nebo nikoli (v zásadě jde jen o zvyšování činitele uvedeného ve jmenovateli rovnice rozkladu) (Kyzlink, 1980). Konzervace chemickou úpravou potravin (chemoanabióza) je řazena do skupiny metod nepřímé inaktivace mikroorganismů (konzervace principem anabiózy) (Kyzlink, 1980).
3.6
Konzervace chemickou úpravou potravin (chemoanabióza)
Chemická konzervace spočívá v tom, že se použitím vhodné chemicky působící látky potlačí v potravině rozvoj mikroorganismů. Zákrok nemusí vést po celou dobu skladování chemicky konzervované potraviny k jejich usmrcení, zejména ne k usmrcení spor. Často je zastaveno jen množení a více nebo méně jsou ochromeny i jiné životní funkce mikrobů, a to podle jejich druhu a podle povahy činidla, případně i podle toho, za jakých podmínek činidlo působí. Při chemoanabióze není požadováno dokonalé usmrcení všech mikroorganismů schopných vegetace, i když se připouští, že po dostatečně dlouhé době působení dostatečně koncentrovaného činidla může dojít k chemosterilaci (Kyzlink, 1990). Chemosterilace, při níž dochází k usmrcení
24
mikroorganismů, se uplatňuje jen výjimečně a většinou nepřímo, tedy nikoli k usmrcení mikroorganismů
v potravině,
ale
v obalech
a
prostředí.
Naproti
tomu
má
chemoanabióza poměrně široké uplatnění, i když je často kombinována s jinými anabatickými i abiotickými konzervačními metodami (Ingr, 2007). Chemická činidla ochromují, případně usmrcují mikroby různými způsoby, jde zpravidla o některý ze způsobů nebo jejich kombinaci: • působení na buněčnou membránu • působení na enzymy mikroorganismů • působení na prostředí mikroorganismů • působení na ojedinělé klíčové sloučeniny mikrobiálních těl (Kyzlink, 1990) Inaktivace mikrobiálních buněk napadením buněčné membrány (obalu, stěny) může být prováděna povrchově aktivními, adsorbovatelnými činidly, které obsahují hydrofobní činidla a soustřeďují se z vodných disperzí na povrchu mikrobů. Činidla stačí přidat k potravině poměrně málo, aby byl účinek uspokojivý. Nahromaděné činidlo pak ruší funkce mikroorganismů buď poškozením samotného obalu, nebo tak, že blanou prostoupí a škodí až uvnitř buňky. K těmto činidlům patří tuková rozpustidla, mastné kyseliny, fenoly a příbuzné látky a mnohá organická barviva (Kyzlink, 1958). Chemická činidla, která mají paralyzovat mikrobiální endoenzymy, musí proniknout cytoplazmatickou membránou (Ingr, 2007). K ochromení nebo zabití mikroba jako celku není třeba inaktivovat všechny enzymy, ale jen některé, poměrně citlivé (Kyzlink, 1990). K nejdůležitějším činidlům s tímto účinkem patří kyselina benzoová a její deriváty, mastné kyseliny s krátkým řetězem, kyseliny obecně, oxid siřičitý, citrany, antibiotiky a fytoncidy (Ingr, 2007). Činidla potlačující mikroby nepřímo působí tak, že svou přítomností učiní prostředí pro mikroorganismy nevhodným až nepřijatelným (Ingr, 2007). Jedná se například o látky, které spotřebují kyslík a tím zabrání množení aerobů (kyselina L-askorbová, oxid siřičitý), kysličník uhličitý jako produkt řady kvasných procesů nebo kyselina mléčná jako produkt mléčného kvašení (Kyzlink, 1980). Chemická konzervovadla mají různou specifickou působnost. Velmi důležitým předpokladem účinnosti chemických konzervovadel jsou vhodné reakční podmínky. Teplota nebývá při ukládání chemicky konzervovaných potravin zpravidla příliš rozhodující. Chemikálie, jejíž funkce je založena na chemických reakcích s látkovými
25
složkami mikrobiálních těl, působí účinněji, je-li teplota v rámci obvyklých možností vyšší. Konzervovadlo aplikované v koncentraci, která při běžné teplotě právě ještě účinkuje, však může i při docela malém ochlazení prostředí selhat. Může však selhat také tehdy, jestliže se teplota prostředí zvýší z hodnoty pro určitý druh nebo kmen mikroorganismů příliš nízké na hodnotu optimální (tím se zvýší životaschopnost a současně odolnost těchto mikroorganismů). Závažným činitelem, který často ovlivňuje účinnost konzervovadla, je stupeň kyselosti kapalného podílu potraviny, popřípadě směsi potraviny s konzervovadlem. Příčinu je možné hledat jednak v různé citlivosti mikroorganismů v různě kyselém prostředí, jednak v ovlivnění činidel, která v roztoku disociují a mají působit uvnitř mikrobních buněk. Nedisociované molekuly mohou prostupovat buněčnou membránou poměrně rychle podle obecných pravidel difúze, kdežto pronikání iontů je vzhledem k elektrickému náboji podmíněnější, a tedy i pomalejší, až zcela zanedbatelné. Konzervovadla, která mají povahu organických kyselin nebo solí, jsou vždy účinnější v kyselém prostředí, které disociaci potlačuje, než v neutrálním nebo dokonce alkalickém (Kyzlink, 1980). Nekyselé potraviny lze konzervovat jen nejslabšími kyselinami a chemickými činidly, která prakticky vůbec nedisociují (Ingr, 2007). Funkci chemických konzervovadel mohou ovlivňovat i některé složky prostředí mikroorganismů. Potraviny, které poskytují mikroorganismům bohatou výživu, musíme konzervovat daleko vyššími dávkami inhibičních činidel. U činidel, která úplně nebo zcela potlačují mikroorganismy konkurenční inhibicí endoenzymů, může dojít v takových prostředích k jejich oslabení nadbytkem látky, jíž konkurují. Některá činidla mohou být složkami prostředí chemicky vázána. Například oxid siřičitý je vázán aldehyd a cukry i řadou dalších běžných složek potravin. Prostředí bohaté na bílkoviny a koloidy skýtá mikroorganismům ochranu před chemikáliemi také tím, že zvyšují viskozitu roztoků, a tím zpomalují postup činidel k mikrobiálním buňkám (Kyzlink, 1990). Další chemická konzervovadla mohou být enzymově štěpena, jiná oxidována, některá se rozkládají a těkají zahříváním potravin (Ingr, 2007). Labilita konzervovadla je na závadu v případě, že má působit dlouhodobě. Je však výhodná, má-li činidlo působit například jen v předsterilačním období nebo nemá-li dojít jeho nežádoucímu působení po požití ošetřené potraviny (Kyzlik, 1980). Při působení směsi dvou i více konzervovadel (které spolu chemicky nereagují) na mikroorganismy, se jejich účinky často sčítají (tzv. aditivní efekt) a někdy působí dvě
26
látky dokonce synergicky (jejich výsledný účinek je vyšší než součet jejich individuálních účinků) (Ingr, 2007). Na účinnost konzervovadel má vliv i četnost mikroorganismů. U nepatrné koncentrace některých konzervovadel, se může při velké četnosti mikroorganismů stát, že je celá dávka účinné látky absorbována jen některými mikroorganismy, na ostatní se už nedostane a činidlo ve své účinnosti selže. Chemická konzervovadla působí tím bezpečněji, čím je materiál na mikroorganismy chudší (Kyzlink, 1980). Při praktické aplikaci chemických konzervačních látek je třeba brát v úvahu povahu činidel a jejich specifickou použitelnost podle stupně účinku vůči mikroorganismům a podle zdravotní neškodnosti pro člověka (Kyzlink, 1990). Chemické konzervační látky dělíme do tří skupin: • první skupinu tvoří tzv. konzervovadla v užším smyslu slova – jsou to uměle vyrobené látky, které se v nezpracovaných potravinách nenalézají (Ingr, 2007). Tyto látky se aplikují buď jako poměrně čisté substance, nebo v kouři při uzení (Kyzlink, 1980). Ze zdravotního hlediska jsou tyto látky velmi obezřetně posuzovány (Ingr, 2007). Pro konzervaci se z rafinovaných chemikálií (látky potravinám zcela cizí) používají například.: oxid siřičitý a siřičitany, kyselina mravenčí, kyselina benzoová a benzoáty, kyselina sorbová a sorbáty, dusičnany a dusitany (Kyzlink, 1980). • druhou skupinu tvoří činidla, která mohou být přirozenými složkami potravin, nebo jsou poživatelnými produkty kvašení potravin. Tyto látky konzervují až při vyšších koncentracích, zdravotně jsou však poměrně neškodné. Příkladem těchto látek jsou kyselina mléčná, kyselina octová, ethanol (Ingr, 2007). • třetí a čtvrtou skupinu tvoří protimikrobiální produkty organismů, které působí inhibičně nebo mikrobicidně již ve zvlášť nízkých koncentracích. Jedná se o antibiotika a fytoncidy (Kyzlink, 1980).
3.7
Hnědnutí potravin
Existují dva hlavní mechanismy hnědnutí potravin: • neenzymové hnědnutí (karamelizace, Maillardova reakce) • enzymové hnědnutí (Food-Info.net, 2011a)
27
3.7.1
Neenzymové hnědnutí
Do neenzymového hnědnutí potravin patří: • karamelizace – při vyšších teplotách podléhají sacharidy pyrolýze, která se projevuje vznikem derivátů, ty mohou vzájemnými interakcemi vytvářet silně redukující a tmavě zbarvené produkty (Kyzlink, 1980). Meziprodukty procesů jsou furfuraly, výslednými produkty jsou tzv. karamelové látky (v některých případech žádoucí, jindy nežádoucí) (Ingr, 2007). Karamelizace probíhá významnou rychlostí až při teplotách blízkých 150 °C (s výjimkou fruktosy, která se rozkládá již při teplotách nižších než 100 °C) (Kyzlink, 1980). • Maillardova reakce – jde o reakce redukujících cukrů s aminosloučeninami, produkty jsou hnědé pigmenty melanoidiny (Velíšek, 2002b). Proces je značně urychlován se zvyšující se teplotou. Zvolna však probíhá i při obvyklém uložení ve skladech. V neutrálních a slabě kyselých potravinách (pH > 6,0) a při poměrně nízkém pH (pH < 2,5) probíhají reakce rychleji než při běžných hodnotách pH ovocných hmot. Nejpomaleji probíhá hnědnutí potravin za stejných okolností při pH asi 3,0 – 4,8. Při ochraně před neenzymovým hnědnutím se doporučuje zahřívání náchylné potraviny ve vodném prostředí a za přiměřeně kyselé reakce. Jako účinný ochranný prostředek se doporučuje též slabé zasíření (0,03 – 0,05 % SO2; blokáda karbonylové skupiny). Suché potraviny je vhodné skladovat při teplotě blízké bodu mrazu a s vlhkostí menší než 5 % (Kyzlink, 1958). 3.7.2
Enzymové hnědnutí potravin
Reakce enzymového hnědnutí jsou komplexní reakce spočívající v enzymové oxidaci fenolových sloučenin některými oxidoreduktasami za přítomnosti vzdušného kyslíku. Produkty jsou příslušné chinony, které následnými enzymovými a neenzymovými reakcemi poskytují barevné pigmenty. Podobně probíhají i autooxidace fenolových sloučenin, oxidace peroxidem vodíku, apod. (Velíšek, 2002a). K reakcím enzymového hnědnutí dochází většinou při krájení nebo při jiném mechanickém zpracování výrobku z důvodu porušení buněk (Food-Info.net, 2011b). Reakce se projevuje vznikem hnědých pigmentů melaninového typu. Potraviny získávají typický černý nebo hnědý nádech (Sengupta, 2010).
28
V případech, kdy reakce vedou k hnědnutí a diskoloracím při zpracování a skladování (hnědnuti jablek, brambor, hub) jsou nežádoucí. Naopak v některých případech (např. při fermentaci čaje, kakaových bobů, dozrávání datlí, apod.) jsou tyto reakce v jistém rozsahu žádoucí, neboť vedou k tvorbě charakteristické barvy a aróma produktu (Velíšek, 2002a). Chinony a další produkty reakcí mají mikrobistatické účinky a jsou schopné bránit šíření virových infekcí. Polymerní nerozpustné produkty reakcí jsou mechanickou zábranou proti dalšímu narušení pletiva v místě poranění rostliny (Velíšek, 2002a). Enzymy z třídy oxidoreduktas, které katalyzují reakce enzymového hnědnutí, se triviálně nazývají polyfenoloxidasy (Velíšek, 2002a). Poprvé byly objeveny v houbách a přírodě jsou široce rozšířeny (Food-Info.net, 2011b). Rozlišují se dvě skupiny enzymů: • katecholoxidasy – katalyzují dvě různé reakce o první reakce je oxidace (hydroxylace) monofenolů na o-dofenoly, kdy se hovoří
o
kresolasové
aktivitě
enzymů,
které
se
dříve
nazývaly
monofenoloxidasy. Kresolasovou aktivitu nevykazují všechny enzymy. Pokud ji mají, pak bývá poměr kresolasové a katecholasové aktivity zpravidla 1:10 až 1:40. o druhou reakcí je oxidace o-difenolů na o-chinony. Tyto enzymy mají katecholasovou aktivitu a dříve se nazývaly difenoloxidsy či o-difenolasy. • lakkasy – oxidují o-difenoly a p-difenoly na odpovídající chinony (Velíšek, 2002a) K enzymům schopným oxidovat fenoly na chinony patří i peroxidasy. Jejich přímá účast na reakcích enzymového hnědnutí, však není dosud zcela objasněna (Velíšek, 2002a). Polyfenoloxidasy
se
nachází
především
v plastidech
rostlinných
buněk.
V cytoplasmě se vyskytují rozpustné polyfenoloxidasy, jejichž obsah se zvyšuje při zrání (Velíšek, 2002a). Aktivita polyfenoloxidas závisí především na druhu, odrůdě a stáří rostlinného materiálu, podmínkách kultivace a metodě zpracování. Optimální pH enzymů se pohybuje v rozmezí 4,5 – 5,5, ale enzym je aktivní i v kyselejším prostředí (v prostředí o pH 3 vykazuje asi 40 % aktivity). Největší aktivita polyfenoloxidas je ve vnějších
29
vrstvách (především slupce). U živočichů je přítomen enzym tyrosinasa, který se nachází hlavně v kůži, vlasech a očích (Velíšek, 2002a). V rostlinách (ovoci, zelenině) jsou substrátem enzymového hnědnutí fenolové sloučeniny (Food-Info.net, 2011b). Fenolové sloučeniny se převážně nacházejí ve vakuolách buněk. Obsah fenolových sloučenin je závislý na genetických faktorech (na druhu a odrůdě rostliny, stupni zralosti) a vnějších (environmentálních) faktorech (světlo, teplo, živiny, pesticidy, apod.). Jediným substrátem enzymového hnědnutí v živočišných materiálech je aminokyselina tyrosin (Velíšek, 2002a). V neutrálním a v alkalickém prostředí fenoly spontánně oxidují působením vzdušného kyslíku na výšemolekulární produkty a dochází k neenzymové oxidaci. Fenoly mohou být rovněž oxidovány na příslušné o-difenoly a o-chinony peroxidem vodíku, který například vzniká při oxidaci askorbové kyseliny, autooxidaci o-difenolů nebo autooxidaci iontů mědi v kyselém prostředí. V kyselém prostředí ovocných šťáv však peroxid vodíku oxiduje přednostně jiné látky. Difenoly se poměrně snadno oxidují na chinony vzdušným kyslíkem, ionty kovů nebo hydroperoxylovými radikály, které vznikají při žluknutí tuků (Velíšek, 2002a). 3.7.2.1 Následné reakce Chinony jsou barevné sloučeniny. Jednoduché chinony jsou zbarveny zpravidla červeně, obsahují-li v molekule o-chinoidní uspořádání, při p-chinoidním uspořádání bývají zbarveny žlutě. Produkt oxidace katechinu je jasně žlutý, chinon vzniklý z chlorogenové
kyseliny
je
žlutooranžový,
chinon
pocházející
z DOPA
(3,4-dihydroxyfenylalanin) je růžový (Velíšek, 2002a). Oxidací vzniklé o-chinony jsou velmi reaktivní sloučeniny a v potravinářských materiálech reagují s řadou nukleofilních činidel za vzniku aduktů s regenerovanou strukturou původního o-difenolu, který má nižší oxidačně-redukční potenciál než původní o-difenol. Snadno oxidují na substituované o-chinony (Velíšek, 2002a). Reaktivita o-chinonů závisí na struktuře výchozího fenolu a určuje ji redoxní potenciál reagujících sloučenin. Reaktivita rovněž závisí na pH prostředí, teplotě a přítomnosti dalších sloučenin (Velíšek, 2002a). Za hlavní reakci vedoucí ke vzniku hnědých polymerních pigmentů je považována reakce chinonů s thiolovými skupinami a aminoskupinami proteinů. Další reakcí
30
vedoucí k hnědým pigmentům je kondenzace o-chinonů s původními o-difenoly za vzniku příslušných dimerů. Dimery se strukturou o-difenolů se dále oxidují polyfenoloxidasami nebo jinými chinony a tyto produkty oxidace znovu kondenzují s fenoly na různě zbarvené vyšší oligomery (Velíšek, 2002a). 3.7.2.2 Inhibice reakcí Kontrola enzymového hnědnutí je jednou z nejdůležitějších otázek v potravinářském průmyslu. Barva je významná vlastnost potravin a ovlivňuje rozhodování spotřebitele. Hnědé potraviny (zejména ovoce) jsou považovány za zkažené (Food-Info.net, 2011b). Prevence by měla začít už u výběru suroviny vhodné pro daný způsob zpracování. Jedna možnost omezení rizika ztrát v důsledku enzymového hnědnutí, je šlechtění odrůd s nižšími sklony ke změnám barvy. Tendence hnědnutí je dána aktivitou přítomné polyfenoloxidasy nebo obsahem a složením fenolů (Velíšek, 2002a). Vlastní inhibiční zákroky se mohou rozdělit na: • fyzikální metody • chemické metody (Velíšek, 2002a) 3.7.2.2.1 Fyzikální metody Do fyzikálních metod patří i šetrná manipulace se surovinou před a během zpracování, kdy intenzita hnědnutí, v tomto případě vyvolaného mechanicky, může být ovlivněna i způsobem provedení některých technologických operací (např. čistota řezu při dělení) (Velíšek, 2002a). Nejvýznamnější fyzikální metodou pro inhibici polyfenoloxidas je vystavení materiálu účinkům vyšší teploty. Polyfenoloxidasy jsou inhibovány při teplotách nad 70 °C, nejstabilnější jsou kolem pH 6,0, oběma směry od této hodnoty se jejich odolnost vůči záhřevu poměrně prudce snižuje. Používá se tzv. blanšírování, které spočívá v rychlém ponoření materiálu do horké vody (solného nebo cukerného roztoku) či vystavení účinkům vodní páry a je používáno při zpracování zeleniny, která se konzumuje vařená a případně také pro ošetření ovocných protlaků (Velíšek, 2002a). Teplota blanšírování závisí na typu enzymu, který se ve výrobku vyskytuje (FoodInfo.net, 2011b). Pouhé snížení teploty sníží rychlost reakcí, ovšem barevné změny jsou dosti rychlé i při 0 °C. Proto by citlivé produkty, které nebyly předem ošetřeny, měly být 31
zmrazovány co nejrychleji K rychlému a intenzivnímu hnědnutí však dochází při rozmrazování, kdy je aktivita polyfenoloxidas zvýšena v důsledku rozrušení buněčných struktur ledem (Velíšek, 2002a). Dále se k prevenci hnědnutí používá omezení přístupu kyslíku. V případě mrazírenského zpracování citlivých materiálů se používají zejména tyto čtyři postupy: balení do hermeticky uzavřených obalů za normálního nebo sníženého tlaku, balení v inertní atmosféře a proslazování. První tři metody působí jen po dobu mrazírenského skladování. Proslazování před zmrazením má kromě potlačení hnědnutí ještě další pozitivní vlivy, zejména zvýšení viskosity kapalné fáze uvnitř pletiv a v důsledku vzrůstu osmotického tlaku i k redukci velikosti vznikajících krystalů. Cukr zesiluje chuť a vůni ovoce, omezuje však možnost dalšího použití takto zpracované suroviny (Velíšek, 2002a). Omezení přístupu kyslíku se používá i při chladírenském zpracování. Zpomalit hnědnutí lze použitím fólií propustných nebo nepropustných pro kyslík, případně modifikací složení atmosféry (Velíšek, 2002a). U konzerv se používá odvzdušňování konzerv, které se provádí deaerátory při uzavírání a při termosterilaci konzerv. Existuje i enzymatické odvzdušňování přídavkem např. enzymu glukózooxidázy (váže kyslík) (Horčin, 2004). Dále se z fyzikálních metod jako prevence hnědnutí používá: • ionizující záření – používají se různé druhy záření s různou účinností na enzymy (Horčin, 2004). Cílem ozařování je usmrcení bakterií a snížení aktivity enzymů. Ozařování se aplikuje na maso, mořské plody, ovoce, zeleninu a zrna obilovin. Nevýhodou ozařování jsou ztráty živin a přijetí spotřebiteli. Ozařování je tedy používané jen zřídka (Food-Info.net, 2011b). • ultrazvuk – výhodnější než záření, enzymy jsou při přiměřených frekvencích průkazně zasaženy a inaktivovány (Horčin, 2004) • dehydratace – odstraněním volné a částečně vázané vody se může enzymatická aktivita reverzibilně potlačit. Nepřímá dehydratace je zvyšování osmotického tlaku přidáváním osmoticky aktivních látek na takovou úroveň, že enzymy jsou vratně neúčinné (Horčin, 2004)
32
• ultrafiltrace – je membránový proces, vedený tlakovým gradientem. Ultrafiltrace je schopna odstranit větší molekuly polyfenoloxidas, ale ne nízkomolekulární komponenty, jako jsou například fenoly (Food-Info.net, 2011b). 3.7.2.2.2 Chemické metody Jinou možností zabránění nebo omezení reakce enzymového hnědnutí, je použití chemických činidel. Je mnoho látek schopných inhibovat polyfenoloxidasy, ale často není znám mechanismus jejich účinku (Velíšek, 2002a). Komplexotvorné látky jsou schopny vázat měď z kofaktoru enzymu, interakce s mědí je i příčinou inhibičního účinku některých anorganických iontů, zejména halidů (Velíšek, 2002a). Látky strukturně blízké substrátu (benzoová kyselina, skořicová kyselina a jejich deriváty) mohou kompetitivně inhibovat polyfenoloxidasy. Je předpokládána také možnost přímého ovlivnění aktivních center enzymů volnými radikály, které se mohou tvořit např. po přidání askorbové kyseliny. Stejným způsobem je vysvětlován také inhibiční účinek peroxidu vodíku na tyrosinasu hub (Velíšek, 2002a). Ke zpomalení nebo zastavení reakcí hnědnutí lze použít i okyselení mimo oblast pH optimálního pro polyfenoloxidasy (pH 4,0 – 4,5) (Velíšek, 2002a). Pří domácí přípravě se často používá pokapání zeleniny nebo ovoce citrónovou šťávou, aby se zabránilo hnědnutí (Food-Info.net, 2011b). Další skupinu inhibitorů hnědnutí tvoří redukční činidla schopná redukovat vznikající chinony zpět na fenoly (askorbová kyselina, thioly, hydrogensiřičitany, aj.). Pokud však účinek inhibitoru spočívá v pouhé redukci chinonů, je hnědnutí inhibováno jen do vyčerpání činidla (Velíšek, 2002,A). Praktické použití chemických inhibitorů je však limitováno řadou faktorů. Mnoho látek s výrazným inhibičním účinkem při testování v modelových systémech již není tak účinné v reálném materiálu, kde se uplatňují i další vlivy, zejména možnost uvést činidlo do dostatečného kontaktu s enzymem nebo substrátem. Jednodušší je aplikace inhibitoru do homogenní hmoty, kde je možné přesné dávkování a dobré vmíchání do materiálu. U děleného ovoce, listů, koření apod., jsou možné dvě alternativy, smočení, respektive ponoření na určitou dobu do roztoku inhibitoru, a postřik. Jednotlivé látky se
33
liší schopností pronikat do pletiva (velmi účinné jsou zejména hydrogensiřičitany) (Velíšek, 2002a). K metodám chránícím před enzymovým hnědnutím patří právě i antioxidační máčení. Funkce antioxidačního máčení jsou: a) zábrana přístupu kyslíku, popřípadě zábrana činnosti oxidáz a peroxidáz (voda; roztoky chloridu sodného koncentraci 0,5 – 2,0 %; roztoky kyseliny citronové o koncentraci 1,0 – 2,0 %) b) zábrana přístupu kyslíku, popřípadě zábrana činnosti oxidáz a peroxidáz, bělící účinek (roztoky kyseliny askorbové; roztoky siřičitanů) c) zábrana přístupu kyslíku, popřípadě zábrana činnosti oxidáz a peroxidáz, bělící účinek,
zpevnění
rostlinného
pletiva
(roztok
kyseliny
citronové
a hydrogensiřičitanu vápenatého; roztoky obsahující Ca2+ ionty) (Dobiáš, 2004) Roztoky kyseliny citronové snižují pH na řezných plochách a omezují činnost oxidáz. Vazbou měďnatých iontů omezují opět činnost oxidáz (Dobiáš, 2004). Roztoky siřičitanů inaktivují polyfenoloxidasy, blokují fenolické látky a odbarvují už oxidací vzniklá dosud nezpolymerovaná barviva. Problémem u siřičitanových roztoků jsou hygienické námitky, odbarvení přirozených barviv, ztráta aromatických látek, ztráta vitaminu B1, u konzervace do plechu dochází při neodstranění oxidu siřičitého k mohutným korozím. Proto by se mělo sířit vždy s mírou a ve slabých roztocích (nikdy ne plynem) (Dobiáš, 2004). Máčení napomáhá prodýchání tkáňového kyslíku. Surovinu je třeba do roztoku nořit ihned po oloupání (Dobiáš, 2004). Použití inhibitorů je často součástí komplexního zákroku zahrnujícího další metody (zejména omezení přístupu vzduchu). Žádné činidlo ani zákrok není univerzálně použitelné. Předpokladem spolehlivé prevence a inhibice hnědnutí je hledání konkrétních způsobů ošetření určitých materiálů pro danou technologii jejich zpracování (Velíšek, 2002a).
3.8
Charakteristika přídatných látek
Zákon č. 110/1997 Sb. definuje přídatné látky jako látky bez ohledu na jejich výživovou hodnotu, které se zpravidla nepoužívají samostatně ani jako potravina, ani jako 34
charakteristická potravní přísada a přidávají se do potravin při výrobě, balení, přepravě nebo skladování, čímž se samy nebo jejich vedlejší produkty stávají nebo mohou stát součástí potraviny (Zákon č. 110/1997 Sb.). Podmínky používání přídatných látek ošetřují následující legislativní předpisy: • Vyhláška č. 130/2010 Sb., kterou se mění vyhláška č. 4/2008 Sb., kterou se stanoví druhy a podmínky použití přídatných látek (Vyhláška č. 130/2010 Sb.) • Vyhláška č. 352/2009 Sb., kterou se mění vyhláška č. 225/2008 Sb., kterou se stanoví požadavky na doplňky stravy a na obohacování potravin (Vyhláška č. 352/2009 Sb.) • Vyhláška č. 235/2010, o stanovení požadavků na čistotu a identifikaci přídatných látek. Tato vyhláška nahrazuje a ruší platnost vyhlášky č. 54/2002 Sb., kterou se stanoví zdravotní požadavky na identitu a čistotu přídatných látek (Vyhláška 235/2010 Sb.). Vyhláška č. 130/2010 Sb., kterou se mění vyhláška č. 4/2008 Sb., kterou se stanoví druhy a podmínky použití přídatných látek se nevztahuje na: • tekuté přípravky obsahující pektiny, odvozené od sušené jablečné dřeně nebo části kůry citrusových plodů • žvýkačkové báze • dextriny určené k výrobě potravin, pražený nebo dextrinovaný škrob, škrob upravený působením kyselin, alkálie, při jejichž použití nedochází ke změně chemické struktury a amylolitických enzymů, bělené nebo fyzikálně pozměněné škroby, pokud jsou určeny k výrobě potravin • chlorid amonný • krevní plasmu, jedlou želatinu, bílkovinné hydrolyzáty, aminokyseliny a jejich soli s výjimkou kyseliny glutamové, glycinu, cysteinu a cystinu a jejich solí, které nemají funkci přídatných látek, mléčné bílkoviny a lepek • kaseináty a kasein • jedlou sůl • inulin • látky, které jsou přirozenými složkami potravin, například sacharidy • enzymy neuvedené v přílohách k této vyhlášce (Vyhláška č. 4/2008 Sb. ve znění vyhlášky č. 130/2010 Sb.).
35
Ve vyhlášce č. 130/2010 byl zrušen § 3 vyhlášky č. 4/2008, který obsahoval členění druhů přídatných látek a jejich charakteristiku (Vyhláška č. 130/2010 Sb.). Rozčlenění a charakteristika přídatných látek se nachází v příloze I nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 1333/2008, o potravinářských přídatných látkách. Zde jsou přídatné látky členěny do těchto tříd: náhradní sladidla, barviva, konzervanty, antioxidanty, nosiče, kyseliny, regulátory kyselosti, protispékavé látky, odpěňovače, plnidla, emulgátory, tavící soli, zpevňující látky, látky zvýrazňující chuť a vůni, pěnotvorné látky, želírující látky, leštící látky, zvlhčující látky, modifikované škroby, balící plyny, propelenty, kypřící látky, sekvestrany, stabilizátory, zahušťovadla, látky zlepšující mouku (Nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 1333/2008).
3.9
Posouzení zdravotní nezávadnosti přídatných látek a stanovení jejich akceptovatelného denního příjmu
Každá přídatná látka musí projít před použitím v potravině přísným hodnocením své bezpečnosti. Při posouzení zdravotní nezávadnosti přídatné látky se zpravidla nejprve posoudí všechna dostupná toxikologická data a provedou se pozorování na lidských a zvířecích modelech. Za pomoci testu na zvířatech (potkani, krysy, králíci, apod.) se stanoví hodnota NOAEL (No-Observed-Adverse-Effect-Level). Jedná se o množství aditiva, které nezpůsobí žádnou zdravotní újmu při dlouhodobém podávání pokusným zvířatům v krmné dávce (in vivo pokusy). Hodnota NOAEL je vztažena na zvířecí organismus, proto se musí přepočítat na organismus lidský (Burešová, 2002). V dalším kroku hodnocení se tedy hodnota NOAEL vydělí bezpečnostním faktorem, který má většinou hodnotu 100. Tento faktor bere v úvahu rozdíly při extrapolaci zvířecího modelu na člověka a individuální rozdíly v lidské populaci v reakci na aditivum. Vypočte se tak hodnota ADI (Acceptable Daily Intake – přijatelná denní dávka). Hodnota ADI udává množství potravinového aditiva, které může být denně zkonzumováno, aniž by představovalo riziko pro zdraví konzumenta. Nebo-li je to množství aditiva, které při přijímání potravou v průběhu celého života nezpůsobí jakékoliv zdravotní újmy (Burešová, 2002). [ ܫܦܣμg/kg tělesné hmotnosti člověka a den] =
NOAEL ochraný faktor
Potravinářská legislativa však netabelizuje hodnoty ADI, ale dané toxické látce přiřazuje pro jednotlivé potraviny hodnotu nejvyššího přípustného množství NPM 36
(u kontaminujících látek, u látek přídatných se používá pojem nejvyšší povolené množství) v jednotkách [µg/kg dané potraviny] (Komprda, 2003). ܰܲ[ ܯμg/kg dané potraviny] = ADI ∙
W P
• W [kg] je průměrná hmotnost člověka (počítaná jako průměr hmotností od narození do konce života) • P je maximální, ještě rozumný, denní příjem dané potraviny (Komprda, 2003). Toxicita každé látky závisí také na fyziologickém stavu jedince, na věku, na typu potraviny, na následném technologickém zpracování a kuchyňské úpravě či na vzájemném působení mezi jednotlivými složkami potravin. Ačkoliv jsou přídatné látky v určitém množství označeny za bezpečné, nebyly provedeny testy, ve kterých by se hodnotilo, jak tyto látky působí navzájem. Může u nich docházet k synergickému účinku (Klescht a kol., 2006). V šedesátých letech byl vytvořen FAO (Organizace spojených národů pro výživu a zemědělství) a WHO (Světová zdravotnická organizace) Codex Alimentarius (dle překladu z latiny „potravinářský zákoník“). Codex Alimentarius obsahuje řadu obecných a specifických norem o bezpečnosti potravin. Hlavním cílem programu je ochrana zdraví spotřebitele a zajištění správných postupů v obchodování s potravinami. Potraviny uvedené na trh pro místní spotřebu nebo export musí být bezpečné a kvalitní. Přijaté normy nemají právní platnost, jsou však uznávané a používané, neboť byly sestaveny na základě vědeckých poznatků (eAGRI, 2011). V rámci činnosti Codexu pracuje také výbor Codex Committee on Food Additives and Contaminants (CCFAC – Výbor pro potravinářská aditiva a kontaminanty). CCFAC vytvořil mezinárodní systém číslování INS (International Numbering System), který umožňuje identifikaci potravinářského aditiva na seznamu přísad pomocí čísla, který nahrazuje specifický název aditiva. V rámci Evropské unie byl zaveden pro identifikaci potravinářských aditiv systém E-kódů. Seznam INS je obsáhlejší než seznam E-kódů. Seznam INS obsahuje i ta potravinářská aditiva, jejichž toxikologická nezávadnost nebyla dosud potvrzena Spojeným výborem expertů FAO/WHO pro potravinářská aditiva (JECFA) (Kvasničková, 2008a). Na seznamu E-čísel mohou být pouze aditiva, která odsouhlasil Vědecký výbor pro potraviny EU (Scientific Committee on food, SCF). Tato organizece byla od roku
37
1974 poradním orgánem Evropské organizace. Po zřízení Evropského úřadu pro bezpečnost potravin (EFSA) v roce 2002 převzal tuto činnost Panel AFC (skupina expertů EFSA pro vyhodnocování zdravotní nezávadnosti potravinářských aditiv, aromatizujících látek, pomocných prostředků a materiálů přicházejících do kontaktu s potravinymi) (Kvasničková, 2008b). V červenci roku 2008 přebraly činnost Panelu AFC dva nové panely: • ANS – Panel pro potravinářská aditiva a zdroje nutrientů přidávaných do potravin • CEF – Panel pro materiály přicházející do kontaktu s potravinami, enzymy, aromaty a pomocnými prostředky (Kvasničková, 2008c). V České republice se používání potravinářských aditiv řídilo vlastními právními předpisy. Po vstupu do EU byla naše legislativa harmonizována z legislativou EU. Tato situace vedla během posledních několika let k rozšíření počtu aditiv, která lze přidávat do potravin během jejich výroby. Harmonizace legislativy je nezbytná z důvodu obchodovatelnosti na mezinárodní úrovni. Problematikou bezpečnosti (zdravotní nezávadnosti) přídatných látek se v ČR zabývá Národní referenční laboratoř pro aditiva v potravinách při Státním zdravotním ústavu (SZÚ). Toto pracoviště je především zaměřeno na přípravu legislativy, zpracovává směrnice EU do české legislativy a laboratorní stanovování některých přídatných látek. V souladu s požadavky EU se zde provádí i sledování a vyhodnocování spotřeby vybraných přídatných látek (Kvasničková, 2008b). Kontrolu dodržování předpisů pro používání přídatných látek zajišťují, u potravin dozorové orgány Ministerstva zemědělství ČR (Státní zemědělská a potravinářská inspekce, Státní veterinární správa), u pokrmů orgány ochrany veřejného zdraví řízené Ministerstvem zdravotnictví ČR (Kvasničková, 2008b).
3.10 JECFA – Spojený výbor expertů FAO/WHO pro potravinářská aditiva (Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives) JECFA je mezinárodní vědecký výbor expertů, který spadá pod Organizaci spojených národů pro výživu a zemědělství (FAO) a Světovou zdravotnickou organizaci (WHO). Výbor byl založen v roce 1955 a schází se od roku 1956. Původním úkolem JECFA bylo vyhodnocování bezpečnosti potravinářských aditiv. Dnes se zabývá i posuzováním
38
kontaminantů, přirozeně se vyskytujícími toxickými látkami a rezidui veterinárních léčiv přítomných v potravinách (FAO/WHO Joint Secretariat to JECFA, 2006). Výbor rovněž vypracoval zásady pro posuzování bezpečnosti chemických látek v potravinách, které jsou shodné se současnou filozofií na posouzení rizika a berou v úvahu poslední vývoj v oblasti toxikologie a další vědecké oblasti jako je mikrobiologie, biotechnologie, hodnocení expozice, potravinářská chemie, včetně analytické chemie a hodnocení maximálních limitů reziduí veterinárních léčiv (FAO/WHO Joint Secretariat to JECFA, 2006). JECFA se obvykle schází dvakrát ročně, na programu jsou buď potravinářská aditiva, kontaminanty a přirozeně se vyskytující toxické látky v potravinách nebo rezidua veterinárních léčiv v potravinách. Účast expertů na zasedání je podle předmětu projednávání (FAO/WHO Joint Secretariat to JECFA, 2006).
3.11 Způsob uvádění přídatných látek na obalech potravin Přítomnost přídatných látek v potravině musí být uvedena na obalu, a to v sestupném pořadí podle množství, které je v potravině obsaženo. Přítomnost přídatných látek se na obalu označí tak, že se uvede název nebo číselný kód E případně obojí. Kód E se obvykle skládá z písmene E a trojmístného čísla (Klescht a kol., 2006). Kategorie přídatných látek jsou značeny: E 1xx – barviva E 2xx – konzervanty E 3xx – antioxidanty a regulátory kyselosti E 4xx – emulgátory, stabilizátory a zahušťovadla E 5xx – protispékavé látky, regulátory kyselosti, plnidla E 6xx – látky zvýrazňující chuť a vůni E 9xx – náhradní sladidla, balící plyny a leštící látky, propelanty E 1xxx – další látky (Wikipedie, 2011a). U některých látek může E kód obsahovat až čtyři číslice a v některých případech i konečné malé písmenko nebo římské číslice v závorce (Vrbová, 2001). Pod těmito kódy jsou přídatné látky označovány v mezinárodním číselném systému. Označení kódem E rovněž znamená, že přídatná látka prošla hodnocením své zdravotní nezávadnosti (Klescht a kol., 2006).
39
U přídatných látek, které náleží do kategorií antioxidanty, barviva, konzervanty, kyseliny, regulátory kyselosti, tavicí soli (u tavených sýrů a výrobků z nich), kypřicí látky (kypřidla), sladidla, zpevňující látky, zvlhčující látky, plnidla, propelanty, látky zvýrazňující aroma nebo chuť, zahušťovadla, želírující látky (želírovadla), stabilizátory, emulgátory, protispékavé látky, odpěňovače, lešticí látky, látky zlepšující mouku, musí být uveden vedle názvu přídatné látky nebo označení přídatné látky číselným kódem také název kategorie, do které přídatná látka patří. Pokud přídatná látka patří způsobem použití do několika kategorií, uvede se název kategorie, která odpovídá hlavnímu účelu, pro který je tato přídatná látka v potravině použita (Vyhláška 113/2005 Sb.). Pokud by mohla mít látka nepříznivý vliv na zdraví člověka (hrozí hlavně při nadměrném užívání této látky), musí být tato skutečnost uvedena na obalu potraviny (Klescht a kol., 2006). Přídatné látky není povinné uvádět na obalech, je-li největší plocha obalu menší než 10 cm2. Je-li potravina balena mimo provozovnu výrobce a bez přítomnosti spotřebitele, není ze zákona povinnost označit potravinu na obalu složením. Prodejce není povinen umístit viditelně složení nebalené potraviny (Vrbová, 2001). Je-li při výrobě potraviny použita surovina, která obsahuje přídatné látky, dochází k tzv. přenosu přídatné látky. Použije-li výrobce při výrobě mraženého krému čokoládovou polevu obsahující emulgátor, dojde k přenosu emulgátoru do konečného výrobku (zmrzliny). Na obalu musí výrobce uvést výčet všech složek potraviny (zmrzlina obsahuje čokoládovou polevu, ale přítomnost emulgátoru se již nedozvíme). Existují případy, kdy musí být na obalu uvedeny i látky přítomné díky přenosu: • Je-li složka obsahující přídatnou látku v konečném výrobku okem rozeznatelná jako zvláštní součást potraviny a je-li současně přídatnou látkou barvivo. • Je-li složka obsahující přídatnou látku vyrobena z chemicky konzervovaného polotovaru a přenosem bude koncentrace konzervantu (benzoanů, siřičitanů, sorbanů) v konečném výrobku vyšší než stanovené množství (Vrbová, 2007).
3.12 Podmínky použití přídatných látek Přídatné látky lze použít nejvýše do hodnoty nejvyššího povoleného množství. Hodnoty se vztahují na potravinu ve stavu, v jakém se uvádějí na trh, pokud není stanoveno jinak (Vyhláška č. 4/2008 Sb. ve znění vyhlášky č. 130/2010 Sb.).
40
Z vyhlášky č. 130/2010 Sb., kterou se mění vyhláška č. 4/2008 Sb., kterou se stanoví druhy a podmínky použití přídatných látek, byl vypuštěn odstavec, za jakých podmínek lze používat přídatné látky (Vyhláška 130/2010 Sb.). Přídatné látky nelze používat při výrobě: • nezpracovaných potravin • medu • neemulgovaného tuku a oleje • másla • plnotučného,
polotučného
a
odtučněného
mléka,
pasterovaného
nebo
sterilovaného včetně ošetřeného vysokou teplotou, smetany • neochucených kysaných mléčných výrobků s živou kulturou • přírodních minerálních vod a balených pramenitých vod • kávy s výjimkou ochucené instantní kávy a kávových extraktů • nearomatizovaného čaje • cukru • sušených těstovin kromě bezlepkových těstovin nebo těstovin určených pro hypoproteinové diety • neochuceného podmáslí s výjimkou sterilovaného podmáslí (Vyhláška č. 4/2008 Sb. ve znění vyhlášky č. 130/2010 Sb.).
3.13 Antioxidanty Antioxidanty jsou definovány jako látky, které prodlužují trvanlivost potravin tím, že je chrání proti zkáze způsobené oxidací, například proti žluknutí tuků a barevným změnám (Nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 1333/2008). Oxidace lipidů v potravině vyvolává i další chemické změny, které negativně ovlivňují její výživovou, senzorickou (vůni, chuť, barvu) a hygienicko-technologickou hodnotu (Velíšek, 2002a). Antioxidanty interferují s procesem oxidace lipidů a dalších oxylabilních sloučenin tak, že: • reagují s volnými radikály (antioxidanty primární) nebo redukují vzniklé hydroperoxidy (antioxidanty sekundární) • váží do komplexů katalyticky působící kovy
41
• eliminují přítomný kyslík (Velíšek, 2002a). Některé antioxidanty mohou působit několika způsoby zároveň. Jejich účinnost (respektive použitelnost) je větší nebo menší podle aplikačních podmínek, hlavně pak podle vlastností ochraňované potraviny (Kyzlink, 1980). Antioxidanty nejsou řazeny mezi konzervační látky, i přes to, že potravinu vlastně „konzervují“ (Vrbová, 2001). Antioxidanty hrají důležitou roli při zachování stálosti chuti, barvy a poživatelnosti potravin po delší dobu. Zejména je jejich funkce důležitá při zabránění oxidaci tuků a výrobků obsahujících tuk. Pokud jsou antioxidanty důkladně smíchány s tukem nebo olejem, dochází k zpomalení nástupu konečné fáze autooxidace, která je provázena nepříjemnou příchutí a zápachem. Jiným důležitým faktorem je ochrana některých vitaminů a aminokyselin před oxidací. Rovněž pomáhají zpomalovat ztrátu barvy ovoce a zeleniny (FOOD TODAY, 2004). Antioxidanty můžeme rozdělit na dvě skupiny. První skupina je tvořena látkami, které působí proti změnám barvy, například v ovoci nebo masných výrobcích. K těmto látkám patří například kyselina askorbová (E 300) a kyselina citronová (E 330). Druhou skupinu tvoří látky zabraňující oxidaci v tucích a olejích. Mezi používané syntetické antioxidanty se řadí například butylhydroxyanisol (BHA, E 320), butylhydroxytoluen (BHT, E 321) a galláty (E 310, E 311, E 312). Kvůli nepříznivým vlivům syntetických antioxidantů na lidský organismus stále roste zájem o antioxidanty přírodní. K antioxidantům z přírodních zdrojů patří například tokoferoly (E 306 – E 309), lecitin (E 322), kyselina askorbová nebo-li vitamin C (E 300) (Vrbová, 2001). Dle struktury rozeznáváme antioxidanty: • fenolové – z povolených přírodních látek zahrnují tokoferoly, fenolové antioxidanty a galláty, ale také řada sloučenin přítomných v potravinách, koření a v jiných přírodních materiálech • endioly – z povolených látek k nim patří kyselina askorbová, kyselina erythorbová, jejich soli a jiné deriváty jiné látky (Velíšek, 2002a). Na antioxidanty jsou obecně kladeny tyto požadavky: • musí být fyziologicky neškodné (i jeho přímé a nepřímé zplodiny, a to i tehdy, jestliže by jeho koncentrace v potravině byla vyšší, než připouští hygienický limit) 42
• nesmí ovlivňovat senzorické vlastnosti potravin (a to i během delšího skladování nebo po jejím zahřátí) • být účinné již v nepatrných koncentracích • být rozpustné v ochraňované potravině • být dostupné a cenově přijatelné • být snadno detekovatelné a stanovitelné • podle potřeby chránit potravinu i po termickém opracování (Kyzlink, 1980). Způsob aplikace antioxidantů záleží na jejich povaze a druhu chráněné potraviny. Nejčastější je mísení potraviny s antioxidantem nebo jeho rozpouštění v nálevech. Propracovávají se i metody ochrany potravin chemicky protioxidačně působícími obaly (obaly impregnované vhodnými antioxidanty) (Kyzlink, 1980). Antioxidanty jsou výrobcům potravin často dodávány ve směsích, které obsahují rozpouštědlo. Rozpouštědlem bývají rostlinné olej, kapalný monoglycerid (E 471) nebo propylenglykol (Vrbová, 2001). Použití některých antioxidantů je legislativně omezeno. Jedná se zejména o propylgallát,
oktylgallát,
dodecylgallát,
terciární
butylhydrochinon
(TBHQ),
butylhydroxyanisol (BHA), butylhydroxytoluen (BHT), kyselinu erythorbovou, erythorban sodný, 4-hexylresorcinol. Jejich použití je omezeno na určité potraviny a skupiny potravin a je u nich určeno nejvyšší povolené množství (NPM) v mg ⋅ kg-1, které
lze
použít.
Pokud
se
galláty,
terciární
butylhydrochinon
(TBHQ),
butylhydroxyanisol (BHA), butylhydroxytoluen (BHT) použijí v kombinaci, musí se jejich jednotlivá množství úměrně snížit (Vyhláška č. 4/2008 Sb. ve znění vyhlášky č. 130/2010 Sb.). Antioxidační účinky vykazují i rostlinné potravinářské materiály (byliny a koření). Zejména jsou účinné rozmarýn a šalvěj, ale i oregano, tymián, hřebíček, kurkuma, ovesná mouka a další. Použití přírodních antioxidantů (získaných z rostlin hlavně jako extrakty) je často omezené, neboť mohou vykazovat vůni po použitých rostlinách nebo hořkou chuť. V rostlinných materiálech jsou obsaženy například: fenoly, fenolové kyseliny a jejich deriváty, lignany, kurkuminoidy, diterpeny a chinony, triterpeny a steroly, flavonoidy. (Velíšek, 2002a). Bylo zjištěno, že také vanilín (aromatická látka používána ve sladkých potravinách) účinkuje jako antioxidant (Vrbová, 2001).
43
Tab. 2
Přehled používaných antioxidantů
E kód
Název
E 220
Oxid siřičitý
E 221
Siřičitan sodný
E 222
Hydrogensiřičitan sodný
E 223
Disiřičitan sodný (Pyrosiřičitan sodný)
E 224
Disiřičitan draselný (Pyrosiřičitan draselný)
E 226
Siřičitan vápenatý
E 227
Hydrogensiřičitan vápenatý
E 228
Hydrogensiřičitan draselný
E 297
Kyselina fumarová
E 300
Kyselina L-askorbová
E 301
Askorbát sodný
E 302
Askorbát vápenatý
E 304
Estery mastných kyselin askorbové kyseliny
E 306
Přírodní extrakt s vysokým obsahem tokoferolů
E 307
Alfa-tokoferol
E 308
Gamma-tokoferol
E 309
Delta-tokoferol
E 310
Propylgallát
E 311
Oktylgallát
E 312
Dodecylgallát
E 315
Kyselina erythorbová (Kyselina isoaskorbová)
E 316
Erythorban sodný (Isoaskorbát sodný)
E 319
Terciární butylhydrochinon (TBHQ)
E 320
Butylhydroxyanisol (BHA)
E 321
Butylhydroxytoluen (BHT)
E 322
Lecitiny
E 325
Mléčnan sodný
E 326
Mléčnan draselný
E 330
Kyselina citronová
E 334
Kyselina vinná (L(+)-)
E 338
Kyselina fosforečná
E 385
Dvojsodnovápenatá sůl kyseliny ethylendiamintetraoctové (EDTA)
E 512
Chlorid cínatý
E 586
4-hexylresorcinol
E 620
Kyselina glutamová 44
3.13.1 Siřičitany (E 220 – E 228) Řadí se sem oxid siřičitý a anorganické soli, které mohou za určitých podmínek uvolňovat oxid siřičitý (Vrbová, 2001). Oxid siřičitý a jeho sloučeniny lze používat nejen jako konzervanty, ale právě i jako antioxidanty (Vyhláška č. 4/2008 Sb. ve znění vyhlášky č. 130/2010 Sb.). Siřičitany
se
používají
jako
přídatné
látky,
které
brání
enzymovému
i neenzymovému hnědnutí, inhibují mikrobiální růst, působí jako antioxidanty i jako redukční a vybělovací prostředky. Používají se především při konzervování ovoce a zeleniny, k zamezování změně barvy při sušení ovoce a zeleniny, k inhibici nežádoucích mikroorganismů při výrobě vína a k vybělování potravinářských škrobů (Kvasničková, 2005). Ve vodných roztocích oxidu siřičitého vzniká kyselina siřičitá (H2SO3), jejímž anhydridem je oxid siřičitý. Kyselina disociuje ve dvou stupních. V závislosti na pH prostředí jsou v roztocích (kromě SO2 a nedisociované kyseliny) přítomny hydrogensiřičitanové ionty (HSO3-) a siřičitanové ionty (SO32-). V kyselých potravinách (pH 3 – 4) převažují hydrogensiřičitany. Jako konzervant se uplatňuje zejména nedisociovaná kyselina (jediná forma účinná proti kvasinkám), proto jsou oxid siřičitý a siřičitany účinné především v kyselých potravinách (pH < 4) (Velíšek, 2002a). Ovšem některé mikroorganismy inhibují též hydrogensiřičitanové ionty, kdežto siřičitanové ionty jsou neúčinné. Proto je oxid siřičitý použitelný nejen pro vysloveně kyselé potraviny, ale v omezené míře i pro potraviny méně kyselé. Ke konzervaci zcela nekyselých potravin je nevhodný (Kyzlink, 1980). Tab. 3
Podíl nedisociované kyseliny siřičité při různých hodnotách pH (Görner, Valík, 2004)
Podíl nedisociované kyseliny siřičité při pH [%] pH 3
pH 4
pH 5
pH 6
pH 7
6,00
0,60
0,06
0,01
0,00
Antioxidačně působí nevázané formy oxidu siřičitého tak, že prostřednictvím vhodných redoxních systémů přednostně váží molekulární kyslík, respektive zneškodňují peroxid vodíku (Kyzlink, 1980). Jeden z antioxidačních účinků spočívá i v reakci s různými složkami mikrobiálních buněk (interakce s thiolovými skupinami strukturních proteinů a enzymů, s kofaktory enzymů, nukleovými kyselinami, lipidy). 45
Oxid siřičitý a hydrogensiřičitany brání enzymovému hnědnutí redukcí chinonů a adičních produktů (redukuje o-chinony zpět na o-difenoly) a inhibicí enzymů (Velíšek, 2002a). Reakcí siřičitanů s četnými složkami potravin (aldehydy, ketony, redukující cukry, bílkoviny, aminokyseliny) vznikají různé požadované i nežádoucí sloučeniny se stabilitou závislou především na typu výchozí látky a na kyselosti prostředí (Kvasničková, 2005). Oxid siřičitý štěpí thiamin na neúčinné sloučeniny, tvoří adukty s riboflavinem, nikotinamidem, vitaminem K. Vitamin C (kyselinu askorbovou) chrání před oxidací (Velíšek, 2002a). Oxid siřičity odbarvuje antokyany, proto se jím nemají ošetřovat produkty z červeného ovoce. Pokud se použije, tak jen v nepatrných dávkách nebo za předpokladu, že se před definitivním zpracováním materiálu vypudí, a tím se barvivo z převážné části regeneruje (Kyzlink, 1980). Oxid siřičitý a siřičitany v koncentracích vyšších než 10 mg ∙ kg-1 nebo 10 mg ∙ l-1 vyjádřeno jako oxid siřičitý jsou na seznamu alergenních složek. Alergenní složka se musí zřetelně uvést ve složení potraviny (Vyhláška č. 113/2005 Sb.). U citlivých jedinců mohou siřičitany odstartovat záchvat astmatu. Astmatici mohou reagovat i na výpary siřičitanů a na léčiva obsahující tyto látky. U citlivých jedinců hrozí nebezpečí život ohrožujících reakcí, zejména trpí-li těžkým astmatem a jsou zároveň léčeni kortikosteroidy. Osoby citlivé na siřičitany by se měly vyhýbat potravinám a farmaceutickým přípravkům obsahující tyto látky. V roce 1986 zakázala FDA (The Food and Drug Administration) používání siřičitanů na čerstvém ovoci a zelenině (Vrbová, 2001). Dále mohou údajně vyvolávat prudké alergické reakce. Po požití potraviny obsahující siřičitany byly sledovány tyto reakce: nevolnost, průjem, vyrážka, přecitlivělost při styku s pokožkou, svědění a angioedém (Vrbová, 2001). U pokusných zvířat vysoké dávky siřičitanů způsobovaly následující potíže: nedostatek thiaminu, průjem, snížení přírůstků na váze a anémii. U prasat pak docházelo ke zvětšení jater, ledvin, srdce, sleziny a změnám na žaludeční sliznici (Vrbová, 2001). Nejvyšší povolená množství oxidu siřičitého a jeho sloučenin jsou vyjádřena jako oxid siřičitý v mg · l-1 nebo v mg · kg-1 a vztahují se k celkovému obsahu oxidu siřičitého bez ohledu na jeho původ. Obsah oxidu siřičitého 10 mg · kg-1 nebo 10 mg · l-1 a nižší se 46
považuje za nulový. Nejvyšší povolené množství pro mletý křen a výrobky z něj je 800 mg · kg-1 (respektive 800 mg · l-1) (Vyhláška č. 4/2008 Sb. ve znění vyhlášky č. 130/2010 Sb.). 3.13.2 Kyselina citronová (E 330) Chrání potraviny před oxidací jednak tím, že vzdálí jejich pH od optima škodlivých oxidoreduktas, jednak blokádou těžkých kovů (Kyzlink, 1980). Kyselina citronová je důležitým produktem metabolismu všech organismů a je hojně zastoupena v ovoci a zelenině (zejména v citrusových plodech). Průmyslově je získávána z citronové šťávy nebo zkvašováním melasy. Kyselina citronová zabraňuje růstu bakterií, kvasinek a plísní v sirupech a nealkoholických nápojích. Používá se jako ochucující a okyselující prostředek. V tucích a olejích zvyšuje účinnost antioxidantů, váže přítomné kovy a tím zabraňuje žluknutí a nežádoucím změnám barvy. Stabilizuje barvu ovocných výrobků a při výrobě vína reaguje s přítomným železem a zabraňuje vzniku zákalu (Vrbová, 2001). Při zpracování ovoce má okyselování kyselinou citronovou zvláštní význam při povrchové ochraně řezných ploch plodů máčením. Při ochraně před povrchovým hnědnutím lze využít kombinaci kyseliny citronové s kyselinou askorbovou. Je-li kyselina askorbová chráněna kyselinou citronovou před rychlou oxidací, může tím déle zabraňovat změnám, na které má sama kyselina askorbová daleko menší vliv (Kyzlink, 1980). Kyselina citronová patří k široce užívaným, levným a bezpečným látkám. U pokusných zvířat byly nežádoucí účinky pozorovány až při dlouhodobé konzumaci velmi vysokých dávek této látky. Dlouhodobá studie na krysách (které přijímaly 5 % kyseliny citronové v potravě), prokázala snížené přírůstky na hmotnosti a snížený příjem potravy. Při nedostatku vitaminu D může kyselina citronová bránit vstřebávání vápníku, který se z těla vylučuje jako citronan vápenatý. Vysoké dávky také poškozovaly zubní sklovinu pokusných zvířat. Koncem čtyřicátých let byla vyslovena domněnka, že některé průvodní jevy konzumace vysokých dávek kyseliny citronové a jejich solí připomínají nedostatek vápníku. Časté a nadměrné používání kyseliny citronové (i citronové šťávy) může spolu s nevyváženou stravou teoreticky způsobit poškození zubů. I přes tyto účinky patří mezi nejbezpečnější přídatné látky (Vrbová, 2001). 47
3.13.3 Kyselina L-askorbová (E 300; Vitamin C) Dobrými zdroji kyseliny askorbové jsou citrusové plody, šípky, černý rybíz, paprika. Ovšem kyselina askorbová, která se používá v potravinářství, se vyrábí syntetickou cestou z jednoduchých cukrů (D-glukózy). Používá se jako antioxidant a nutriční doplněk. V kombinaci s ostatními antioxidanty, zvyšuje jejich účinnost. Nevýhodou je její nerozpustnost v tucích. Používá se do džusů a nealkoholických nápojů. Dále napomáhá zpracování chlebového těsta a zvyšuje objem pečiva. Široké použití má i v masném průmyslu (Vrbová, 2001). Při ochraně produktů z ovoce a zeleniny má především význam syntetická kyselina L-askorbová, popřípadě její deriváty nebo příbuzné sloučeniny. Je to typicky, přednostně dehydrogenovatelný antioxidant, který může ochraňovat i systémy s poměrně nízkými redoxními potenciály (Kyzlink, 1980). Kromě vysoké redukční účinnosti, která se projevuje i tak, že přísada kyseliny askorbové do tkáňových tekutin a extraktů přiměřeně a na dlouho sníží redoxní potenciál celé látkové soustavy, má kyselina askorbová jako antioxidační činitel ještě řadu dalších výhod: • nedodává chráněným potravinám sebemenší cizí přípach a při dávkách, které se pohybují v přijatelných mezích, většinou ani kyselejší příchuť. • nemění zbarvení rostlinných potravin a chrání je před enzymovým oxidačním hnědnutím • dokonalým zredukováním i stopového kyslíku snižuje v hermeticky uzavřených konzervách nebezpečí koroze a pomnožení termorezistentních aerobních mikroflóry (plísní). Její nadbytek dodává potravině antiskorbutickou hodnotu nebo ji zvyšuje. • za vhodných okolností může vázat svými blízkými hydroxy skupinami těžké kovy • je dobře rozpustná ve vodě (Kyzlink, 1980). Kyselina askorbová nesmí být použita pro potraviny, kde převládá jako katalyzátor oxidací měď. V tomto případě se v reakční směsi hromadí peroxid vodíku, který je pro mnoho cenných složek potravin nebezpečnější než molekulární kyslík. Tato nebezpečí jsou podstatně menší v reakčních prostředích, která byla mědi bezpečně zbavena a kde
48
má kyselina askorbová čelit jen oxidaci katalyzované enzymy, která probíhá bez produkce peroxidu vodíku (Kyzlink, 1980). Kyselina L-askorbová může také škodit, pokud se použije k odstranění příliš značného množství kyslíku. V potravině se vytváří ekvivalentní, tj. značné množství kyseliny L-dehydroaskorbové a jejich dalších derivátů, které mají za následek změny zbarvení (hnědnutí) i jiné nežádoucí účinky. Zejména je nevhodné požívat vysoké dávky kyseliny L-askorbové za plného přístupu vzduchu k potravině. K dehydrogenaci podléhá i kyselina L-askorbová, která je přirozeně obsažena v ovoci a zelenině (Kyzlink, 1980). Chemické antioxidanty (i kyselina L-askorbová) mají zneškodňovat jen co nejmenší zbytky kyslíku, které v potravinách zůstaly po provedení mechanických, termických a podobných odvzdušňujících opatřeních (Kyzlink, 1980). Kyselina askorbová je důležitou antioxidační látkou. Nedostatek se projevuje avitaminózou zvanou skorbut. Jejím nedostatkem jsou nejvíce poškozeny kapilární endotelie, zubní lůžko a dásně, rány se špatně hojí a dochází k drobným krvácením. Podávání vitaminu C se provádí při hypovitaminózách, jako podpůrná léčba při nachlazení a infekčních onemocněních. Používá se i při rekonvalescenci a v těhotenství. Vysoké dávky se zkouší při nádorových onemocněních (Hynie, 2001). V dávkách nad 600 mg denně může docházet k těmto nežádoucím účinkům: nevolnost, zvracení, průjmům, návalům krve do obličeje, bolestem hlavy, únavě a narušení spánku, u dětí kožní vyrážky. Jako přídatná látka v potravinách se považuje za bezpečnou (Vrbová, 2001). Kyselina askorbová se dále používá ve formě solí: askorban sodný – E 301 (L-askorban sodný), askorban vápenatý – E 302 (L-askorban vápenatý) (Vrbová, 2001).
3.14 Hodnocení barvy Význam slova barva je často spojován s psychosenzorickým vnímáním, tedy vjemem, který zprostředkovává lidské oko. V obecném vyjadřování je pojem barva přenášen i na vlastnosti světla (světelného podnětu) a předmětů. Potom se hovoří o barvě světla a barvě předmětu, popřípadě o barevném světle a barevném předmětu. Pojem barevný je často spojován pouze s pestrými barvami a na neutrální barvy jako bílá, šedá a černá se
49
pozapomíná. Pojem barva se doporučuje používat pouze jako vlastnost zrakového počitku (Vik, 1995). Barvy je možné rozdělit na achromatické a chromatické. Mezi achromatické patří barva bílá, šedá a černá. U ideálně bílého povrchu je 100 % odraz světla při všech vlnových délkách, u neutrální šedi je tento odraz 50 % a u ideálně černého povrchu 0 % ve všech vlnových délkách. Chromatické barvy jsou dle spektrálního složení buď jednoduché, nebo složené. K jednoduchým patří tzv. monochromatické barvy, které jsou vyvolány zářením jedné vlnové délky. Ke složeným chromatickým barvám patří barvy charakterizované spektrálním průběhem přes více vlnových délek (spektrální průběh je charakterizován křivkou s jedním nebo více vrcholy) (Vik, 1995). Spektrální záznam, charakterizující určitou barvu, může být v případě sledování odrazu záření remisní křivka (závislost množství odraženého na vlnové délce), v případě sledování absorbance absorpční křivka (závislost množství absorbovaného světla na vlnové délce) (Vik, 1995). 3.14.1 Světlo Světlo je základní podmínkou pro lidské vidění a je součástí mnoha druhů záření, která dohromady tvoří elektromagnetické záření. Ve vakuu se světlo šíří rychlostí 2,9979245 · 108 m · s-1. Monochromatické světlo (světlo definované vlnové délky) si lze představit jako šíření elektrického a magnetického vektoru touto rychlostí. Nelze stanovit přesnou hranici, kde určitá oblast elektromagnetického záření začíná a končí. Viditelné spektrum se dělí na světlo červené barva (720 – 627 nm), oranžové barvy (627 – 589 nm), žluté barvy (589 – 566 nm), zelené barvy (566 – 495 nm), modré barvy (495 – 436 nm) a fialové barvy (436 – 380 nm) (Vik, 1995). Slunce září právě nejvíce ve viditelném světle (žluto-zelená barva s délkou vlny 555 nm), proto se naše oči vyvinuly nejcitlivěji právě na toto záření (Dvořák, 2009)
50
. Obr. 1
Elektromagnetické spektrum (Eden, 2009)
3.14.2 Vnímání barvy lidským okem Barva je jedním ze znaků, kterými lze charakterizovat předmět a její vjem je ovlivněn: • fyzikální povahou světla • fyziologickými ději na sítnici oka a v mozku • psychologickou interpretací fyziologické reakce • psychosomatickým stavem organismu pozorovatele (Vik, 1995). Člověk je schopen zrakovým smyslem vnímat elektromagnetické záření vlnového rozsahu 380 – 780 nm. Sídlem zrakových receptorů jsou oči. Vlastní světločivou vrstvou oka je sítnice. Pro zrakové vnímání je velmi důležitá intenzita světla. Světlo se dostává k zevním segmentům fotoreceptorů (Buňka a kol., 2008). Fotoreceptory tvoří dva odlišné typy buněk tyčinky a čípky. Tyčinky jsou citlivé na rozdíly v intenzitě dopadajícího světla a nemohou poskytovat barevný vjem (Vik, 1995). Obsahují barvivo rhodopsin (Buňka a kol., 2008). Zprostředkovávají vidění již za velmi slabého osvětlení (Vik, 1995). Při nízké intenzitě světla se více uplatňují tyčinky, člověk přestává vidět barevně a začíná vidět černobíle. Při senzorickém hodnocení vzhledu a barvy je třeba zajistit odpovídající osvětlení pracovní plochy. Čípky jsou kratší a silnější než tyčinky, barvivem je idopsin ve třech různých typech (Buňka a kol., 2008). Jedna
51
z fotosenzibilních substancí absorbuje v červené oblasti, druhá v zelené a třetí v modré oblasti spektra. Po absorpci světla následuje fotochemická reakce, která vede k barevnému vjemu. Barevný vjem jiné než červené, zelené a modré vzniká kombinací různých stupňů narušení třech fotosenzibilních substancí (Vik, 1995). Čípky zajišťují ostřejší vidění než tyčinky samotné (Buňka a kol., 2008). Oko je u každého podnětu schopno rozpoznávat tři charakteristiky: • barevný tón (dominující odstín; hue) – vlastnost barvy odpovídající vlnové délce • světlost (jas; luminance) – stupeň světlosti nebo tmavosti barvy srovnaný s neutrální šedou ve stupnici rozsahu od absolutně černé do absolutně bílé • sytost barvy (saturation) – stupeň čistoty barvy (Buňka a kol., 2008). Oko vnímá velmi citlivě i malé rozdíly v odstínech, pokud je prováděno například srovnání dvou vybarvení. V okamžiku, kdy máme definovat odstín absolutně (respektive odděleně), se citlivost ztrácí a víceméně zůstáváme u povrchního hodnocení (Vik, 1995). 3.14.3 Spektrofotometrie Absorpční metoda je založena na absorpci elektromagnetického záření částicemi hmoty (atomy, molekuly). Měří se poměr toku záření, kterým je vzorek ozařován a tok záření, který vzorkem prošel, neboli sleduje se úbytek toku záření určité vlnové délky po průchodu prostředím. Poměr mezi tokem záření propuštěným Φ absorbující soustavou a tokem vstupujícím Φ0 do systému obsahujícího vzorek je dán tzv. transmisním faktorem τ neboli transmitancí (propustností): ߬=
Φ Φబ
Transmitance se často uvádí v % (T%) a má hodnotu: ܶ% = 100 ∙ ߬ Logaritmická funkce je označována jako absorbance a má vztah: Φ
− log ߬ = log Φ = ݊ܽܬ( ܣčářݒá ܽ ݈݇. , 2003) బ
Při absorpčním měření se pro nastavenou vlnovou délku porovnává tok záření I prošlý měrnou kyvetou s tokem záření I0 prošlým kyvetou se slepým pokusem: ܶ (= )݁ܿ݊ܽݐ݅݉ݏ݊ܽݎݐ
ூ ூబ
52
Zářivý tok vystupující z kyvety se slepým pokusem je snížen o odražený a rozptýlený podíl. Zářivý tok vystupující z kyvety s měřeným vzorkem (zářivý tok zeslabený absorpčním prostředím) je snížen o odražený a rozptýlený podíl a absorbovaný podíl. Podíl odražený, rozptýlený je pro měření hodnotou nevýznamnou (Jančářová a kol., 2004). Molekulová absorpční spektrofotometrie je spektrofotometrie v oblasti ultrafialové (UV) a viditelné (VIS) využívající elektromagnetické záření v rozsahu vlnových délek 180 – 780 nm. V rozsahu 180 – 380 nm se jedná o blízkou UV oblast a při 380 – 780 nm o viditelnou část spektra. Světelnou absorpci jako barevnost látek subjektivně postihuje pouze ve viditelné části spektra, kdy látky pohlcují světelné paprsky spojitého viditelného záření (bílého světla) a propouští zbytek světla v doplňkovém zabarvení (Jančářová a kol., 2003). Tab. 4
Barvy viditelného záření a jejich doplňky (Jančářová a kol., 2004)
Vlnová délka [nm]
Barva absorbovaná
Doplňková barva
400 – 435
fialová
zelenožlutá
435 – 480
modrá
žlutá
480 – 490
zelenomodrá
oranžová
490 – 500
modrozelená
červenooranžová
500 – 560
zelená
červenopurpurová
560 – 580
zelenožlutá
fialová
580 – 595
žlutooranžová
modrá
595 – 650
oranžovočervená
zelenomodrá
650 – 750
červená
modrozelená
V roce 1931 byl definován ve studiu o vnímání barev vytvořeném Mezinárodní komisí pro osvětlení (CIE - Commission internationale de l'éclairage) barevný prostor XYZ (nebo také CIE 1931) (Wikipedie, 2010) V roce 1976 byl definován barevný model CIE L*a*b* (CIELAB, CIE 1976) (Wikipedie, 2011b). Souřadnice a* udává vztah mezi červenou (a > 0) a zelenou (a < 0) barvou, souřadnice b* pak mezi žlutou (b > 0) a modrou (b < 0). Světlost L* je umístěna vertikálně a stupnice hodnot světlosti se rozprostírá od 0 % (černá) po 100 % (bílá) (VŠCHT, 2007).
53
Pro lepší popis barvy a barevných rozdílů slouží další veličiny: • h (hue) – představuje barevný odstín (je určen úhlem, který svírá přímka vedená počátkem souřadnicového systému a vybraným bodem v barevném kruhu s osou souřadnice pro červenou barvu) (VŠCHT, 2007). • C* - sytost vyjadřuje relativní podíl intenzity dominantní vlnové délky proti celkové intenzitě. Čistota barvy nám tedy určuje, jak moc se barva odlišuje od šedé. Pokud se sytost barvy zvyšuje, barvy jsou jasné a čisté, zatímco snížení sytosti barvy vede k bílé, šedé (nevýrazné, vybledlé) či černé. 100 % označuje zcela čistou spektrální barvu, hodnoty blížící se 0 % představují nerozlišitelné barevné odstíny (Balík, 2008). Současné spektrometry umí všechny tyto veličiny rychle vypočítat a udávají je přímo jako výsledky (VŠCHT, 2007).
Obr. 2
Příčný řez barevným prostorem CIE L*a*b* (VŠCHT, 2007)
3.15 Senzorická analýza Potraviny jako celek i jejich jednotlivé složky, představují ve svých původních, skladovatelných a zpracovatelných formách soubor určitých vlastností, které se dají hodnotit fyzikálními, chemickými, biochemickými, biologickými, mikrobiologickými a senzorickými analýzami (Horčin, 2002). Senzorickou analýzou se rozumí hodnocení potravin bezprostředně našimi smysly, včetně zpracování výsledků lidským centrálním nervovým systémem (Pokorný a kol., 1998).
54
Podmínky pro senzorické hodnocení moderními metodami se volí takové, aby byly co nejvíce odstraněny rušivé vlivy a zlepšila se tak přesnost stanovení a aby se dosáhlo objektivních, vzájemně srovnatelných výsledků. Podmínky jsou určeny mezinárodními normami (hlavně ISO) (Ingr a kol., 2007). Uspořádání senzorického pracoviště upravuje norma ČSN ISO 8589 (česká verze mezinárodní normy; Senzorická analýza – Obecné pokyny pro uspořádání senzorického pracoviště). Tato norma popisuje požadavky na uspořádání zkušební místnosti, přípravny, kanceláře a specifikuje nutné nebo žádoucí podmínky (Buňka a kol., 2008). Výsledky každé analýzy závisí na jeho členech. Výběr a školení senzorických hodnotitelů musí být vedeno pečlivě. Podrobný návod na požadavky, výběr, školení a sledování práce posuzovatelů pro senzorické hodnocení lze nalézt v ISO 8586 (Senzorická analýza – Výběr, školení a sledování hodnotitelů) část 1 (Vybraní posuzovatelé) a část 2 (Experti) (ČIA, 2011).
55
4 4.1
MATERIÁL A METODIKA Materiál
Stanovení byla provedena u chemicky konzervovaných křenů. Pro jednotlivé analýzy bylo použito několik druhů vzorků: • pro analýzu pH byly použity: vzorky skladované při různých podmínkách, vzorky s použitím antioxidačního máčení a vzorky chemicky konzervovaných křenů zakoupené v maloobchodní síti • pro analýzu mikrobiální kontaminace byly použity: vzorky skladované při různých podmínkách a vzorky s použitím antioxidačního máčení • pro stanovení zbytkového SO2 byly použity: vzorky skladované při různých podmínkách, vzorky s použitím antioxidačního máčení a vzorky chemicky konzervovaných křenů zakoupené v maloobchodní síti • pro stanovení barvy byly použity: vzorky skladované při různých podmínkách, vzorky s použitím antioxidačního máčení a vzorky chemicky konzervovaných křenů zakoupené v maloobchodní síti • pro senzorickou analýzu byly použity: vzorky chemicky konzervovaných křenů zakoupené v maloobchodní síti Měření u vzorků skladovaných při různých podmínkách se provedlo po 3 a 4 měsících od uskladnění, u vzorků s použitím antioxidačního máčení po 2,5 měsících od jejich přípravy. Charakteristika vzorků Vzorky skladované při různých podmínkách Vzorky poskytl český výrobce chemicky konzervovaného křenu. Výroba: křen se pere na kartáčové pračce, oškrábe korundovou bruskou, opět proběhne praní a křen se ručně dočistí. Poté se křen drtí a jde do míchačky, kde se přidají ostatní složky (cukr, sůl, olej, voda, kyselina citronová a askorbová, disiřičitan draselný, benzoan sodný). Směs pokračuje přes šnekový mělnič, aby se dosáhlo požadované konzistence, a následně se plní do obalů.
56
Všechny vzorky měly stejné složení. U vzorků nám nebyla poskytnuta informace o množství použitých látek při výrobě, proto byl do souvislosti s ostatními měřeními dáván zbytkový oxid siřičitý. Vzorky byly skladovány při těchto podmínkách: • vzorek A: skladování při pokojové teplotě (22 °C) na světle • vzorek B: skladování při pokojové teplotě (22 °C) ve tmě • vzorek C: skladování při 5 °C v lednici • vzorek D: skladování při 36 °C v termostatu Vzorky s použitím antioxidačního máčení Pro přípravu vzorků byly použity kořeny křenu z Maďarska. Kořeny křenu se omyly, oškrábaly (případně okrájely), opět důkladně omyly a rozkrájely na menší části (o délce asi 10 centimetrů). Poté se vložily do připravených antioxidačních lázní (předepsané množství disiřičitanu draselného a kyseliny citronové dle tabulky se rozpustilo v jednom litru převařené vody). Tab. 5
Antioxidační lázně
Vzorek
Disiřičitan draselný [%]
Disiřičitan draselný [g ⋅ l-1]
Kyselina citronová [%]
Kyselina citronová [g ⋅ l-1]
E
0,05
0,5
2,5
25,0
F
0,10
1,0
2,0
20,0
G
0,15
1,5
1,5
15,0
H
0,20
2,0
1,0
10,0
I
-
-
3,0
30,0
J
-
-
5,0
50,0
Kořeny křenu se ponechaly v uzavřené nádobě v antioxidační lázni 30 minut. Ihned po vyjmutí z lázně se rozsekaly v mixéru. Poté se odvážilo 500 g rozmixovaných kořenů křenu, přidal se připravený nálev (viz níže), směs se řádně promíchala, naplnila do sklenic, povrch se zarovnal a sklenice se řádně uzavřely. Všechny vzorky se skladovaly při teplotě 22 °C (pokojové teplotě) ve tmě a suchu. Nálev na 500 g nastrouhaného křenu 330 ml vody
57
2,5 g soli 40 g cukru 5 g kyseliny citronové (1,5 %) 0,2 g disiřičitanu draselného (0,06 %) Fotografie vzorků jsou uvedeny v příloze 2. Vzorky chemicky konzervovaných křenů zakoupené v maloobchodní síti • vzorek 1 – Strouhaný křen – příloha k pokrmům, EURO SHOPPER • vzorek 2 – Křen s náhradním sladidlem, Albert Quality • vzorek 3 – KŘENÍK křenová příloha k pokrmům, Hamé • vzorek 4 – Křen strouhaný, Spak • vzorek 5 – Steirer Kren, křen strouhaný, efko • vzorek 6 – Lahůdkový Bavorský Křen ostrý a pikantní, Schamel • vzorek 7 – Křen ochucený, Boneco • vzorek 8 – Křen franský, Hörrlein • vzorek 9 – Křen pálivý mletý – clever U vzorků jsme neznali množství použitých látek při výrobě, proto byl do souvislosti s ostatními měřeními dáván zbytkový oxid siřičitý. Fotografie a charakteristiku vzorků naleznete v příloze 1.
4.2
Stanovení pH vzorků
pH je definováno jako záporný dekadický logaritmus aktivity oxoniových kationtů: = ܪ− log[ܿ(ܪଷ ܱା )] (Wikipedie, 2011c). V běžné praxi se zjišťuje hodnota pH nejčastěji potenciometrickým měřením na pH-metru (Jančářová a kol., 2003). Přístroj: pH metr KNICK Portamess Pro měření pH vzorků byl použit pH metr KNICK Portamess. Před začátkem měření se provedla kalibrace přístroje pomocí dvou pufrů o pH 7 a 4. Při měření vzorku jsem elektrodu a teplotní čidlo ponořila do vzorku, počkala, až se hodnota stabilizovala a z displeje přístroje odečetla hodnotu pH. U každého vzorku jsem
58
provedla tři měření a vypočetla průměrnou hodnotu. Po skončení měření každého vzorku se elektroda a teplotní čidlo vyjmuly, důkladně opláchly destilovanou vodou a osušily buničitou vatou. Vzorky byly měřeny při teplotě 21 °C. Zpracování výsledků Ze tří měření vzorku se vypočetl aritmetický průměr a hodnoty zaznamenaly do tabulky. Grafické znázornění bylo zpracováno pomocí počítačového programu Microsoft Office Excel 2007.
4.3
Stanovení zbytkového oxidu siřičitého (SO2)
Pro stanovení zbytkového oxidu siřičitého v konzervovaných křenech byla použita destilačně titrační metoda. Princip stanovení SO2 + I2 + 4 H2O → SO42- + 2 I- + 4 H+ Ft = 1 Pomůcky analytické váhy (SCALTEC SBA 31), byreta, nálevka, titrační baňky, kádinky, odměrné válce, destilační baňka, předloha (Erlenmayerova baňka se zábrusem), Claisenův nástavec, chladič, alonž, varné kamínky, plynový kahan, stojany s držáky, síťka nad kahan s keramickou vrstvou, trojnožka Chemikálie odměrný roztok I2 o c = 0,005 mol ∙ l-1, 25 % H3PO4, H2SO4 o c = 2 mol ∙ l-1, KOH o c = 1 mol ∙ l-1, 0,5 % roztok škrobového mazu, destilovaná voda, silikonový odpěňovač Koncentrace jódu se stanovila pomocí thiosíranu sodného (Na2S2O3) jehož přesná koncentrace se stanovila na jodičnan draselný (KIO3). Postup Do kádinky bylo na analytické váze s přesností na čtyři desetinná místa naváženo 15 až 50 g vzorku křenu (dle předpokládaného obsahu), vzorek se kvantitativně převedl do destilační baňky, přidalo se 200 ml destilované vody, 5 kapek silikonového odpěňovače a několik varných kamínků. Těsně před destilací se přidalo 10 ml 25 % H3PO4 na 59
uvolnění veškerého SO2. Destilace se provedla do předlohy s 20 ml KOH o c = 1 mol ∙ l-1. Nadestilovala se asi třetina obsahu předlohy, a obsah se kvantitativně přelil do titrační baňky, okyselil 15 ml H2SO4 o c = 2 mol ∙ l-1 a po přidání 5 ml škrobového mazu ihned titroval roztokem jódu o c = 0,005 mol ∙ l-1 do slabě modrého zbarvení. U každého vzorku se provedly dvě stanovení. Výpočet obsahu zbytkového SO2 ve vzorcích křenu Podle výše uvedené titrace se jedná o přímou titraci SO2 odměrným roztokem jódu, faktor titrace je 1. Výpočet pak je: m = M · c · V = mg SO2 v naváženém vzorku kde:
M je molekulová hmotnost SO2 (64,06 g/mol) c je koncentrace jódu v mol ∙ l-1 V je spotřeba roztoku jódu v ml
Obsah zbytkového SO2 ve vzorcích křenu se vyjádří v mg ∙ kg-1 vzorku (mg SO2 v naváženém vzorku byly přepočítány na mg SO2 v jednom kilogramu vzorku). Poté se ze dvou stanovení vypočetl aritmetický průměr a vyjádřil v mg ∙ kg-1 vzorku. Zpracování výsledků Ze dvou stanovení vzorku se vypočetl aritmetický průměr. Grafické znázornění bylo zpracováno pomocí počítačového programu Microsoft Office Excel 2007.
4.4
Mikrobiologická analýza
U vzorků konzervovaných křenů skladovaných při různých skladovacích podmínkách a vzorků konzervovaných křenů s použitím antioxidačního máčení byla provedena stanovení: celkového počtu mikroorganismů (CPM), počtu enterokoků, počtu kvasinek a plísní, rodu Bacillus, rodu Clostridium, počtu mezofilních bakterií mléčného kvašení. Chemikálie Fyziologický roztok: RINGERS (Noack) 2 tablety se rozpustily v 1 000 ml destilované vody a roztok se sterilizoval v autoklávu při 121 °C po dobu 15 min.
60
Kultivační média Kultivační média byla připravena podle pokynů ČSN P ENV ISO 11133-1:2001 (Mikrobiologie potravin a krmiv – Všeobecné pokyny pro přípravu a výrobu kultivačních půd) PCA (Plate Count Agar) (Noack) Trypton
5,0 g
Kvasniční extrakt
2,5 g
Glukóza
1,0 g
Bakteriologický agar
12,0 g
Destilovaná voda
1 000 ml
pH 25 °C: 7,0 ± 0,2 21,5 g kultivační půdy zalijeme destilovanou vodou, necháme asi 10 minut nabobtnat a v autoklávu sterilujeme při 121 °C 15 minut. Poté se půda ochladila a vložila do předem vytemperované vodní lázně na 45 °C. CHGA (Chloramphenicol glukose agar) (Noack) Kvasniční výtažek
5,0 g
Glukóza
20,0 g
Chloramfenikol
0,1 g
Bakteriologický agar
15,0 g
Destilovaná voda
1 000 ml
pH při 25 °C: 6,6 ± 0,2 40,1 g kultivační půdy zalijeme destilovanou vodou, necháme asi 10 minut nabobtnat a v autoklávu sterilujeme při 121 °C 15 minut. Poté se půda ochladila a vložila do předem vytemperované vodní lázně na 45 °C. MYP agar (Mannitol Egg yolk Polymyxine Agar) (Merck) Pepton s kaseinem
10,0 g
Masový extrakt
1,0 g
D-Mannitol
10,0 g
Chlorid sodný
10,0 g
Fenolová červeň
0,025 g
Bakteriologický agar
12,0 g
61
Destilovaná voda
900 ml
pH při 25 °C: 7,2 ± 0,2 43,0 g kultivační půdy zalijeme destilovanou vodou, necháme asi 10 minut nabobtnat a v autoklávu sterilujeme při 121 °C 15 minut. Poté se půda ochladila a vložila do předem vytemperované vodní lázně na 45 °C. RCM (Reinforced Clostridial Medium) (Milcom, a.s.) Masový extrakt
10,0 g
Pepton z kaseinu
10,0 g
Kvasniční extrakt
3,0 g
D (+) glukóza
5,0 g
Škrob
1,0 g
Chlorid sodný
5,0 g
Octan sodný
3,0 g
L-cysteinium chlorid
0,5 g
Agar
15,0 g
Destilovaná voda
1 000 ml
pH při 25 °C: 6,8 ± 0,2 Ztuhlá kultivační půda se vložila do vroucí vodní lázně a ihned po ztekucení vyjmula (aby nedošlo k přehřátí) a zchladila na teplotu 45 °C v předem vytemperované lázni. Slanetz-Bartley + TTC suplement (Noack) Tryptóza
20,0 g
Kvasniční extrakt
5,0 g
Glukóza
2,0 g
Fosforečnan draselný
4,0 g
Azid sodný
0,4 g
2, 3, 5-trifenyltetrazolium chlorid (TTC)
0,1 g
Bakteriologický agar
10,0 g
Destilovaná voda
1 000 ml
pH při 25 °C: 7,2 ± 0,2 41,5 g kultivační půdy zalijeme destilovanou vodou, necháme asi 10 minut nabobtnat, vložíme do horké vodní lázně a zahříváme po dobu 15 minut (nesterilizujeme). Poté se
62
půda ochladila a vložila do předem vytemperované vodní lázně na 45 °C. Před zaléváním inokula do kultivační půdy napipetujeme suplement TTC. MRS AGAR (DE MAN, ROGOSA A SHARP) (Noack) Polypepton
10,0 g
Masový extrakt
10,0 g
Kvasniční extrakt
5,0 g
Glukóza
20,0 g
Tween 80
1,0 g
Fosforečnan draselný
2,0 g
Octan sodný
5,0 g
Citrát amonný
2,0 g
Síran hořečnatý
0,2 g
Síran manganatý
0,05 g
Bakteriologický agar
15,0 g
Destilovaná voda
1 000 ml
pH při 25 °C: 5,7 ± 0,1 70,5 g kultivační půdy zalijeme destilovanou vodou, necháme asi 10 minut nabobtnat a v autoklávu sterilujeme při 121 °C 15 minut. Poté se půda ochladila a vložila do předem vytemperované vodní lázně na 45 °C. Přístroje a pomůcky • Laboratorní váhy, 220A (Schoeller instruments, Praha, ČR) • Vodní lázeň, Julabo TW 20 (Schoeller instruments, Praha, ČR) • Horkovzdušný sterilizátor, D-91126, Memmert (Germany) • Autokláv, Sanyo MLS-3750/3780 (Schoeller instruments, Praha, ČR) • Myčka, G 7883, Miele professional, (Labor, Brno) • Lednice, Liebherr, 7082218-01 (Germany) • Termostat, Sanyo, (Schoeller instruments, Praha, ČR) • Forma Direct Heat CO2 inkubátor, model 310 Series, Thermo Scientific (USA) • Běžný laboratorní materiál a pomůcky Příprava vzorku Z odebraných vzorků se do předem označeného PE sáčku navážilo 10 g vzorku, přidalo se
90 ml
sterilního
fyziologického
roztoku 63
a
provedla
se
homogenizace
v homogenizátoru po dobu 90 s. Takto připravená suspenze se použila k přípravě dalších desetinásobných ředění (1 ml výchozí případně předchozí suspenze se sterilní pipetou přenese do sterilní zkumavky s 9 ml fyziologického roztoku a řádně promíchá – pro přípravu každého dalšího ředění se musí použít nová sterilní pipeta). Připravená ředění se použila k inokulaci kultivačních půd. Při stanovení sporulujících mikroorganismů (Clostridium, Bacillus) se inokulum ve zkumavce zahřeje na teplotu 85 °C po dobu 10 minut, čímž jsou inaktivovány vegetativní formy mikroorganismů. Po zchlazení se inokulum použilo k očkování sterilních Petriho misek. Mikrobiologická analýza Pro rozbor byla použita kultivace pomocí plotnové metody. Do sterilní Petriho misky bylo napipetováno pomocí sterilní pipety 1 ml příslušného ředění suspenze (víčko misky se jen mírně nadzvedlo, aby se minimalizovala vzdušná kontaminace). Inokulum v každé Petriho misce, se co nejdříve zalito asi 10 – 15 ml živné půdy o teplotě přibližně 45 °C. Krouživým pohybem byl obsah v misce řádně promíchán a poté se nechal zatuhnout. Naočkované Petriho misky se vložily dnem vzhůru do termostatu a inkubovaly při dané teplotě a času pro určitou skupinu mikroorganismů. Pro stanovení anaerobních mikroorganismů se naočkované zatuhlé misky vložily dnem vzhůru Forma Direct Heat CO2 ikubátoru. Tab. 6
Použitá ředění při stanovení mikroorganismů – vzorky A, B, C, D
Stanovované mikroorganismy
Ředění
CPM
10-2, 10-3
rod Enterococcus
10-1
Plísně a kvasinky
10-1, 10-2
rod Bacillus
10-1
rod Clostridium
10-1
Bakterie mléčného kvašení
10-1, 10-2, 10-3
64
Použitá ředění při stanovení mikroorganismů – vzorky E, F, G, H, I, J
Tab. 7
Stanovované mikroorganismy
Ředění
CPM
10-4, 10-5
rod Enterococcus
10-1, 10-2
Plísně a kvasinky
10-2, 10-3
rod Bacillus
10-1
rod Clostridium
10-1
Bakterie mléčného kvašení
10-1, 10-2, 10-3
Tab. 8
Podmínky kultivace stanovovaných skupin mikroorganismů Kultivační médium
Teplota kultivace [°C]
Čas kultivace [h]
Podmínky kultivace
PCA
30
72
aerobní
rod Enterococcus
SlanetzBartley + TTC suplement
37
24
aerobní
Plísně a kvasinky
CHGA
25
120
aerobní
MYP agar
30
48
aerobní
rod Clostridium
RCM
37
48
anaerobní
Bakterie kvašení
MRS
30
72
anaerobní
Stanovované mikroorganismy CPM
rod Bacillus mléčného
Vyhodnocení a zpracování výsledku Po ukončení kultivace se na jednotlivých Petriho miskách odečetly počty kolonií tvořící jednotku (KTJ). Počet mikroorganismů (N) přítomných ve zkušebních vzorcích se vypočítal jako vážený průměr ze dvou po sobě následujících ředění podle rovnice: ܰ= kde:
Σܥ ܸ ⋅ [݊ଵ + (0,1 ⋅ ݊ଶ )]⋅ ݀
ΣC
je součet kolonií mikroorganismů ve vybraných miskách
n1
počet vybraných misek z prvního ředění
n2
počet vybraných misek z druhého ředění
d
ředící faktor odpovídající prvnímu pro výpočet použitému ředění
V
objem inokula v ml očkovaného na každou plotnu (Burdychová, Sládková, 2007).
65
Výsledek, který vyšel jako KTJ v 1 g vzorku se pro vyjádření v grafu zlogaritmoval a vyjádřil jako log KTJ · g-1. Výsledky byly graficky zpracovány pomocí počítačového programu Microsoft Office Excel 2007.
4.5
Měření barvy na spektrofotometru
Měření probíhalo za použití přístroje Konica Minolta Spectrophotometer CM-3500d. Spektrofotometr byl připojen na počítač se softwarem CMs-100w Spectramagic NX. Zařízení slouží k přesnému definování barvy. Barva se popisuje v L*, a*, b* barevném prostoru. Přístroj proměří celou oblast viditelného spektra (380 – 780 nm) a následně přiřadí hodnoty v L*, a*, b* systémů. Optický systém využívá difuzního osvětlení a odražené světlo je měřeno pod úhlem 8° (d/8). Pro měření vzorků byl zvolen režim reflektance, byl eliminován lesk (funkce SCE), nastaven režim osvětlení D65 a použita štěrbina o velikost 30 milimetrů. Před měřením proběhla kalibrace přístroje na bílou a černou barvu. Vzorky se naplnily do kádinek přibližně do stejné výšky a třikrát přístrojem proměřili. Z těchto hodnot se vypočítal aritmetický průměr. U vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti se provedlo jedno měření. Vzorky, u kterých bylo použito antioxidační máčení, byly změřeny jednou po 2,5 měsících skladování. Měření vzorků s různými způsoby skladování proběhlo dvakrát a to po 3 a 4 měsících skladování. Pro vyhodnocení byly vybrány tyto veličiny: • světlost L* • sytost barvy C* • barevný odstín h Zpracování výsledků Hodnoty byly zaznamenány do tabulky a pomocí počítačového programu Microsoft Office Excel 2007 se provedlo grafické znázornění (v grafech je vyznačena směrodatná chyba průměrů) a vypočtení základních statistických charakteristik (aritmetický průměr, rozptyl, směrodatná odchylka, variační koeficient).
66
Pomocí programu STATISTICA verze 8. byl proveden párový t-test jenž měl dokázat, zda je mezi vzorky křenů statisticky průkazný rozdíl.
4.6
Senzorické analýza
Senzorické analýza devíti vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodních sítích probíhala ve vyhovujících prostorách Ústavu technologie potravin na Mendelově univerzitě v Brně a účastnilo se jí sedm školených hodnotitelů. Před zahájením hodnocení byli hodnotitelé seznámeni s problematikou, cílem a postupem senzorického hodnocení. Vzorky byly podávány na porcelánovém talířku při pokojové teplotě. Jako neutralizátor byl použit chléb, mléko a voda. Vzorky byly hodnoceny v tomto pořadí: Strouhaný křen – příloha k pokrmům, EURO SHOPPER; Křen s náhradním sladidlem, Albert Quality; KŘENÍK křenová příloha k pokrmům, Hamé; Křen strouhaný, Spak; Steirer Kren, křen strouhaný, efko; Lahůdkový Bavorský Křen ostrý a pikantní, Schamel; Křen ochucený, Boneco; Křen franský, Hörrlein; Křen pálivý mletý – clever. V rámci hodnocení byly posuzovány následující deskriptory: • vzhled • barva • vůně, cizí vůně • konzistence • chuť, cizí chuť • pálivost • cizí částice (zrnka písku) • celkový dojem Pro hodnocení byly použity stupnice intenzivní i hédonické. K hodnocení vzhledu, barvy, vůně, chuti, pálivosti a celkového dojmu byly použity grafické nestrukturované stupnice se slovním popisem krajních bodů. U konzistence byla použita grafická strukturovaná stupnice se slovním popisem střední hodnoty pro lepší vyjádření a pochopení hodnotiteli. Stupnice byly vyjádřeny úsečkou měřící 100 milimetrů a každý milimetr měl hodnotu 1 bodu. Hodnotitelé zaznamenali výsledek vyznačením značky na úsečce v místě, jehož poloha byla úměrná intenzitě znaku. U cizí vůně, chuti a cizích částic hodnotitelé zapisovali k slovnímu vyjádření přítomná x nepřítomná číslo vzorku
67
(byla použita nominální stupnice). Formulář, který byl předkládán hodnotitelům, je v příloze č. 3. Zpracování výsledků U vyplněných formulářů se pravítkem změřila vzdálenost bodů na stupnicích (od pravého okraje). Hodnoty byly zaznamenány do tabulky a pomocí počítačového programu Microsoft Office Excel 2007 se provedlo grafické znázornění (v grafech je vyznačena směrodatná chyba průměrů) a vypočtení základních statistických charakteristik (aritmetický průměr, rozptyl, směrodatná odchylka, variační koeficient). V tabulce je také uvedena minimální a maximální hodnota, která byla udělena hodnotiteli. Pomocí programu STATISTICA verze 8. byl proveden párový t-test jenž měl dokázat, zda je mezi vzorky chemicky konzervovaných křenů od různých výrobců statisticky průkazný rozdíl.
68
5
VÝSLEDKY A DISKUZE
5.1
Stanovení pH vzorků
Výsledky měření pH konzervovaných křenů jsou uvedeny v tabulce č. 10 a zobrazeny v grafu (obr. 3). Hodnota pH konzervovaných křenů má vliv na růst mikroorganismů a na disociaci kyseliny siřičité. Tab. 9
pH konzervovaných křenů
Vzorek
pH
Vzorek
pH
A-D
3,69
2
3,69
E
3,87
3
3,68
F
3,89
4
3,92
G
3,91
5
3,80
H
4,05
6
3,88
I
3,85
7
3,70
J
3,78
8
3,73
1
3,68
9
3,75
Poznámka: pH A – D je souhrnné pH vzorku A, B, C a D
4,1 4
pH
3,9 3,8 3,7 3,6 3,5 3,4 AD
E
F
G
H
I
J
1
Poznámka: pH A - D je souhrnné pH vzorků A, B, C a D
Obr. 3
2
vzorek
pH konzervovaných křenů
69
3
4
5
6
7
8
9
Kromě vzorku H měly všechny vzorky pH < 4. U vzorku H (v antioxidační lázni bylo použito 1,0 % kyseliny citronové) byla naměřena hodnota pH 4,05. Proto vzorek H dle Kyzlinka (1980) patří mezi málo kyselé potraviny (pH 4,0 až 6,5) a ostatní vzorky patří mezi potraviny vysloveně kyselé (pH < 4). Nejkyselejší byly vzorky 1 (Strouhaný křen – příloha k pokrmům, EURO SHOPPER) a 3 (KŘENÍK křenová příloha k pokrmům, Hamé), které měly pH 3,68. Převážná většina bakterií roste v neutrálním nebo slabě kyselém prostředí. Nízké pH zajišťuje zejména ochranu před hnilobnými bakteriemi, které jsou na nízké pH citlivé. Nízké pH také brání klíčení spor sporotvorných mikroorganismů a jejich přeměně ve vegetativní formu (Šilhánková, 2002). Kvasinky, plísně a některé acidofilní bakterie zastavuje teprve silnější až velmi silné okyselení (Kyzlink, 1980). Ve vzorcích bychom mohli očekávat výskyt laktobacilů, kvasinek a plísní.
5.2
Stanovení zbytkového oxidu siřičitého (SO2)
Ztráty oxidu siřičitého mohou být způsobeny reakcí oxidu siřičitého s disulfidickou vazbou v bílkovinách, chinony, hydroperoxidy, polyfenoly, thiaminem a oxidací molekulárním kyslíkem. Významný vliv na úbytku oxidu siřičitého má především teplota skladování. Nižší teploty ztráty zpomalují (Illett, Simpson, 1995). Vyhláška stanovuje pro mletý křen a výrobky z něj nejvyšší povolené množství oxidu siřičitého na 800 mg ⋅ kg-1 (Vyhláška č. 4/2008 Sb. ve znění vyhlášky č. 130/2010 Sb.). Tabulky s naměřenými hodnotami jsou v příloze 4. 350
mg ⋅ kg-1
300 250 200 150
3 měsíce
100
4 měsíce
50 0 A
B
C
D
vzorek
Obr. 4
Množství zbytkového oxidu siřičitého v konzervovaných křenech po 3 měsíčním a 4 měsíčním skladování při různých podmínkách
70
Po 3 měsících skladování nejvíce zbytkového oxidu siřičitého obsahoval vzorek C (skladovaný v lednici), nejméně vzorek D (skladovaný v termostatu). Vzorky A (skladovaný při pokojové teplotě na světle) a B (skladovaný při pokojové teplotě ve tmě) měly obsah zbytkového oxidu siřičitého téměř shodný. Vzorek A a B obsahovaly téměř o polovinu méně zbytkového oxidu siřičitého než vorek C a vzorek D o necelé dvě třetiny. Dle výsledků u vzorku A a B lze usuzovat, že přístup světla neměl na obsah zbytkového oxidu siřičitého větší vliv. Je zde, však patrný vliv teploty. Při teplotě 5 °C byl úbytek oxidu siřičitého po třech měsících skladování nejnižší, zatím co při teplotě 36 °C byl úbytek oxidu siřičitého značný. Při 5 °C byl úbytek oxidu siřičitého nejpomalejší. I po čtyřech měsících skladování bylo stále nejvíce zbytkového oxidu siřičitého ve vzorku C a nejméně ve vzorku D. Vzorky A a B obsahovaly přibližně o polovinu méně oxidu siřičitého než vzorek C a vzorek D o tři pětiny méně než vzorek C. Vzorek C se svým obsahem zbytkového oxidu siřičitého po 4 měsících skladování přiblížil k obsahu zbytkového oxidu siřičitého ve vzorku A a B, který byl naměřen po 3 měsících skladování. Po čtyřech měsících skladování se začal srovnávat obsah zbytkového oxidu siřičité mezi vzorky A, B a D (po čtyřech měsících skladování byl mezi vzorkem A a D rozdíl pouze 13,36 mg ⋅ kg-1, mezi vzorky B a D 15,78 mg ⋅ kg-1). Rozdíl v obsahu oxidu siřičitého mezi 3 měsíci a 4 měsíci skladování byl v rozmezí 34 – 45 %. Po čtyřech měsících skladování došlo k poklesu u vzorku A o 45 % (největší pokles), u vzorku B o 44 %, u vzorku C o 40 % a u vzorku D o 34 % (nejmenší pokles) oproti 3 měsícům skladování. U vzorku D došlo ke zpomalení ubývání oxidu siřičitého, co může být způsobeno jeho už tak nízkým obsahem po 3 měsících skladování. Procentický úbytek oxidu siřičitého byl u vzorku C skladovaného při 5 °C menší než u vzorku A a B skladovaných při pokojové teplotě (22 °C). Pokud bychom vyjádřili úbytek v mg ⋅ kg-1 byl by nejvyšší úbytek u vzorku C (121,47 mg ⋅ kg-1) a opět nejnižší u vzorku D (37,2 mg ⋅ kg-1).
71
45 40 35 mg ⋅ kg-1
30 25 20 15 10 5 0 E
F
G
H
I
J
vzorek
Obr. 5
Množství zbytkového oxidu siřičitého v konzervovaných křenech s použitím antioxidačního máčení
Stanovení zbytkového oxidu siřičitého bylo provedeno i u vorků I a J, i když nebyl použit disiřičitan draselný do antioxidační lázně, byl přidán do nálevu. Vzorky E a F, G a H, I a J měly přibližně shodný obsah zbytkového oxidu siřičitého.
Nejvyšší
obsah
zbytkového
oxidu
siřičitého
byl
ve
vzorcích
H (36,93 mg ⋅ kg-1) a G (36,82 mg ⋅ kg-1). Naopak nejnižší byl ve vzorku I (22,93 mg ⋅ kg-1) a J (21,58 mg ⋅ kg-1). I když bylo u vzorku H použito do antioxidační lázně o 0,05 % disiřičitanu draselné více než u vzorku G, byl obsah zbytkového oxidu siřičitého ve výsledném výrobku téměř shodný s jeho obsahem ve vzorku G (rozdíl byl 0,11 mg ⋅ kg-1). U vzorku H bylo do lázně použito méně kyseliny citronové než u vzorku G (výsledné pH bylo u vzorku H 4,05 a u vzorku G 3,91), bylo zde vyšší pH a to má vliv na disociaci kyseliny siřičité. Obecně platí, že nedisociované molekuly mohou prostupovat buněčnou membránou poměrně rychle podle obecných pravidel difúze, kdežto pronikání iontů je vzhledem k elektrickému náboji podmíněnější, a tedy i pomalejší, až zcela zanedbatelné (Kyzlink, 1980). Více nedisociované kyseliny siřičité je přítomno při pH pod 4,0 (Görner, Valík, 2004). Ve vzorku G bylo nižší pH a tím více nedisociované kyseliny siřičité, která mohla prostupovat do buněk. Zatímco vzorek H měl pH vyšší a bylo zde méně nedisociované kyseliny siřičité, která mohla prostupovat do buněk. To by mohl být jeden z vlivů nižšího obsahu zbytkového oxidu siřičitého, než jsme čekali.
72
600
mg ⋅ kg-1
500 400 300 200 100 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
vzorek
Obr. 6
Množství zbytkového oxidu siřičitého v chemicky konzervovaných křenech zakoupených v maloobchodní síti
Čtyři vzorky obsahovaly nad 300 mg ⋅ kg-1 zbytkového oxidu siřičitého a pět vzorků pod 200 mg ⋅ kg-1 zbytkového oxidu siřičitého. Nejvyšší obsah byl naměřen ve vzorku 2, nejnižší ve vzorku 9. Pokud bychom nebrali v úvahu vliv skladování a dalších vlivů, které způsobují ztráty oxidu siřičitého, mohli bychom říct, že nejvíce siřičitanu respektive oxidu siřičitého bylo použito při výrobě chemicky konzervovaného křenu pod označením vzorek 2 a nejméně u vzorku 9. Žádný se vzorků nepřekročil vyhláškou nejvyšší povolené množství 800 mg ⋅ kg-1 oxidu siřičitého.
5.3
Mikrobiologická analýza
Výsledky mikrobiologické analýzy jsou zobrazeny v následujících grafech nebo tabulkách. V současné době není platná žádná norma, vyhláška ani nařízení, které by stanovovaly mikrobiální požadavky na konzervované křeny. Stanovené počty mikroorganismů nás informují o kontaminaci suroviny nebo kontaminaci během výroby a o kažení potraviny. Dle Kyzlinka (1980) je podstatou protimikrobní funkce oxidu siřičitého redukce ditihioskupiny mikrobních apoenzymů a odnímání základních biochemických procesů meziprodukty (aldehydy). Podle některých názorů může škodit mikroorganismům tak, že ochuzují jejich prostředí o thiamin. Aeroby potlačuje i přednostním spotřebováváním kyslíku (Kyzlink, 1980).
73
log KTJ ⋅ g-1
4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 A
B
C
D
vzorek
Obr. 7
Celkové počty ty mikroorganismů mikroorganism (CPM) ve vzorcích konzervovaných křenů k skladovaných při př různých podmínkách
U všech vzorků skladovaných při p různých zných podmínkách byl zaznamenán výskyt CPM. Nejvíce CPM bylo ve vzorku B a nejméně nejmén ve vzorku D. Celkové počty poč mikroorganismů nám poskytují základní informaci o stupni mikrobiální kontaminace a rekontaminace surovin, hotových výrobků výrobk a prostředí edí provozoven (Burdychová, Sládková, 2007). Z toho můžeme žeme usuzovat na primární nebo sekundární kontaminaci suroviny, případně p kontaminaci hotového výrobku. Dle Görnera a Valíka (2004) jsou siřičitany si siř na bakterie dobře účinné inné a kyselina benzoová má účinek ú inek slabý až dobrý. Kombinace těchto t látek v použité koncentraci společně spole s nízkým pH, však nedokázaly mikroorganismy potlačit. potla Ani následující typy uskladnění uskladn nenapomohly k inhibici mikroorganismů. mikroorganism
3,0
log KTJ ⋅ g-1
2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 A
B
C
D
vzorek
Obr. 8
Počty ty enterokoků enterokok ve vzorcích konzervovaných křenů skladovaných při p různých podmínkách 74
Enterokoky se vyskytly pouze u vzorku A. U ostatních vzorků nebyly enterokoky přítomny. Enterokoky se často vyskytují ve střevním traktu člověka a jiných savců. Jsou indikátory fekálního znečištění, ale vyskytují se i na rostlinách, které nepřišly s fekáliemi do styku (Šilhánková, 2002). Zvýšená přítomnost poukazuje na kontaminaci z pracovních ploch, které nebyly dostatečně očištěny a dezinfikovány (Burdychová, Sládková, 2007). Výsledky u vzorku A tedy naznačují možnou kontaminaci z pracovních ploch při výrobě. Tab. 10 Počty kvasinek a plísní ve vzorcích konzervovaných křenů skladovaných při různých podmínkách Vzorek
KTJ ⋅ g-1
A
0,0
B
0,0
C
0,0
D
0,0
I přesto, že kvasinky a plísně jsou schopné růstu a rozmnožování i v nízkém pH (Šilhánková, 2002), nebyla ve vzorcích zaznamenána jejich přítomnost. Dle Kyzlinka (1980) mají siřičitany velkou účinnost proti plísním a proti kvasinkám nestejnorodou účinnost. Görner s Valíkem (2004) uvádí proti kvasinkám zřetelný až slabý účinek a proti plísním dobrý účinek. Dle Velíška (2002a) je proti kvasinkám účinná nedisociovaná kyselina siřičitá, která je přítomna zejména v kyselých potravinách (pH < 4). V konzervovaném křenu byla použita i kyselina benzoová, která má dobrý účinek proti kvasinkám i plísním (Görner, Valík, 2004). V případě, že byla kontaminována surovina k přípravě konzervovaného křenu nebo došlo ke kontaminaci během výroby, dokázala kombinace těchto látek kvasinky a plísně bezpečně inhibovat.
75
log KTJ ⋅ g-1
2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 A
B
C
D
vzorek
Obr. 9
Stanovení spor rodu Bacillus ve vzorcích konzervovaných křenů k kř skladovaných při různýchh podmínkách
Ve všech vzorcích byly přítomny př spory rodu Bacillus. Nejvíce více jich obsahoval vzorek C. Spory se do výrobku dostávají obvykle z infikovaných surovin a přísad řísad (Komprda, 1997). Rod Bacillus zahrnuje velké spektrum bakterií schopných růstu r rů při různých teplotách. Bacily dobře ře rostou v rozmezí pH 5,5 až 8,5, jen některé které jsou schopny růstu r přii pH 5,0 a nižším (Görner, Valík, 2004). Například Nap růst Bacillus cereus by měl být zastaven přii pH pod 4,8 (Brychta, 2009). Lze tedy předpokládat, p edpokládat, že růst r vegetativních forem je inhibován. pH nižší než 4,0 úplně úpln zabraňuje klíčení čení bakteriálních spor (Šilhánková, 2002), proto by v konzervovaných křenech nemělo lo dojít k jejich vyklíčení.
log KTJ ⋅ g-1
2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 A
B
C
D
vzorek
Obr. 10 Stanovení spor rodu Clostridium ve vzorcích konzervovaných křenů k skladovaných ovaných při př různých podmínkách 76
Spory klostridií byly indikovaný ve vzorku A a B, ve vzorcích C a D byl výskyt negativní. Spory klostridií se hojně hojn vyskytují v půdě a prachu. Některé které druhy rodu Clostridium jsou velmi nebezpečné čné zejména z důvodu produkce toxinů (Šilhánková, 2002). Křen K použitý na výrobu mohl být kontaminován spory klostridií. Nízké pH (pod 4,0) by však mělo zabránit vyklíčení čení přítomných př spor.
3,0
log KTJ ⋅ g-1
2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 A
B
C
D
vzorek
Obr. 11 Počty ty mezofilních bakterií mléčného mlé ného kvašení ve vzorcích konzervovaných křenů skladovaných skladovanýc při různých podmínkách U všech vzorků byla zjištěna zjišt přítomnost bakterií mléčného ného kvašení (BMK). Nejnižší byl výskyt ve vzorku B, nejvyšší ve vzorku C a D. BMK se nachází na neporušených i rozkládajících se rostlinách, ve střevech st lidí a zvířat a na jejich ich sliznicích (Görner, Valík, 2004). To by indikovalo použití již kontaminované suroviny. Siřičitany Si při pH 3,5 v koncentraci 1 – 10 mg ⋅ dm-3 inhibují například v ovocných výrobcích mléčné mlé né kvašení. Proti BMK (Lactobacillus ( sp., Streptococcus sp.) je účinná účin také kyselina benzoová (Velíšek, Velíšek, 2002a). 2002a V našem případě však přítomné ítomné BMK nedokázaly potlačit, potla it, mohly být použity nedostačující nedostač koncentrace. Laktátové bakterie fermentací sacharidů sacharid tvoří kyselinu mléčnou, nou, slizovité látky a CO2 (Komprda, 1997) a to je v našem případě nežádoucí.
77
6,0
log KTJ ⋅ g-1
5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 E
F
G
H
I
J
vzorek
Obr. 12 Celkové počty ty mikroorganismů mikroorganism (CMP) ve vzorcích konzervovaných křenů k s použitím antioxidačního antioxida máčení Jak vyplývá z grafu, byl u vzorků vzork E, F, G, H celkový počet et mikroorganismů mikroorganism totožný. Nejvyšší celkový počet čet mikroorganismů mikroorganis byl u vzorku I. Naopak nejnižší počet po byl u vzorku J. U tohoto vzorku, bylo nejnižší pH (3,78), což pravděpodobně pravd pravdě nejméně vyhovovalo přítomné ítomné mikroflóře. mikrofl V nižším pH je přítomno ítomno i více nedisociované kyseliny siřičité, ité, která je účinná ú proti mikroorganismům m (Kyzlink, 1980). Z těchto výsledků lze usuzovat již na kontaminaci suroviny pro výrobu konzervovaného křenu, enu, nebo na kontaminaci během b hem jeho výroby. Žádná kombinace kyseliny citronové a disiřičitanu disiř draselného (disiřičitan itan draselný byl použit buď bu přímo do antioxidační lázně, ě,, nebo až do nálevu, který byl u všech vzorků vzork stejný) následně nedokázala mikroorganismy bezpečně bezpe inhibovat.. Dnes již neplatná vyhláška č. 132/2004 Sb, o mikrobiologických požadavcích na potraviny, způsobu způsobu jejich kontroly a hodnocení stanovovala tanovovala pro křenové k směsi si povolenou hodnotu pro celkové počty po mikroorganismů 104 v 1 gramu výrobku.. Pokud porovnáme tuto hodnotu s našimi výsledky, nepřekročil čil ji pouze vzorek J, který obsahoval přesně 1 ⋅ 104 CPM v 1 gramu vzorku.
78
Tab. 11 Počty enterokok erokoků ve vzorcích konzervovaných křenů s použitím antioxidačního antioxida máčení Vzorek
KTJ ⋅ g-1
E
0,0
F
0,0
G
0,0
H
0,0
I
0,0
J
0,0
V tabulce je vidět, t, že žádný vzorek neobsahoval bakterie rodu Enterococcus. Enterococcus Nedošlo zde k fekálnímu znečiště čištění ani ke kontaminaci z pracovních ploch vlivem špatného očištění ní a dezinfekce (Burdychová, Sládková, 2007).
3,0
log KTJ ⋅ g-1
2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 E
F
G
H
I
J
vzorek
Obr. 13 Počty ty kvasinek a plísní ve vzorcích konzervovaných křenů k ů s použitím antioxidačního ního máčení má Vzorky E, G a I byli prosté plísní a kvasinek. U vzorků vzork F, H a J byl stanoven totožný počet et plísní a kvasinek (1 ⋅ 103 KTJ · g-1). Protože kvasinky a plísně plísn jsou v prostředí široce rozšířené, ené, nacházejí se na rostlinách, v půdě, ve vodě,, atd. (Komprda, 1997), mohla zde být použita kontaminovaná surovina nebo došlo i přes řes hygienická opatření opat k sekundární kontaminaci během b výroby. Plísně a kvasinky tolerují nízké pH, nízkou aktivitu vody, nízkou teplotu i přítomnost p konzervačních ních látek (Komprda, 1997). To může být příčinou, inou, proč v těchto chto vzorcích nebyly inhibovány. Plísně Pl mohou být
79
producenty mykotoxinů a společně s kvasinkami jsou původci vodci kažení potravin (Komprda, 1997).
3,5
log KTJ ⋅ g-1
3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 E
F
G
H
I
J
vzorek
Obr. 14 Stanovení spor rodu Bacillus ve vzorcích konzervovaných křenů k kř s použitím antioxidačního ního máčení má U vzorku F, I a J nebyly přítomny p spory mikroorganismů rodu Bacillus. Bacil Byly však přítomny ítomny ve vzorku E, G a H. Nejvíce spor obsahoval vzorek E. Spory se vyskytují v prostředí ubikvitárně (nachází se v půdě, ě, ve vodě, vod v hnoji, na rostlinách, atd.) (Komprda, 1997). Proto je přítomnost p ítomnost spor na kořenech křenu velmi pravděpodobná podobná (surovina mohla být kontaminována). Jak již bylo zmíněno, zmín bacily dobře rostou v rozmezí pH 5,5 až 8,5, jen některé n jsou schopny růstu r při pH 5,0 a nižším (Görner, Valík, 2004), například nap růst Bacillus cereus by měl mě být zastaven při pH pod 4,8 (Brychta, 2009). Všechny tři t vzorky měli li pH pod 4,8, proto můžeme m předpokládat edpokládat zastavení růstu rů vegetativních forem bacilů. Přii nízkém pH je zastaven růst r vegetativních forem mikroorganismů mikroorganism a u vzorků s pH pod 4,0 je bráněno brán i vyklíčení spor (Šilhánková, Šilhánková, 2002). Vyhláška č.. 132/2004 Sb. (dnes neplatná) stanovovala pro Bacillus cereus u potravin určených k přímé př spotřebě mezní hodnotu 104 v 1 g potraviny. Žádný z těchto vzorků mezní hodnotu nepřekročil. nep
80
Tab. 12 Stanovení spor rodu Clostridium ve ve vzorcích konzervovaných křenů k s použitím antioxidačního ního máčení má Vzorek
KTJ ⋅ g-1
E
0,0
F
0,0
G
0,0
H
0,0
I
0,0
J
0,0
Ani u jednoho vzorku nebyla prokázána přítomnost p ítomnost mikroorganismů rodu Clostridium. Nedošlo zde ke kontaminaci suroviny ani ke kontaminaci konta v průběhu ěhu výroby.
3,5
log KTJ ⋅ g-1
3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 E
F
G
H
I
J
vzorek
Obr. 15 Počty ty mezofilních bakterií mléčného mlé ného kvašení ve vzorcích konzervovaných křenů s použitím antioxidačního antioxida máčení Všechny vzorky byly kontaminovány bakteriemi mléčného mlé ného kvašení. Nejvíce bakterií mléčného ného kvašení obsahoval vzorek vzo H a nejméně vzorek J. Křen použitý při ři přípravě p vzorků mohl být kontaminován BMK. Tyto mikroorganismy se totiž vyskytují na rostlinách, ale i střevech st evech lidí, zvířat zví a na jejich sliznicích (Görner, Valík, 2004). BMK fermentují sacharidy za produkce kyseliny kys mléčné a působí sobí tak konzervačně konzerva (Burdychová, Sládková, 2007). Kromě Krom kyseliny mléčné né produkují i slizovité látky a oxid uhličití uhli ití (Komprda, 1997). V našem případě jsou bakterie mléčného ného kvašení nežádoucí a mohou se podílet na kažení výrobku. výrobku
81
V žádném ze vzorků nedokázaly použité kombinace kyseliny citronové a disiřičitanu draselného potlačit růst bakterií mléčného kvašení.
5.4
Měření barvy na spektrofotometru
Barva se měřila u všech vzorků. Pro vyhodnocení byly vybrány veličiny L* (světlost), C* (sytost barvy) a h (barevný odstín). Výsledky byly zpracovány do tabulek a zobrazeny pomocí grafů. Základní statistické charakteristiky a statistické srovnání vzorků je v tabulkách v příloze č. 5. 79 78
L*(D65)
77 76 75
3 měsíce
74
4 měsíce
73 72 A
B
C
D
vzorky
Obr. 16 Porovnání hodnot L*(D65) po 3 měsících a 4 měsících skladování U veličiny L* byl mezi třetím a čtvrtým měsícem skladování zjištěn statisticky vysoce průkazný rozdíl. Mezi jednotlivými vzorky byl statisticky průkazný rozdíl u vzorků A – C, B – C a vysoce statisticky průkazný rozdíl mezi vzorky A – D, B – D a C – D. Vzorek A a B měly naměřené hodnoty téměř totožné. Skladování na světle nemělo na světlost vzorku žádný vliv. Rozdíl mezi vzorky A, B a C se projevil zejména po čtyřech měsících skladování, kde byl výraznější rozdíl ve světlosti těchto vzorků než po třech měsících skladování. Vzorek C skladovaný v lednici (5 °C) byl nejsvětlejší. Od ostatních vzorků se výrazně lišil vorek D skladovaný v termostatu (36 °C), který byl nejtmavší. Skladovací teplota významně ovlivnila nejen obsah zbytkového oxidu siřičitého a následně i světlost vzorku.
82
79
300
78
250
77
200
76
150
75
100
74
50
73
0
72 A
B
C
L*(D65)
zbytkový oxid siřičitý [mg ⋅ kg-1]
350
zbytkový oxid siřičitý po 3 měsících zbytkový oxid siřičitý po 4 měsících L*(D65) po 3 měsících L*(D65) po 4 měsících
D
vzorek
Obr. 17 Porovnání obsahu zbytkového oxidu siřičitého a L*(D65) u vzorků skladovaných při různých podmínkách Z grafu je vidět, že čím byl vyšší obsah zbytkového oxidu siřičitého, tím byla vyšší hodnota L*. Vymykal se pouze vzorek B, který obsahoval o trochu více zbytkového oxidu siřičitého, ale jeho hodnota světlosti byla mírně nižší než u vzorku A. U vzorku C byl výrazně vyšší obsah zbytkového oxidu siřičitého než u vzorků A a B, ale světlost byla přibližně stejná. Určitý vliv zbytkového oxidu siřičitého na světlost, zde však je. 25
C*(D65)
20 15 3 měsíce
10
4 měsíce 5 0 A
B
C
D
vzorek
Obr. 18 Porovnání hodnot C*(D65) po 3 měsících a 4 měsících skladování Žádný vzorek nebyl tvořen čistou spektrální barvou. Mezi třetím a čtvrtým měsícem skladování nebyl statisticky průkazný rozdíl v sytosti. U vzorku A a D došlo během
83
měsíce k poklesu sytosti. U vzorku B a C se hodnota sytosti naopak zvýšila. Nejvyšší sytost měl vzorek D, jak po 3 měsících tak 4 měsících skladování. Nejnižší sytost měl vzorek A. Mezi vzorky B – D byl statisticky průkazný rozdíl, mezi vzorky A – B, A – C, A – D, B – C, C – D byl statisticky vysoce průkazný rozdíl. Na sytost barvy měl vliv přístupu světla ke vzorkům. Pokud bychom vzali v úvahu pouze vliv teplot (v úvahu nebude brán vzorek A), lze říct, že čím byla nižší teplota (vyšší obsah zbytkového oxidu siřičitého) tím měl vzorek nižší sytost. Během dalšího skladování by však mohlo dojít ke změnám, protože mezi 3 a 4 měsícem skladování docházelo u vzorků k nárůstům či poklesům sytosti, které můžeme předpokládat i v měsících následujících. 92 91 90
h(D65)
89 88 87 86
3 měsíce
85
4 měsíce
84 83 82 A
B
C
D
vzorek
Obr. 19 Porovnání hodnot h(D65) po 3 měsících a 4 měsících skladování Barva vzorků se pohybovala v odstínech světlejší až tmavší béžové s různým procentem čistoty. Nejvyšší hodnota odstínu byla po třech měsících u vzorku C a nejnižší u vzorku D. Po čtyřech měsících měl nejvyšší hodnotu odstínu vzorek A a nejnižší vzorek D. K výrazné změně hodnoty odstínu došlo během měsíce u vzorku C, kdy tato hodnota poklesla. K poklesu došlo i u vzorku A a D. Mírný nárůst v hodnotě byl u vzorku B. U odstínu byl zjištěn statisticky průkazný rozdíl mezi vzorky A – B, a statisticky vysoce průkazný rozdíl mezi vzorky A – D, B – D a C – D.
84
72 70
L*(D65)
68 66 64 62 60 58 E
F
G
H
I
J
vzorek
Obr. 20 Porovnání hodnot L*(D65) u vzorků s použitím antioxidačního máčení Nejtmavší byly vzorky E a H, nejsvětlejší vzorky G a I. Statisticky průkazný rozdíl byl mezi vzorky F – I, G – I, statisticky vysoce průkazný rozdíl byl mezi vzorky E – F,
45,0
72
40,0
70
35,0 68
30,0 25,0
66
20,0
64
15,0
L*(D65)
zbytkový oxid siřičitý [mg ⋅ kg-1]
E – G, E – I, E – J, F – G, F – H, F – J, G – H, G – J, H – I, H – J, I – J.
zbytkový oxid siřičitý L*(D65)
62
10,0 5,0
60
0,0
58 E
F
G
H
I
J
vzorek
Obr. 21 Porovnání obsahu zbytkového oxidu siřičitého a L*(D65) u vzorků s použitím antioxidačního máčení Ačkoliv vzorek H obsahoval nejvíce zbytkového oxidu siřičitého, byl nejtmavším vzorkem. Jedním z důvodů (jak již bylo zmíněno u stanovení oxidu siřičitého) mohlo být vyšší pH vzorku. Vyšší pH ovlivnilo disociaci kyseliny siřičité, tím se ve vzorku vyskytovalo méně nedisociované kyseliny, která by mohla prostupovat snadno do
85
buněk. Vzorek G (měl nižší pH než vorek G), který obsahoval téměř totožné množství zbytkového oxidu siřičitého, měl o hodně vyšší světlost, než vzorek H. Dobře se projevilo i použití antioxidační lázně se 3 % kyseliny citronové (oxid siřičitý byl použit až do nálevu), tento vzorek byl druhý nejsvětlejší. Opět zde není jednoznačný vliv samotného oxidu siřičitého na světlost vzorku. 27 26
C*(D65)
25 24 23 22 21 20 19 E
F
G
H
I
J
vzorek
Obr. 22 Porovnání hodnot C*(D65) u vzorků s použitím antioxidačního máčení Všechny vzorky měly nízkou hodnotu sytosti, a proto žádný ze vzorků neměl jasnou čistou spektrální barvu. Vzorek H měl nejvyšší hodnotu sytosti, vzorek E nejnižší. Vzorek H bude mít oproti vzorku E čistší a jasnější barvu. Mezi vzorky F – H, F – J, H – J byl zjištěn statisticky průkazný rozdíl, u vzorků E – G, E – H, E – I, E – J, F – G, H – I a I – J statisticky vysoce průkazný rozdíl. 88 86 h(D65)
84 82 80 78 76 E
F
G
H
I
vzorek
Obr. 23 Porovnání hodnot h(D65) u vzorků s použitím antioxidačního máčení 86
J
Nejnižší hodnota odstínu byla u vzorku E, nejvyšší u vzorku G. Odstíny u vzorků se jevily jako světlejší až tmavší béžové s různou intenzitou čistoty. Statisticky průkazný rozdíl byl u vzorků F – I, H – J, statisticky vysoce průkazný rozdíl byl u vzorků E – F, E – G, E – H, E – I, E – J, F – G, F – H, F – J, G – H, G – J, H – I, I – J. 82 80
L*(D65)
78 76 74 72 70 1
2
3
4
5
6
7
8
9
vzorek
Obr. 24 Porovnání hodnot L*(D65) u vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených maloobchodní síti Nejtmavší ze vzorků byl vzorek 5, nejsvětlejší vzorek 9. Statisticky neprůkazný rozdíl byl pouze mezi vzorky 1 – 7 a 6 – 8. Z toho vyplývá, že ve světlosti byly mezi vzorky
600
82
500
80
400
78
300
76
200
74
100
72
0
L*(D65)
zbytkový oxid siřičitý [mg ⋅ kg-1]
značné rozdíly.
zbytkový oxid siřičitý L*(D65)
70 1
2
3
4
5
6
7
8
9
vzorek
Obr. 25 Porovnání obsahu zbytkového oxidu siřičitého a L*(D65) u vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených maloobchodní síti
87
Vzorek 5 obsahoval nejméně zbytkového oxidu siřičitého a byl nejsvětlejší. Vzorek 9 měl druhý nejmenší obsah zbytkového oxidu siřičitého a byl naopak nejtmavším vzorkem. I když byl u vzorku 2 naměřen nejvyšší obsah zbytkového oxidu siřičitého, byl třetím nejtmavším vzorkem. Pokud tedy vezmeme v úvahu pouze obsah zbytkového oxidu siřičitého, neměl na světlost vzorků jednoznačný vliv. Projevily se zde pravděpodobně i další vlivy jako je skladování, technologie výroby, použitá odrůda křenu při výrobě. 30
C*(D65)
25 20 15 10 5 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
vzorek
Obr. 26 Porovnání hodnot C*(D65) u vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených maloobchodní síti Při stanovení sytosti se situace obrátila. Největší sytost barvy měl vzorek 5 a nejnižší vzorek 9. Sytost se projevila na jasu a čistotě odstínu. Statisticky neprůkazný rozdíl byl mezi vzorky 1 – 2, 2 – 7, 2 – 8, 4 – 6, 4 – 8, 6 – 8, 7 - 8, statisticky průkazný rozdíl mezi
h(D65)
vzorky 1 – 7, 2 – 6 a 4 – 7, mezi ostatními vzorky byl statisticky vysoce průkazný rozdíl. 95 94 93 92 91 90 89 88 87 86 85 1
2
3
4
5
6
7
8
vzorek
Obr. 27 Porovnání hodnot h(D65) u vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených maloobchodní síti 88
9
Vzorky 1 až 8 se pohybovaly v odstínech světlejší až tmavší béžové s různou čistotou. U vzorku 9 kvůli velmi nízké sytosti byl odstín nerozeznatelný a přecházel spíše do šedé. Statisticky neprůkazný rozdíl v odstínu byl pouze mezi vzorky 1 – 2, 1 – 7, 2 – 7 a 4 – 6, mezi ostatními vzorky byl statisticky průkazný nebo statisticky vysoce průkazný rozdíl.
5.5
Senzorická analýza
Senzoricky se hodnotilo devět chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti. Výsledky byly zaznamenány do tabulek a zobrazeny graficky. Základní statistické charakteristiky a statistické srovnání vzorků je v tabulkách v příloze
body
č. 6. 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
vzorek
Obr. 28 Senzorické hodnocení vzhledu chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti Vzhled byl jako nejpřijatelnější hodnocen u vzorku 1 (86 bodů), nejméně přijatelný byl u vzorku 9 (33 bodů). Vzorek 1 byl tvořen proužky strouhaného křenu, zatímco křen ve vzorku 9 byl pomletý. Lépe než průměrně bylo hodnoceno osm vzorků, pouze jeden vzorek byl podprůměrný. Statisticky průkazný rozdíl byl mezi vzorky 1 – 2, 1 – 5, 2 – 6, 2 – 7, 4 – 8 a 5 – 7, statisticky vysoce průkazný rozdíl byl mezi vzorky 1 – 9, 2 – 5, 2 – 8, 2 – 9, 3 – 5, 3 – 9, 4 – 9, 5 – 9, 6 – 9, 7 – 9 a 8 – 9.
89
body
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
vzorek
Obr. 29 Senzorické hodnocení barvy chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti Hodnocení barvy se pohybovalo v rozmezí 37 – 85 bodů. Jako nejsvětlejší byl hodnocen vzorek 4 (jako antioxidant byl použit disiřičitan sodný, který má i bělící účinek). Nejhorší byl vzorek 9, měl nepřirozenou podle některých hodnotitelů našedlou barvu. Méně než 50 bodů měl i vzorek 3 a patřil mezi vzorky tmavší. Mezi vzorky 1 – 3, 1 – 4, 1 – 6, 3 – 7, 5 – 7, 5 – 9, 8 – 9 byl statisticky průkazný rozdíl a mezi vzorky 2 – 3, 2 – 4, 2 – 5, 2 – 6, 2 – 8, 3 – 4, 3 – 5, 3 – 6, 3 – 8, 4 – 5, 4 – 7, 4 – 9, 5 – 6, 6 – 7, 6 – 9 a 7 – 8 statisticky vysoce průkazný rozdíl. 100 90 500
80 70
400
60 300
50
body
zbytkový oxid siřičitý [mg ⋅ kg-1]
600
zbytkový oxid siřičitý
40 200
30 20
100
10 0
barva hodnocená senzoricky
0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
vzorky
Obr. 30 Porovnání obsahu zbytkového oxidu siřičitého a barvy vzorků hodnocenou senzoricky 90
Pokud nebudou brány v úvahu další vlivy a porovnáme obsah zbytkového oxidu siřičitého a body za barvu, které byly přiděleny hodnotiteli při senzorickém hodnocení, zjistíme, že jeho obsah neměl na barvu hodnocenou senzoricky jednoznačný vliv. Lze tedy říci, že obsah zbytkového oxidu siřičitého ve vzorcích neměl jednoznačný vliv na
body
barvu hodnocenou lidskými smysly. 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Cizí vůně Vzorek 1: 0 Vzorek 2: 5 Vzorek 3: 1 Vzorek 4: 0 Vzorek 5: 1 Vzorek 6: 0 Vzorek 7: 2 Vzorek 8: 0 Vzorek 9: 3
1
2
3
4
5
6
7
8
9
vzorek
Obr. 31 Senzorické hodnocení vůně chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti Vůni nejlépe hodnotili hodnotitelé u vzorku 5 (94 bodů), nejhůře u vzorku 9 (43 bodů). Vzorek 5 obsahoval 95 % křenu (nejvíce ze všech vzorků) a to by mohl být důvod jeho nejvýraznější vůně. Zároveň byla hodnocena i přítomnost cizí vůně. U vzorku 2 zaznamenalo cizí vůni 5 hodnotitelů, u vzorku 3 jeden, u vzorku 5 jeden, u vzorku 7 dva a u vzorku 9 tři. Statisticky průkazný rozdíl byl mezi vzorky 2 – 6, 3 – 4, 4 – 7, 4 – 9, 6 – 7, 8 – 9 a statisticky vysoce průkazný rozdíl byl mezi vzorky 1 – 5, 2 – 4, 2 – 5, 3 – 5, 3 – 6, 4 – 5, 5 – 6, 5 – 7, 5 – 8, 5 – 9, 6 – 9.
91
100 90 80
body
70 60 50 40 30 20 10 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
vzorek
Obr. 32 Senzorické hodnocení konzistence chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti Stupnice pro konzistenci byla nastavena takto: sypká (netvořící kompaktní hmotu) 100, od pevného podílu se částečně odděluje tekutý podíl výrobku – 50, hustá, kašovitá (tvořící kompaktní hmotu) – 0. Takto nastavená stupnice byla použita proto, že sypká konzistence by měla nejvíce připomínat původní surovinu a předpokládá se, že zde nejsou použity zahušťující látky a stabilizátory. Sypkou konzistenci měl pouze jeden vzorek (vzorek 5), který obsahoval 95 % strouhaného křenu a byl bez zahušťujících látek a stabilizátorů. U vzorku 1 docházelo k částečnému oddělování tekutého podílu od pevného podílu výrobku. Mírně hustší konzistenci měly vzorky 2, 3, 7 a 8. K hustým vzorkům patřily vzorky 4, 6 a 9, přičemž vzorek 4 byl nejhustší. U vzorků 2, 4, 6 a 7 byl ve složení obsažen škrob a stabilizátor, u vzorku 8 byl obsažen pouze stabilizátor. Ostatní vzorky škrob ani stabilizátor neobsahovaly. U vzorku 9 výrobce zahušťující látky ani stabilizátory neuvádí, jeho vyšší hustotu mohlo způsobit silné pomletí křenu při výrobě. Statisticky průkazný rozdíl byl mezi výrobky 2 – 6, 2 – 9, 8 – 9, statisticky vysoce průkazný rozdíl byl mezi výrobky 1 – 4, 1 – 5, 1 – 6, 1 – 9, 2 – 4, 2 – 5, 3 – 5, 4 – 5, 4 – 7, 4 – 8, 5 – 6, 5 – 7, 5 – 8, 5 – 9, 6 – 7, 6 – 8.
92
body
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Cizí chuť Vzorek 1: 1 Vzorek 2: 5 Vzorek 3: 1 Vzorek 4: 0 Vzorek 5: 5 Vzorek 6: 3 Vzorek 7: 3 Vzorek 8: 2 Vzorek 9: 4 1
2
3
4
5
6
7
8
9
vzorek
Obr. 33 Senzorické hodnocení chuti chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti Chuť byla nejlépe hodnocena u vzorku 4. Tento vzorek obsahoval 60 % křenu a při výrobě bylo použito i přírodní aroma. Nejhůře dopadl vzorek 2. V receptuře bylo použito umělé sladidlo sacharin, které mohlo ovlivnit chuťové vlastnost výrobku a snížit jeho hodnocení (byl to jediný vzorek s použitím umělého sladidla v receptuře). Žádný ze vzorků nevynikl výjimečnou chutí. Statisticky průkazný rozdíl v chuti byl mezi vzorky 1- 4, 1 – 7, 1 – 9, 2 – 5, 2 – 8, 3 – 9, 6 – 9, 8 – 9, statisticky vysoce průkazný rozdíl byl mezi vzorky 1 – 2, 2 – 3, 2 – 4, 2 – 6, 3 – 4, 4 – 7 a 4 – 9. V rámci chutě byla hodnocena i přítomnost cizích chutí. Cizí chuť zjistil ve vzorku 1 jeden hodnotitel, ve vzorku 2 pět hodnotitelů, vzorku 3 jeden hodnotitel, vzorku 5 pět hodnotitelů, vzorku 6 tři hodnotitelé, vzorku 7 tři hodnotitelé, vzorku 8 dva hodnotitelé a vzorku 9 čtyři hodnotitelé. U vzorku 5 někteří hodnotitelé charakterizovali cizí chuť jako žluklou, což by mohlo poukazovat například na použití nekvalitního žluklého oleje při výrobě křenu. Přítomnost cizí chutě mohla mít následně vliv na celkový dojem. V ústní dutině se hodnotila také přítomnost cizích částic (zrnka písku, štětiny z kartáčů myčky). U vzorku 2 zaznamenali výskyt cizích částic tři hodnotitelé, u vzorku 3 jeden hodnotitel a u vzorku 5 jeden hodnotitel.
93
body
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
vzorek
Obr. 34 Senzorické hodnocení pálivosti chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti Pálivost se u všech vzorků pohybovala nad průměrnou hodnotou stupnice (hodnocení se pohybovalo v rozmezí 59 a 97 body). Nejvíce pálivý byl vzorek 5 (obsahoval 95 % křenu ve výrobku). Nejnižší pálivost měl vzorek 7, i když neměl nejnižší podíl použitého křenu ve výrobku (obsahuje 75 % křenu). Pálivost tedy nemusí být ovlivněna jen množstvím použitého křenu při výrobě (vliv může mít i například odrůda). Statisticky průkazný rozdíl byl zjištěn mezi vzorky 5 – 6, 5 – 9, 6 – 7, statisticky vysoce průkazný rozdíl byl mezi vzorky 1 – 4, 1 – 5, 1 – 6, 1 – 9, 2 – 4, 2 – 5, 2 – 6, 2 – 9,
body
3 – 4, 3 – 5, 3 – 6, 3 – 9, 4 – 7, 4 – 8, 5 – 7, 5 – 8, 6 – 8, 7 – 9, 8 – 9. 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
vzorek
Obr. 35 Senzorické hodnocení celkového dojmu chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti
94
Celkový dojem chemicky konzervovaných křenů se pohyboval mezi 29 a 64 body. Pět vzorků se pohybovalo pod průměrnou hodnotou stupnice, jeden vzorek byl průměrný a tři vzorky slabě nadprůměrné. Nejlépe byl celkový dojem hodnocen u vzorku 4, nejhůře u vzorku 2 (pouze o jeden bod více měl vzorek 9). Na celkový dojem měla pravděpodobně největší vliv chuť a přítomnost cizích chutí. Přítomnost cizí chutě se nejvíce při hodnocení celkového dojmu projevila u vzorku 5, u kterého byly ostatní deskriptory hodnoceny dobře, ale celkový dojem byl pouze 36 bodů (v celkovém dojmu byl třetím nejhorším vzorkem). U celkového dojmu byl statisticky průkazný rozdíl mezi vzorky 2 – 3, 3 – 7, 3 – 9, 4 – 7, 6 – 9, 7 – 8, 8 – 9, vysoce statisticky průkazný rozdíl byl mezi vzorky 1 – 2, 1 – 5, 1 – 7, 1 – 9, 2 – 4, 2 – 6, 2 – 8, 4 – 5, 4 – 9 a 5 – 8. Žádný ze vzorků neměl pro hodnotitele výrazně nadprůměrný celkový dojem.
95
6
ZÁVĚR
Cílem práce bylo posoudit vliv použitých antioxidantů při výrobě chemicky konzervovaných křenů na barvu výrobků. Měření se provádělo u vzorků s použitím různých antioxidačních lázní, vzorků skladovaných při různých podmínkách a vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti. U všech vzorků se provádělo stanovené pH a zbytkového oxidu siřičitého (pro posouzení vlivu zbytkového oxidu siřičitého na barvu výrobku). Doplňkově se u vzorků s použitím různých antioxidačních lázní a vzorků skladovaných při různých podmínkách provedla mikrobiologická analýza, u vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti senzorická analýza. pH vzorků (s výjimkou vzorku H) bylo pod pH 4,0 a patřily mezi kyselé potraviny. Vzorek H měl pH vyšší než 4,0 a patřil mezi potraviny málo kyselé. pH má nejen vliv na mikroorganismy, ale i na disociaci kyseliny siřičité obsažené ve vzorcích. Pod pH 4,0 je přítomno více nedisociované kyseliny siřičité, která může poměrně rychle pronikat do buněk. Při stanovení zbytkového oxidu siřičitého nedošlo u žádného vzorku k překročení nejvyššího povoleného množství stanoveného vyhláškou č. 4/2008 Sb. ve znění vyhlášky č. 130/2010 Sb. U vzorků skladovaných při různých podmínkách nebyl prokázán vliv přítomnosti světla na obsah zbytkového oxidu siřičitého. Prokazatelný vliv však měla skladovací teplota. K největšímu úbytku oxidu siřičitého došlo při skladování v termostatu (36 °C), k nejmenšímu při skladování v lednici (5 °C). Během čtvrtého měsíce skladování došlo u vzorku skladovaného v termostatu ke zpomalení ubývání oxidu siřičitého, pravděpodobně vlivem už jeho nízkého obsahu. Ubývání oxidu siřičitého lze zpomalit skladováním při chladničkových teplotách. Při mikrobiologické analýze vzorků skladovaných při různých teplotách, nebylo možné stanovit přímo vliv teploty na přítomnost mikroorganismů, ale vliv kontaminace suroviny pro výrobu případně vliv kontaminace během výroby. Ve všech vzorcích byly přítomny CPM a BMK, mohlo zde dojít ke kontaminaci nebo rekontaminaci suroviny použité pro výrobu konzervovaného křenu nebo ke kontaminaci v průběhu výroby. Ani kombinace nízkého pH, disiřičitanu draselného a kyseliny benzoové tyto mikroorganismy nedokázaly potlačit. CPM a BMK se mohou podílet na kažení výrobku. Plísně a kvasinky
96
nebyly přítomny v žádném ze vzorků. U jednoho vzorku se vyskytly enterokoky, které se sem mohly dostat z pracovních ploch (enterokoky jsou zdrojem fekálního znečištění). U všech vzorků se vyskytly spory rodu Bacillus a u dvou vzorků spory rodu Clostridium. Spory se do výrobku mohly dostat kontaminovanou surovinou, která byla nedostatečně očištěna. Vzorky, však měli pH pod 4,0, nemělo by tedy dojít k vyklíčení spor. Výrobci konzervovaného křenu, bych doporučila lepší seřízení pračky na mytí křenu, aby se zabránilo kontaminaci výrobku surovinou (na povrchu křenu a v hlíně přítomné na kořenech křenu mohou být přítomny například klostridie, bacily). Větší pozornost by měla být věnována i čištění a dezinfekci pracovních ploch, aby zde nedocházelo ke kontaminacím výrobku z pracovních ploch během jeho výroby. U vzorků s použitím antioxidačních lázní byl problém zejména s vysokými počty CPM, kde pokud vezmeme v úvahu dnes již neplatnou vyhlášku č. 132/2004 Sb., která stanovovala pro křenové směsi povolenou hodnotu pro celkové počty mikroorganismů 104 v 1 gramu výrobku, splnil tento požadavek pouze jeden vzorek (ale i ten obsahoval přesně povolenou hodnotu 1 ⋅ 104 CMP v 1 gramu vzorku). Všechny vzorky byly prosté enterokoků (nedošlo k jejich kontaminaci). Tři vzorky obsahovaly kvasinky a plísně. Kvasinky a plísně jsou v prostředí široce přítomné, tím mohlo dojít již ke kontaminaci suroviny použité k přípravě vzorků nebo vzorků během jejich přípravy. U tří vzorků se vyskytly i spory bakterií rodu Bacillus. Nízké hodnoty pH ve vzorcích by měly zabránit růstu vegetativních forem, a pH pod 4,0 i vyklíčení spor. Ve vzorcích nebyly přítomny spory bakterií rodu Clostridium. Opět ve všech vzorcích byl výskyt BMK. Celkově by u vzorků mohlo dojít k brzkému kažení. Hodnoty stanovení počtu vybraných mikroorganismů poukazují na použití kontaminované suroviny, její nedostatečné očištění a kontaminaci během přípravy v laboratoři z pracovních ploch i přes snahu dodržet hygienické podmínky při přípravě. Použité koncentrace disiřičitanu draselného a kyseliny citronové následně nedokázaly mikroorganismy zcela inhibovat. Možností, ke snížení počtu mikroorganismů, by mohlo být použití vyšších koncentrací disiřičitanu draselného. V případě použití ve zpracovatelském průmyslu také dodržování zásad správné výrobní praxe, aby nedocházelo ke kontaminacím výrobků při výrobě. Při stanovení světlosti u vzorků skladovaných při různých podmínkách byl mezi třetím a čtvrtým měsíce skladování zjištěn vysoce statisticky průkazný rozdíl. Přístup
97
světla neměl na světlost výrazný vliv, mezi vzorkem skladovaným za přístupu světla a vzorkem skladovaným ve tmě nebyl statisticky průkazný rozdíl. Projevil se však vliv teploty, kdy nejsvětlejším vzorkem byl vzorek skladovaný v lednici (5 °C) a nejtmavším vzorkem vzorek skladovaný v termostatu (36 °C). Při porovnání obsahu zbytkového oxidu siřičitého se světlostí vzorků, zjistíme, že vzorek skladovaný v lednici obsahoval více zbytkového oxidu siřičitého a byl světlejší než vzorek skladovaný v termostatu, který obsahoval méně zbytkového oxidu siřičitého. Lze říct, že čím byl vyšší obsah zbytkového oxidu siřičitého, tím byla vyšší hodnota L*, tedy vzorek byl světlejší (vymykal se pouze vzorek B, který obsahoval o trochu více zbytkového oxidu siřičitého, ale jeho hodnota světlosti byla mírně nižší než u vzorku A). U vzorku C byl výrazně vyšší obsah zbytkového oxidu siřičitého než u vzorků A a B, ale hodnoty světlosti se jevily přibližně stejné, byl však mezi nimi (vzorky A – C, B – C) zjištěn statisticky průkazný rozdíl. Určitý vliv zbytkového oxidu siřičitého se u vzorků skladovaných při různých podmínkách projevil. Z těchto výsledků vyplývá, že pro zpomalení tmavnutí vzorků je nejlepší skladování při chladničkových teplotách (zpomalí se úbytek oxidu siřičitého a tím i tmavnutí). U sytosti nebyl mezi třetím a čtvrtým měsícem skladování statisticky průkazný rozdíl. Na sytosti barvy se projevil přístup světla ke vzorkům (mezi vzorky A a B, které byly skladované při stejné pokojové teplotě, ale vzorek A na světle a vzorek B ve tmě, byl statisticky vysoce průkazný rozdíl). Pokud bychom vzali v úvahu pouze vliv teplot (v úvahu nebude brán vzorek A), lze říct, že čím byla nižší teplota (vyšší obsah zbytkového oxidu siřičitého) tím měl vzorek nižší sytost (opět by zde mohl mít vliv i obsah zbytkového oxidu siřičitého). Během dalšího skladování by však mohlo docházet ke změnám, protože mezi 3 a 4 měsícem skladování docházelo u vzorků k nárůstům či poklesům sytosti, které můžeme předpokládat i v měsících následujících. Barva vzorků skladovaných při různých podmínkách se pak pohybovala v odstínech světlejší až tmavší béžové s různým procentem čistoty. U vzorků s použitím antioxidačního máčení vyšla světlost nejlépe u vzorků s použitím antioxidační lázně s 1,5 g ⋅ l-1 disiřičitanu draselného a 15 g ⋅ l-1 kyseliny citronové a vzorek s použitím antioxidační lázně s 30 g ⋅ l-1 kyseliny citronové. Vzorek, u kterého byla do antioxidační lázně použita nejvyšší koncentrace disiřičitanu draselného, patřil k nejtmavším. Zde se mohl projevit vliv pH na disociaci kyseliny siřičité. Ve vzorku bylo méně nedisociované kyseliny siřičité, která by snadno pronikala 98
do buněk, a to se projevilo na ztmavnutí vzorku. Důležité je tedy správné okyselení antioxidační lázně a celého výrobku (pod pH 4,0). Při použití antioxidačních lázní nebyl prokázán vliv samotného zbytkového oxidu siřičitého na světlost. Byl zde pravděpodobně i vliv použité kyseliny citronové. Opět žádný ze vzorků neměl čistou spektrální barvu. Nejsytější byl vzorek H nejméně sytý vzorek E. Odstíny u vzorků byly světlejší až tmavší béžové s různou intenzitou čistoty. Z použitých antioxidačních lázní lze doporučit antioxidační lázeň s 1,5 g ⋅ l-1 disiřičitanu draselného a 15 g ⋅ l-1 kyseliny citronové nebo antioxidační lázně s 30 g ⋅ l-1 kyseliny citronové. Vzorky s použitím těchto lázní byly nejsvětlejší. Ke zvýšení světlosti (než byla světlost u našich vzorků) bych doporučila odzkoušet následné vyšší použití koncentrací disiřičitanu draselného v nálevu, než byla koncentrace použitá v našem nálevu. Případně vyzkoušet další kombinace antioxidačních lázní nebo prodloužit čas ponechání křenů v antioxidačních lázních. U chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti byl nejsvětlejší vzorek 9 (Křen pálivý mletý – clever) a nejtmavší vzorek 5 (Steirer Kren, křen strouhaný, efko). Opět zde nebyl průkazný vliv zbytkového oxidu siřičitého na světlost. Projevily se zde pravděpodobně i další vlivy jako je skladování, technologie výroby, použitá odrůda křenu při výrobě. U sytosti se situace obrátila a nejvyšší sytost měl vzorek 5 a nejnižší vzorek 9. Odstíny vzorků 1 až 8 se pohybovaly ve světlejší až tmavší béžové s různou čistotou. U vzorku 9 byl kvůli velmi nízké sytosti odstín nerozeznatelný a přecházel spíše do šedé. Při senzorickém hodnocení barvy byl nejlépe hodnocen vzorek 4 (Křen strouhaný, Spak), nejhůře vzorek 9 (Křen pálivý mletý – clever). Při instrumentálním stanovení vzorek 9 vyšel jako nejsvětlejší a měl nejnižší sytost, kvůli které byl odstín nerozeznatelný a přecházel spíše do šedé. Podle některých hodnotitelů měl tento vzorek nepřirozenou našedlou barvu. Lze usuzovat, že pro hodnotitele byli přijatelnější béžové odstíny, než odstín nerozeznatelný přecházející spíše do šedé. U vzorků byla nejlépe hodnocena pálivost. Naopak nejhůře byla hodnocena chuť vzorků, která se společně s cizí chutí pravděpodobně nejvíce projevila na celkovém dojmu vzorku. V celkovém dojmu byl nejlépe ohodnocen vzorek 4 (Křen strouhaný, Spak) s 64 body a nejhůře vzorek 2 (Křen s náhradním sladidlem, Albert Quality) s 29 body. Žádný ze vzorků neměl pro hodnotitele výrazně nadprůměrný celkový dojem.
99
7
ZDROJE
• BLAŽEK J., a kolektiv, 2001: Ovocnictví. 2. vyd. Květ, Praha, 383 s. ISBN 80-85362-43-0 • BODLÁK J., 2004: Příroda léčí – Bylinář s recepty. 3. vyd. Granit, s. r. o., Praha, 239 s. ISBN 80-7296-036-9 • BRYCHTA, 2009: Jaké riziko představuje přítomnost Bacillus cereus a Bacillus pumilus v potravinách? [online]. Státní veterinární ústav Jihlava, [cit. 20. 3. 2011]. Dostupné na:
• BUCHTOVÁ I., 2010: Situační a výhledová zpráva zelenina – prosinec 2010 [online]. Ministerstvo zemědělství, Praha, 63 s. ISBN 978-80-7084-911-8, [cit. 2. 3. 2011] Dostupné na: • BUŇKA F., HRABĚ J., VOSPĚL B., 2008: Senzorická analýza potravin I. 1. vyd. Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, Zlín, 145 s. ISBN 978-80-7318-628-9. • BURDYCHOVÁ R., SLÁDKOVÁ P., 2007: Mikrobiologická analýza potravin. 1. vyd. MZLU v Brně, Brno, 218 s. ISBN 978-80-7375-116-6 • BUREŠOVÁ P., 2002: Hodnocení bezpečnosti potravinových přídatných látek v EU [online], SZPI, [cit. 26. 2. 2011]. Dostupné na: • ČIA, 2011: Akreditace laboratoří působících v oblasti senzorického zkoušení [online]. EA – 4/09, ČIA, 17 s. [cit. 16. 3. 2011]. Dostupné na: • ČSN 46 3122, 2002: Křen. Český normalizační institut, Praha, 8 s. • DAUTHY M. E., 1995: Fruit and vegetable processing (Agricultural Services Bulletin, No 119) [online]. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, 382 s. ISBN 92-5-103657-8, [cit. 30. 1. 2011]. Dostupné na: • DOBIÁŠ J., 2004: Sylabus textů k přednáškám z předmětu Technologie zpracování ovoce a zeleniny I [online]. VŠCHT v Praze, Praha, 152 s., [cit. 7. 3. 2011]. Dostupné na: <www.vscht.cz/ktk/www_324/studium/OZ/zelenina_1.pdf>
100
• DVOŘÁK P., 2009: Světlo I: Co je světlo? [online]. Jihlavská astronomická společnost, [cit. 8. 3. 2011]. Dostupné na: • eAGRI, 2011: Codex Alimentarius [online]. [cit. 26. 2. 2011]. Dostupné na: • EDEN D., 2009: Jsou lidé opravdu bytostmi světla? Analýza převratných objevů dr. Alberta Poppa na poli biofotonické rezonance lidské DNA (1) [online]. matrix 2001, [cit. 8. 3. 2011]. Dostupné na: • FAO/WHO JOINT SECRETARIAT TO JECFA, 2006: Fact sheet – What is JECFA? [online]. AGNS, [cit. 26. 2. 2011]. Dostupné na: • FOOD TODAY, 2004: Food should also look good – why antioxidants are so important? [online]. FOOD TODAY 7/2004, EUFIC, [cit. 4. 3. 2011]. Dostupné na: • Food-Info.net, 2011a, Browning [online]. [cit. 7. 3. 2011]. Dostupné na: < http://www.food-info.net/uk/colour/browning.htm> • Food-Info.net, 2011b, Enzymatic browning [online]. [cit. 7. 3. 2011]. Dostupné na: • GÖRNER F., VALÍK Ľ., 2004: Aplikovaná mikrobiológia požívatín: principy mikrobiológie požívatín, potravinársky významné mikroorganizmy a ich skupiny, mikrobiológia potravinárskych výrob, ochorenia mikrobiálného pôvodu, ktorých zárodky sú prenášané poživatinami. 1. vyd. Malé centrum, Bratislava, 528 s. ISBN 80-967064-9-7 • HORČIN V., 2004: Konzervovanie potravín. Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre, Nitra, 161 s. ISBN 80-8069-341-2 • HORŘIN V., 2002: Senzorické hodnotenie potravín. 1. vyd. Slovenská pol'nohospodárska univerzita, Nitra, 139 s. ISBN 80-8069-112-6. • HYNIE S., 2001: Farmakologie v kostce. 2. vyd. TRITON, Praha, 520 s. ISBN 80-7254-181-1
101
• ILETT R. D., SIMPSON J. W., 1995: Loss of sulphur dioxide during storage of bottled and canned beers [online], Food Research International 28, 4, 393-396, [cit. 18. 3. 2011]. Dostupné na: • INGR I., 2007: Základy konzervace potravin. MZLU v Brně, Brno, 137 s. ISBN 978-80-7375-110-4 • INGR I., POKORNÝ J., VALENTOVÁ H., 2007: Senzorická analýza potravin. 2. vyd. MZLU v Brně, Brno, 101 s. ISBN 978-80-7375-032-9 • JANČÁŘOVÁ I., JANČÁŘ L., 2003: Analytická chemie. 1. vyd. MZLU v Brně, Brno, 195 s. ISBN 80-7157-647-6 • JANČÁŘOVÁ I., JANČÁŘ L., ČERNOCKÁ H., 2004: Návody pro laboratorní cvičení z anorganické a analytické chemie. MZLU v Brně, Brno, 120 s. ISBN 80-7157-681-6 • KÁC V., 1954: Zpracování ovoce a zeleniny. 1. vyd. Ministerstvo zemědělství, Praha, 98 s. • KLESCHT V., HRNČIŘÍKOVÁ I., MANDELOVÁ L., 2006: Éčka v potravinách, Computer Press, a. s., Brno, 108 s. ISBN 80-251-1292-6 • KOMPRDA T., 1997: Hygiena potravin. MZLU v Brně, Brno, 180 s. ISBN 80-7157-276-4 • KOMPRDA T., 2003: Hygiena potravin – cvičení, MZLU v Brně, Brno, 50 s. ISBN 80-7157-709-X • KOMPRDA T., 2007: Základy výživy člověka. MZLU v Brně, Brno 164 s. ISBN 978-80-7157-655-6 • KOTT L., MORAVEC J., 1989: Pěstování a použití méně známých zelenin. 1. vyd. Státní zemědělské nakladatelství, Praha, 272 s. • KVASNIČKOVÁ A., 2005: Odhad příjmu siřičitanů ze stravy [online]. agronavigátor, [cit. 6. 3. 2011]. Dostupné na: < http://www.agronavigator.cz/default.asp?ch=13&typ=1&val=33618&ids=418>
102
• KVASNIČKOVÁ A., 2008b: Potravinářská aditiva – Posuzování zdravotní nezávadnosti potravinářských aditiv a stanovení jejich akceptovatelného denního příjmu (ADI) [online]. ICBP, [cit. 26. 2. 2011]. Dostupné na: • KVASNIČKOVÁ A., 2008c: Nové vědecké panely EFSA zahajují činnost [online]. ICBP, [cit. 12. 1. 2011]. Dostupné na: • KVASNIČKOVÁ, A., 2008a: Potravinářská aditiva – Identifikace potravinářských aditiv podle čísla (INS). Systém E – kódů [online]. ICBP, [cit. 26. 2. 2011]. Dostupné na: • KYZLINK V., 1951: Konservační metody. 1. vyd. Průmyslové vydavatelství, Praha 296 s. • KYZLINK V., 1958: Základy konservace potravin. 1. vyd. SNTL, Praha, 534 s. • KYZLINK V., 1980: Základy konzervace potravin. 2. vyd. SNTL, Praha, 516 s. • KYZLINK V., 1990: Principles of food preservation. Elsevier, Amsterdam, 598 s. ISBN 0-444-98844-0 • Nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 1333/2008, o potravinářských přídatných látkách, Úřední věstník Evropské unie, 2008, [cit. 22. 2. 2011] • PEKÁRKOVÁ E., 2011: Jak pěstovat křen a získat kvalitní, silné kořeny? [online]. iReceptář.cz, [cit. 2. 3. 2011]. Dostupné na: • POKORNÝ J., VALENTOVÁ H., PANOVSKÁ Z., 1998: Sensorická analýza potravin. 1. vyd. VŠCHT, Praha, 95 s. ISBN 80-7080-329-0 • PŮHONÝ K., 1990: Konzervace a ukládání potravin v domácnosti. 7. vyd. Státní zemědělské nakladatelství, Praha, 320 s. ISBN 80-209-0001-2 • BALÍK J., 2008: Metodické přístupy stanovení barevnosti růžových a červených vín. s. 4 – 6. In: STÁVEK J. (eds.): Rosé 2008. Sborník přednášek a příspěvků odborné vinařské konference 3. 6. 2008, MZLU v Brně, Brno, 52 s. ISBN 978-80-7375-183-8 • SENGUPTA S., 2010: Enzymatic browning [online]. Buzzle.com, [cit. 7. 3. 2011]. Dostupné na:
103
• ŠILHÁNKOVÁ L., 2002: Mikrobiologie pro potravináře a biotechnology. 3. vyd. Academia, Praha, 363 s. ISBN 80-200-1024-6 • VELÍŠEK J., 2002a: Chemie potravin 3. 2. vyd. OSSIS, Tábor, 368 s. ISBN 80-86659-03-8 • VELÍŠEK J., 2002b: Chemie potravin 1. 2. vyd. OSSIS, Tábor, 344 s. ISBN 80-86659-03-8 • VELÍŠEK J., 2002c: Chemie potravin 2. 2. vyd. OSSIS, Tábor, 320 s. ISBN 80-86659-03-8 • VIK M., 1995: Základy měření barevnosti I. díl. 1. vyd. Technická univerzita v Liberci, Liberec, 109s. ISBN 80-7083-162-6 • VRBOVÁ T., 2001: Víme, co jíme?. EcoHouse, Praha, 268 s. ISBN 80-238-7504-3 • VŠCHT, 2007: Hodnocení barvy masa a masných výrobků [online]. VŠCHT v Praze, [cit. 14. 3. 2011]. Dostupné na: • Vyhláška 113/2005 Sb., o způsobu označování potravin a tabákových výrobků ve znění pozdějších novel, Ministerstvo zemědělství, Praha: 2005 [cit. 26. 2. 2009] • Vyhláška č. 130/2010 Sb., kterou se mění vyhláška č. 4/2008 Sb., kterou se stanoví druhy a podmínky použití přídatných látek a extrakčních rozpouštědel při výrobě potravin, Ministerstvo zdravotnictví, 2010 [cit. 22. 2. 2011] • Vyhláška č. 132/200 Sb., o mikrobiologických požadavcích na potraviny, způsobu jejich kontroly a hodnocení. Ministerstvo zdravotnictví, 2004 [cit. 20. 3. 2011] • Vyhláška č. 235/2010 Sb., o stanovení požadavků na čistotu a identifikaci přídatných látek, Ministerstvo zdravotnictví, 2010 [cit. 22. 2. 2011] • Vyhláška č. 352/2009 Sb., kterou se mění vyhláška č. 225/2008 Sb., kterou se stanoví požadavky na doplňky stravy a na obohacování potravin, Ministerstvo zdravotnictví, 2009 [cit. 22. 2. 2011] • Vyhláška č. 4/2008 Sb., kterou se stanoví druhy a podmínky použití přídatných látek a extrakčních rozpouštědel při výrobě potravin ve znění vyhlášky č. 130/2010 Sb., 2010 [cit. 24. 2. 2011] • WIKIPEDIE, 2010: CIE XYZ [online]. Wikipedie – Otevřená encyklopedie, [cit. 14. 3. 2011]. Dostupné na: • WIKIPEDIE, 2011a: Přídatné látky [online]. Wikipedie – Otevřená encyklopedie, [cit. 28. 2. 2011]. Dostupné na:
104
• WIKIPEDIE, 2011b: Lab color space [online]. Wikipedie – Otevřená encyklopedie, [cit. 14. 3. 2011]. Dostupné na: • WIKIPEDIE, 2011c: Kyselost [online]. Wikipedie – Otevřená encyklopedie, [cit. 20. 3. 2011]. Dostupné na: • Zákon č. 110/1997 Sb. o potravinách a tabákových výrobcích ve znění pozdějších novel, Parlament ČR, Praha, 1997 [cit. 22. 2. 2011] • ZEHNÁLEK J., 2007: Biochemie 2. MZLU v Brně, Brno, 202 s. ISBN 978-80-7157-716-4
105
8
SEZNAM OBRÁZKŮ
Obr. 1
Elektromagnetické spektrum (Eden, 2009) ...................................................... 51
Obr. 2
Příčný řez barevným prostorem CIE L*a*b* (VŠCHT, 2007) ........................ 54
Obr. 3
pH konzervovaných křenů ................................................................................ 69
Obr. 4
Množství zbytkového oxidu siřičitého v konzervovaných křenech po 3 měsíčním a 4 měsíčním skladování při různých podmínkách .................. 70
Obr. 5
Množství zbytkového oxidu siřičitého v konzervovaných křenech s použitím antioxidačního máčení .................................................................... 72
Obr. 6
Množství zbytkového oxidu siřičitého v chemicky konzervovaných křenech zakoupených v maloobchodní síti ....................................................... 73
Obr. 7
Celkové počty mikroorganismů (CPM) ve vzorcích konzervovaných křenů skladovaných při různých podmínkách .................................................. 74
Obr. 8
Počty enterokoků ve vzorcích konzervovaných křenů skladovaných při různých podmínkách ................................................................................... 74
Obr. 9
Stanovení spor rodu Bacillus ve vzorcích konzervovaných křenů skladovaných při různých podmínkách ............................................................ 76
Obr. 10 Stanovení spor rodu Clostridium ve vzorcích konzervovaných křenů skladovaných při různých podmínkách ............................................................ 76 Obr. 11 Počty mezofilních bakterií mléčného kvašení ve vzorcích konzervovaných křenů skladovaných při různých podmínkách .................................................. 77 Obr. 12 Celkové počty mikroorganismů (CMP) ve vzorcích konzervovaných křenů s použitím antioxidačního máčení .......................................................... 78 Obr. 13 Počty kvasinek a plísní ve vzorcích konzervovaných křenů s použitím antioxidačního máčení ...................................................................................... 79 Obr. 14 Stanovení spor rodu Bacillus ve vzorcích konzervovaných křenů s použitím antioxidačního máčení .................................................................... 80 Obr. 15 Počty mezofilních bakterií mléčného kvašení ve vzorcích konzervovaných křenů s použitím antioxidačního máčení............................... 81 Obr. 16 Porovnání hodnot L*(D65) po 3 měsících a 4 měsících skladování ................ 82
106
Obr. 17 Porovnání obsahu zbytkového oxidu siřičitého a L*(D65) u vzorků skladovaných při různých podmínkách ............................................................ 83 Obr. 18 Porovnání hodnot C*(D65) po 3 měsících a 4 měsících skladování ................ 83 Obr. 19 Porovnání hodnot h(D65) po 3 měsících a 4 měsících skladování ................... 84 Obr. 20 Porovnání hodnot L*(D65) u vzorků s použitím antioxidačního máčení ........ 85 Obr. 21 Porovnání obsahu zbytkového oxidu siřičitého a L*(D65) u vzorků s použitím antioxidačního máčení .................................................................... 85 Obr. 22 Porovnání hodnot C*(D65) u vzorků s použitím antioxidačního máčení ........ 86 Obr. 23 Porovnání hodnot h(D65) u vzorků s použitím antioxidačního máčení ........... 86 Obr. 24 Porovnání hodnot L*(D65) u vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených maloobchodní síti ....................................................................... 87 Obr. 25 Porovnání obsahu zbytkového oxidu siřičitého a L*(D65) u vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených maloobchodní síti ................. 87 Obr. 26 Porovnání hodnot C*(D65) u vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených maloobchodní síti ............................................................. 88 Obr. 27 Porovnání hodnot h(D65) u vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených maloobchodní síti ............................................................. 88 Obr. 28 Senzorické hodnocení vzhledu chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti .................................................................... 89 Obr. 29 Senzorické hodnocení barvy chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti .................................................................... 90 Obr. 30 Porovnání obsahu zbytkového oxidu siřičitého a barvy vzorků hodnocenou senzoricky .................................................................................... 90 Obr. 31 Senzorické hodnocení vůně chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti .................................................................... 91 Obr. 32 Senzorické hodnocení konzistence chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti .................................................................... 92 Obr. 33 Senzorické hodnocení chuti chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti .................................................................... 93
107
Obr. 34 Senzorické hodnocení pálivosti chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti .................................................................... 94 Obr. 35 Senzorické hodnocení celkového dojmu chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti .................................................................... 94
108
9
SEZNAM TABULEK
Tab. 1
Příklady obsahu vody (Ingr, 2007): .................................................................. 15
Tab. 2
Přehled používaných antioxidantů.................................................................... 44
Tab. 3
Podíl nedisociované kyseliny siřičité při různých hodnotách pH (Görner, Valík, 2004) ....................................................................................... 45
Tab. 4
Barvy viditelného záření a jejich doplňky (Jančářová a kol., 2004) ................ 53
Tab. 5
Antioxidační lázně ............................................................................................ 57
Tab. 6
Použitá ředění při stanovení mikroorganismů – vzorky A, B, C, D ................. 64
Tab. 7
Použitá ředění při stanovení mikroorganismů – vzorky E, F, G, H, I, J........... 65
Tab. 8
Podmínky kultivace stanovovaných skupin mikroorganismů .......................... 65
Tab. 9
pH konzervovaných křenů ................................................................................ 69
Tab. 10 Počty kvasinek a plísní ve vzorcích konzervovaných křenů skladovaných při různých podmínkách ............................................................ 75 Tab. 11 Počty enterokoků ve vzorcích konzervovaných křenů s použitím antioxidačního máčení ...................................................................................... 79 Tab. 12 Stanovení spor rodu Clostridium ve vzorcích konzervovaných křenů s použitím antioxidačního máčení .................................................................... 81
109
10 PŘÍLOHY Seznam příloh Příloha 1 – Vzorky chemicky konzervovaných křenů zakoupené v maloobchodní síti .................................................................................... 111 Příloha 2 – Vzorky s použitím antioxidačních lázní .................................................... 118 Příloha 3 – Formulář – Senzorické hodnocení chemicky konzervovaných křenů ....... 119 Příloha 4 – Stanovení zbytkového oxidu siřičitého ...................................................... 123 Příloha 5 – Měření barvy na spektrofotometru............................................................. 125 Příloha 6 – Senzorická analýza..................................................................................... 143
110
Příloha 1 – Vzorky chemicky konzervovaných k křenů ů zakoupené v maloobchodní maloob síti
Obr. 1P
vzorek 1 – Strouhaný křen k – příloha k pokrmům, m, EURO SHOPPER
Obr. 2P
vzorek 2 – Křen s náhradním sladidlem, Albert Quality
Obr. 3P
vzorek 3 – KŘENÍK KŘ křenová příloha k pokrmům, Hamé
111
Obr. 4P
vzorek 4 – Křen strouhaný, Spak
Obr. 5P
k strouhaný, efko vzorek 5 – Steirer Kren, křen
Obr. 6P
vzorek 6 – Lahůdkový Lah Bavorský Křen en ostrý a pikantní, Schamel
112
Obr. 7P
vzorek 7 – Křen ochucený, Boneco
Obr. 8P
vzorek 8 – Křen franský, Hörrlein
Obr. 9P
vzorek 9 – Křen pálivý mletý – clever
113
Charakteristika
chemicky
konzervovaných
křenů
zakoupených
v maloobchodní síti Vzorek 1: Strouhaný křen – příloha k pokrmům, EURO SHOPPER Složení: křen (50 % hm.), voda, rostlinný olej, cukr, ocet, sůl, kyselina citronová, konzervant E 224 (disiřičitan draselný), antioxidant – kyselina askorbová, konzervant E 211 (benzoan sodný) Skladování: v suchu při teplotě 0 – 25 °C, po otevření v chladničce do 10 °C Výrobce: AHOLD Czech Republic, a.s., Radlická 117, 158 00 Praha 5 – Nové Butovice „výrobky EURO SHOPPER“ Země původu: Česká republika, „výrobky EURO SHOPPER“ Minimální trvanlivost: 5. 1. 2012 Hmotnost: 160 g; Cena: 10,90 Kč Albert Vzorek 2: Křen s náhradním sladidlem, Albert Quality Složení: strouhaný křen 78 %, vinný ocet, salátový krém (rostlinný olej, voda, modifikovaný škrob E 1412 (zesíťovaný fosfát škrobu), mléčná bílkovina, jedlá sůl, stabilizátory guarová guma a karubin), antioxidant disiřičitan sodný, regulátor kyselosti E 330 (kyselina citronová), koření, přírodní aroma, sladidlo sacharin Skladování: při teplotě od + 1 °C do + 25 °C, po otevření uchovávejte v ledničce Dodavatel: ALIMA značková potravina, a.s., Lopatecká 223,13, 147 00 Praha 4, Česká republika Vyrobeno pro AHOLD Czech Republic, a.s., Slavíčkova 1a, 638 00 Brno Země původu: Německo Minimální trvanlivost: 10. 7. 2011 Hmotnost: 180 g; Cena: 18,90 Albert Vzorek 3: KŘENÍK křenová příloha k pokrmům, Hamé Složení: křen (50 % hm.), rostlinný olej, ocet, cukr, sůl, voda, antioxidant – kyselina askorbová, konzervanty E 211 (benzoan sodný) a E 224 (disiřičitan draselný)
114
Skladování: v suchu při teplotě 0 – 28 °C, po otevření v chladničce do 10 °C Výrobce: HAMÉ s.r.o., Na Drahách č. 814, 686 04 Kunovice, Česká republika Země původu: Česká republika Minimální trvanlivost: 5. 1. 2012 Hmotnost: 130 g; Cena: 15,50 Kč Albert Vzorek 4: Křen strouhaný, Spak Složení: křen (60 %), ocet, rostlinný olej, pitná voda, cukr, výrobek ze syrovátky, stabilizátor: xanthan, škrob, regulátor kyselosti: kyselina citrónová; jedlá sůl, antioxidant: disiřičitan sodný; přírodní aroma Skladování: při teplotě 0 – 25 °C, po otevření při teplotě 0 – 7 °C a urychleně spotřebujte Výrobce: SPAK Foods s.r.o., Nádražní 623, 342 01 Sušice, Česká republika Vyrobeno v EU Minimální trvanlivost: 30. 10. 2011 Hmotnost: 145 g; Cena: 29,90 BILLA Vzorek 5: Steirer Kren, křen strouhaný, efko Složení: strouhaný křen 95 %, řepkový olej, kyseliny: kyselina citrónová, sůl, antioxidanty: disiřičitan sodný Skladování: při teplotě 2 – 8 °C, po otevření spotřebujte do 7 dnů Prodávající: efko cz s.r.o., ČSA 839, 391 81 Veselí nad Lužnicí, Česká republika Země původu: Rakousko Minimální trvanlivost: 23. 5. 2011 Hmotnost: 60 g; Cena: 39,90 Albert Vzorek 6: Lahůdkový Bavorský Křen ostrý a pikantní, Schamel Složení: křen, vinný ocet, rostlinný olej, cukr, jodidovaná jedlá sůl, okyselující prostředek kyselina citronová, syrovátkový výrobek, stabilizátor xanthan, škrob, antioxidant disiřičitan sodný, přírodní aroma Skladování: po otevření uchovejte v chladnu 115
Výrobce: Schamel Meerrettich GmbH, D-91081 Baiersdorf Země původu: Německo Minimální trvanlivost: 30. 9. 2011 Hmotnost: 145 g; Cena: 29,90 Kč Albert Vzorek 7: Křen ochucený, Boneco Složení: strouhaný křen 75 %, ocet, pitná voda, rostlinný olej, jedlá sůl, kukuřičný škrob, antioxidant disiřičitan draselný, kyselina citrónová, cukr, stabilizátory guarová guma, xanthan Skladování: při teplotě od 1 °C do 20 °C Prodávající: BONECO a.s., Lopatecká 223/13, 147 00 Praha 4, Česká republika Země původu: Česká republika Minimální trvanlivost: 18. 1. 2012 Hmotnost: 250 g; Cena: 29,90 BILLA Vzorek 8: Křen franský, Hörrlein Složení: křen (76 %), rostlinný olej, vinný ocet, cukr, jedlá sůl, koření, stabilizátor: E 412 (guma guar), regulátor kyselosti: E 330 (kyselina citronová), konzervační látka: E 223 (disiřičitan disodný) Skladování: po otevření skladujte při teplotě od 4 do 7 °C a spotřebujte do 28 dnů Výrobce: Johann Hörrlein Feinkost GmbH, D 91325 Adelsdorf, Německo Minimální trvanlivost: 19. 10. 2011 Hmotnost: 200 g; Cena: 32,90 BILLA Vzorek 9: Křen pálivý mletý – clever Složení: kořen křenu, ocet, voda, jedlá sůl, cukr, konzervat E 220 (oxid siřičitý) Skladování: v temnu a do 20 °C Země původu: Polsko Prodejce: BILLA, spol.s.r.o., Modletice 67, 251 01 Říčany u Prahy Dovozce: ŽLUVA – IMPOEXPO, spol.s.r.o.
116
Minimální trvanlivost: 21. 9. 2011 Hmotnost: 170 g; Cena: 12,90 Kč BILLA
117
Příloha 2 – Vzorky s použitím antioxidačních lázní
Obr. 10P vzorek E
Obr. 11P vzorek F
Obr. 12P vzorek G
Obr. 13P vzorek H
Obr. 14P vzorek I
Obr. 15P vzorek J
118
Příloha 3 – Formulář – Senzorické hodnocení chemicky konzervovaných křenů SENZORICKÉ HODNOCENÍ CHEMICKY KONZERVOVANÝCH KŘENŮ Hodnotitel: Zdravotní stav:
Datum: Hodina:
1. Vzhled (přítomnost cizích částic)
přijatelný
nepřijatelný
světlá, téměř bílá
hnědá, šedá, narůžovělá
2. Barva
119
3. Vůně
velmi slabá, nevýrazná
typická, výrazná Cizí vůně přítomny (definujte): nepřítomny:
4. Konzistence
sypká (netvořící kompaktní hmotu)
120
od pevného podílu se částečně odděluje tekutý podíl výrobku
hustá, kašovitá (tvořící kompaktní hmotu)
5. Chuť
vynikající, výrazná, typická
nevýrazná, odporná
Cizí chuť nepřítomná: přítomná (definujte):
6. Pálivost
velmi silně pálivá 7. Cizí částice (zrnka písku) hodnoceno v ústech přítomny: nepřítomny:
121
nepálivá
8. Celkový dojem
vynikající
odporný
122
Příloha 4 – Stanovení zbytkového oxidu siřičitého Tab. 1P
Obsah zbytkového oxidu siřičitého ve vzorcích skladovaných při různých podmínkách po 3 měsících skladování
vzorek
A B C D
Tab. 2P
navážka vzorku [g] 15,3611 15,0263 15,0690 15,4184 15,2277 15,1828 15,1007 15,0900
Vjódu [ml] 7,3 7,0 7,4 7,2 14,3 13,1 5,4 4,6
průměr cjódu zbytkový SO2 směrodatná zbytkového SO2 -1 -1 chyba [mol ⋅ l ] [mg ⋅ kg ] [mg ⋅ kg-1] 0,0052 158,30 156,74 1,56 0,0052 155,18 0,0052 163,58 159,57 4,02 0,0052 155,55 0,0052 312,82 300,12 12,70 0,0052 287,42 0,0052 119,12 110,33 8,79 0,0052 101,54
Obsah zbytkového oxidu siřičitého ve vzorcích skladovaných při různých podmínkách po 4 měsících skladování
vzorek
A B C D
navážka vzorku [g]
Vjódu [ml]
15,0449 15,1893 15,2832 15,2671 15,0233 15,0037 15,0840 15,0946
4,0 3,7 4,2 3,8 7,8 8,0 3,4 3,1
průměr cjódu zbytkový SO2 směrodatná zbytkového SO2 -1 -1 chyba [mol ⋅ l ] [mg ⋅ kg ] [mg ⋅ kg-1] 0,0053 90,27 86,49 3,79 0,0053 82,70 0,0053 93,31 88,91 4,40 0,0053 84,51 0,0053 176,27 178,65 2,38 0,0053 181,03 0,0053 76,53 73,13 3,40 0,0053 69,73
123
Tab. 3P
Obsah zbytkového oxidu siřičitého ve vzorcích s použitím antioxidačního máčení
vzorek
navážka vzorku [g]
Vjódu [ml]
50,3687 50,2974 30,2462 30,4544 30,2789 30,3394 30,3456 30,0740 50,2545 50,0110 30,0591 30,1912
3,4 4,9 2,5 2,6 3,1 3,6 3,6 3,1 3,5 3,4 1,8 2,1
E F G H I J Tab. 4P
průměr cjódu zbytkový SO2 směrodatná zbytkového SO2 -1 -1 chyba [mol ⋅ l ] [mg ⋅ kg ] [mg ⋅ kg-1] 0,0052 22,49 27,47 4,98 0,0052 32,45 0,0052 27,44 28,01 0,57 0,0052 28,57 0,0052 34,10 36,82 2,72 0,0052 39,53 0,0052 39,52 36,93 2,59 0,0052 34,34 0,0052 23,20 22,93 0,28 0,0052 22,65 0,0052 19,96 21,58 1,62 0,0052 23,19
Obsah zbytkového oxidu siřičitého ve vzorcích chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti
vzorek
1 2 3 4 5 6 7 8 9
navážka vzorku [g]
Vjódu [ml]
cjódu [mol ⋅ l-1]
zbytkový SO2 [mg ⋅ kg-1]
15,2822 15,1409 15,2436 15,0416 15,3556 15,2708 15,4461 15,2618 15,1523 15,2449 15,2459 15,0451 15,0708 15,1330 15,0468 15,1999 15,0131 15,2070
20,6 19,6 23,1 22,3 5,6 5,1 17,1 16,4 3,6 3,8 8,4 7,6 21,3 20,9 4,6 4,1 2,8 3,4
0,0052 0,0052 0,0052 0,0052 0,0052 0,0052 0,0052 0,0052 0,0052 0,0052 0,0052 0,0052 0,0052 0,0052 0,0052 0,0052 0,0052 0,0052
449,03 431,22 504,80 493,86 121,48 111,25 368,78 357,95 79,14 83,03 183,53 168,27 470,80 460,05 101,84 89,86 62,13 74,48
124
průměr směrodatná zbytkového SO2 chyba [mg ⋅ kg-1] 440,13
8,91
499,33
5,47
116,37
5,12
363,37
5,42
81,09
1,95
175,90
7,63
465,43
5,38
95,85
5,99
68,31
6,18
Příloha 5 – Měření barvy na spektrofotometru Tab. 5P
Základní statistické charakteristiky pro L*(D65) při 3 a 4 měsíčním skladování vzorků při různých podmínkách
variační směrodatná směrodatná skladování vzorek L*(D65) průměr rozptyl koeficient odchylka chyba [%] 78,15 A 78,21 78,26 78,23 78,18 B 78,16 3 měsíce 77,46 2,02 1,42 1,83 0,41 78,33 C 78,29 78,34 75,18 75,22 D 74,92 77,61 A 77,59 77,72 77,59 77,71 B 77,52 4 měsíce 76,99 1,89 1,37 1,78 0,40 78,01 C 77,97 78,00 74,71 D 74,77 74,71
125
Tab. 6P
Základní statistické charakteristiky pro C*(D65) při 3 a 4 měsíčním skladování vzorků při různých podmínkách
variační směrodatná směrodatná skladování vzorek C*(D65) průměr rozptyl koeficient odchylka chyba [%] 17,54 A 17,32 17,36 19,00 18,97 B 18,98 3 měsíce 18,98 2,89 1,70 8,96 0,49 18,29 C 17,65 17,85 21,45 D 21,57 21,81 17,30 A 17,26 17,28 20,36 B 20,18 20,68 4 měsíce 19,29 2,29 1,51 7,83 0,44 18,67 C 18,69 18,41 20,92 D 20,76 20,98
126
Tab. 7P
Základní statistické charakteristiky pro h(D65) při 3 a 4 měsíčním skladování vzorků při různých podmínkách
skladování vzorek
A
B 3 měsíce C
D
A
B 4 měsíce C
D
variační směrodatná směrodatná h(D65) průměr rozptyl koeficient odchylka chyba [%] 90,17 90,40 90,54 90,03 90,02 90,07 89,19 4,18 2,04 2,29 0,59 90,38 90,51 90,66 86,05 85,91 85,50 90,19 90,50 90,32 90,04 90,32 90,28 88,60 5,26 2,29 2,58 0,66 88,86 88,92 89,00 84,88 85,03 84,86
127
Tab. 8P
Základní statistické charakteristiky pro L*(D65) u vzorků skladovaných při různých podmínkách
vzorek L*(D65) průměr rozptyl
A
B
C
D
78,15 78,21 78,26 77,61 77,59 77,72 78,23 78,18 78,16 77,59 77,71 77,52 78,33 78,29 78,34 78,01 77,97 78,00 75,18 75,22 74,92 74,71 74,77 74,71
směrodatná odchylka
variační koeficient [%]
směrodatná chyba
77,92
0,10
0,32
0,41
0,13
77,90
0,11
0,33
0,42
0,13
78,16
0,03
0,18
0,23
0,07
74,92
0,05
0,23
0,31
0,09
128
Tab. 9P
Základní statistické charakteristiky pro C*(D65) u vzorků skladovaných při různých podmínkách
vzorek C*(D65) průměr rozptyl
A
B
C
D
17,54 17,32 17,36 17,30 17,26 17,28 19,00 18,97 18,98 20,36 20,18 20,68 18,29 17,65 17,85 18,67 18,69 18,41 21,45 21,57 21,81 20,92 20,76 20,98
směrodatná odchylka
variační koeficient [%]
směrodatná chyba
17,34
0,01
0,10
0,59
0,04
19,70
0,63
0,80
4,04
0,32
18,26
0,18
0,43
2,34
0,17
21,25
0,18
0,42
1,97
0,17
129
Tab. 10P Základní statistické charakteristiky pro h(D65) u vzorků skladovaných při různých podmínkách vzorek h(D65)
A
B
C
D
90,17 90,40 90,54 90,19 90,50 90,32 90,03 90,02 90,07 90,04 90,32 90,28 90,38 90,51 90,66 88,86 88,92 89,00 86,05 85,91 85,50 84,88 85,03
průměr rozptyl
směrodatná odchylka
variační koeficient [%]
směrodatná chyba
90,35
0,02
0,15
0,17
0,06
90,13
0,02
0,14
0,15
0,06
89,72
0,77
0,88
0,98
0,36
85,37
0,28
0,53
0,62
0,21
84,86
130
Tab. 11P Základní statistické charakteristiky pro L*(D65) u vzorků skladovaných při různých podmínkách pro 3 a 4 měsíc skladování variační směrodatná směrodatná skladování vzorek L*(D65) průměr rozptyl koeficien odchylka chyba t [%] 78,15 78,21 A 78,21 0,0030 0,06 0,07 0,03 78,26 B 3 měsíce C
D
A
B 4 měsíce C
D
78,23 78,18 78,16 78,33 78,29 78,34 75,18 75,22 74,92 77,61 77,59 77,72 77,59 77,71 77,52 78,01 77,97 78,00 74,71 74,77 74,71
78,19
0,0013
0,04
0,05
0,02
78,32
0,0007
0,03
0,03
0,02
75,11
0,0265
0,16
0,22
0,09
77,64
0,0049
0,07
0,09
0,04
77,61
0,0092
0,10
0,12
0,06
77,99
0,0004
0,02
0,03
0,01
74,73
0,0012
0,03
0,05
0,02
131
Tab. 12P Základní statistické charakteristiky pro C*(D65) u vzorků skladovaných při různých podmínkách pro 3 a 4 měsíc skladování variační směrodatná směrodatná skladování vzorek C*(D65) průměr rozptyl koeficient odchylka chyba [%] 17,54 17,32 A 17,41 0,0137 0,12 0,67 0,07 17,36 19,00 B 18,97 18,98 0,0002 0,02 0,08 0,01 18,98 3 měsíce 18,29 C 17,65 17,93 0,1072 0,33 1,83 0,19 17,85 21,45 D 21,57 21,61 0,0336 0,18 0,85 0,11 21,81 17,30 A 17,26 17,28 0,0004 0,02 0,12 0,01 17,28 20,36 B 20,18 20,41 0,0641 0,25 1,24 0,15 20,68 4 měsíce 18,67 C 18,69 18,59 0,0244 0,16 0,84 0,09 18,41 20,92 D 20,76 20,89 0,0129 0,11 0,54 0,07 20,98
132
Tab. 13P Základní statistické charakteristiky pro h(D65) u vzorků skladovaných při různých podmínkách pro 3 a 4 měsíc skladování variační směrodatná směrodatná skladování vzorek h(D65) průměr rozptyl koeficient odchylka chyba [%] 90,17 90,40 90,37 0,0349 A 0,19 0,21 0,11 90,54 90,03 B 90,02 90,04 0,0007 0,03 0,03 0,02 90,07 3 měsíce 90,38 90,51 90,52 0,0196 C 0,14 0,15 0,08 90,66 D
A
B 4 měsíce C
D
86,05 85,91 85,50 90,19 90,50 90,32 90,04 90,32 90,28 88,86 88,92 89,00 84,88 85,03 84,86
85,82
0,0817
0,29
0,33
0,17
90,34
0,0242
0,16
0,17
0,09
90,21
0,0229
0,15
0,17
0,09
88,93
0,0049
0,07
0,08
0,04
84,92
0,0086
0,09
0,11
0,05
133
Tab. 14P Základní statistické charakteristiky pro L*(D65) u vzorků s použitím antioxidačního máčení vzorek L*(D65) průměr rozptyl
E
F
G
H
I
J
62,44 63,19 63,09 69,14 68,92 69,18 70,57 70,41 70,46 62,42 62,95 62,96 69,82 69,58 70,11 66,33 66,41 66,33
směrodatná odchylka
variační koeficient [%]
směrodatná chyba
62,91
0,17
0,41
0,65
0,24
69,08
0,02
0,14
0,20
0,08
70,48
0,01
0,08
0,12
0,05
62,78
0,10
0,31
0,49
0,18
69,84
0,07
0,27
0,38
0,15
66,36
0,002
0,05
0,07
0,03
134
Tab. 15P Základní statistické charakteristiky pro C*(D65) u vzorků s použitím antioxidačního máčení vzorek C*(D65) průměr rozptyl
E
F
G
H
I
J
22,41 21,97 21,96 23,10 23,49 22,88 24,40 24,70 24,35 26,24 25,45 25,85 24,17 23,91 23,79 25,16 24,75 24,91
směrodatná odchylka
variační koeficient [%]
směrodatná chyba
22,11
0,07
0,26
1,16
0,15
23,16
0,10
0,31
1,33
0,18
24,48
0,04
0,19
0,77
0,11
25,85
0,16
0,40
1,53
0,23
23,96
0,04
0,19
0,81
0,11
24,94
0,043
0,21
0,83
0,12
135
Tab. 16P Základní statistické charakteristiky pro h(D65) u vzorků s použitím antioxidačního máčení vzorek h(D65) průměr rozptyl
E
F
G
H
I
J
79,27 80,21 79,63 84,40 84,28 84,47 85,86 85,85 85,86 81,32 82,02 81,96 84,88 84,88 85,48 83,00 83,04 83,12
směrodatná odchylka
variační koeficient [%]
směrodatná chyba
79,70
0,22
0,47
0,60
0,27
84,38
0,01
0,10
0,11
0,06
85,86
0,00003
0,01
0,01
0,004
81,77
0,15
0,39
0,47
0,22
85,08
0,12
0,35
0,41
0,20
83,05
0,004
0,06
0,07
0,04
136
Tab. 17P Základní statistické charakteristiky pro L*(D65) u vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených maloobchodní síti vzorek
1
2
3
4
5
6
7
8
9
rozptyl
směrodatná odchylka
variační koeficient [%]
směrodatná chyba
76,89
0,017
0,13
0,17
0,08
76,15
0,008
0,09
0,12
0,05
75,56
0,012
0,11
0,15
0,06
80,00
0,005
0,07
0,09
0,04
75,10
0,008
0,09
0,12
0,05
80,75
0,001
0,03
0,03
0,02
77,34
0,004
0,07
0,09
0,04
80,73
0,005
0,07
0,09
0,04
81,40
0,002
0,04
0,05
0,02
L*(D65) průměr 76,87 77,03 76,77 76,21 76,20 76,05 75,52 75,69 75,48 79,99 80,07 79,93 75,20 75,03 75,08 80,72 80,77 80,76 77,36 77,27 77,40 80,70 80,68 80,81 81,45 81,39 81,37
137
Tab. 18P Základní statistické charakteristiky pro C*(D65) u vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených maloobchodní síti vzorek
1
2
3
4
5
6
7
8
9
rozptyl
směrodatná odchylka
variační koeficient [%]
směrodatná chyba
19,29
0,016
0,12
0,65
0,07
18,90
0,042
0,21
1,09
0,12
22,14
0,003
0,05
0,23
0,03
17,63
0,005
0,07
0,42
0,04
24,39
0,048
0,22
0,89
0,13
17,86
0,011
0,10
0,58
0,06
18,59
0,026
0,16
0,87
0,09
18,07
0,042
0,20
1,13
0,12
11,44
0,003
0,05
0,45
0,03
C*(D65) průměr 19,39 19,15 19,33 18,73 18,85 19,13 22,15 22,19 22,09 17,57 17,60 17,71 24,20 24,63 24,35 17,91 17,93 17,74 18,56 18,77 18,45 18,30 17,98 17,92 11,50 11,43 11,40
138
Tab. 19P Základní statistické charakteristiky pro h(D65) u vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených maloobchodní síti vzorek
1
2
3
4
5
6
7
8
9
rozptyl
směrodatná odchylka
variační koeficient [%]
směrodatná chyba
90,40
0,015
0,12
0,14
0,07
90,49
0,001
0,04
0,04
0,02
88,63
0,077
0,28
0,31
0,16
91,78
0,045
0,21
0,23
0,12
89,93
0,003
0,06
0,06
0,03
91,64
0,006
0,08
0,08
0,04
90,66
0,040
0,20
0,22
0,12
93,96
0,034
0,18
0,20
0,11
93,98
0,032
0,18
0,19
0,10
h(D65) průměr 90,31 90,54 90,35 90,53 90,48 90,46 88,59 88,93 88,38 91,98 91,81 91,56 89,87 89,95 89,98 91,56 91,71 91,66 90,54 90,55 90,89 93,82 93,90 94,17 93,84 93,92 94,18
139
Párový T – testy * – statisticky průkazný rozdíl p < 0,05 ** – statisticky průkazný rozdíl p < 0,01 n – není rozdíl Tab. 20P Párový T – test pro L*(D65) 3 a 4 měsíce skladování 3 měsíce 4 měsíce 3 měsíce ** 4 měsíce ** Tab. 21P Párový T – test pro C*(D65) 3 a 4 měsíce skladování 3 měsíce 4 měsíce 3 měsíce n 4 měsíce n Tab. 22P Párový T – test pro h(D65) 3 a 4 měsíce skladování 3 měsíce 4 měsíce 3 měsíce * 4 měsíce * Tab. 23P Párový T – test pro L*(D65) u vzorků skladovaných při různých podmínkách A B C D
A n * **
B n * **
C * * **
D ** ** ** -
Tab. 24P Párový T – test pro C*(D65) u vzorků skladovaných při různých podmínkách A B C D
A ** ** **
B ** ** *
C ** ** **
D ** * ** -
Tab. 25P Párový T – test pro h(D65) u vzorků skladovaných při různých podmínkách A B C D
A * n **
B * n **
C n n **
D ** ** ** 140
Tab. 26P Párový T – test pro L*(D65) u vzorků s použitím antioxidačního máčení E F G H I J
E ** ** n ** **
F ** ** ** * **
G ** ** ** * **
H n ** ** ** **
I ** * * ** **
J ** ** ** ** ** -
Tab. 24P Párový T – test pro C*(D65) u vzorků s použitím antioxidačního máčení E F G H I J
E n ** ** ** **
F n ** * n *
G ** ** n n n
H ** * n ** *
I ** n n ** **
J ** * n * ** -
Tab. 28P Párový T – test pro h(D65) u vzorků s použitím antioxidačního máčení E F G H I J
E ** ** ** ** **
F ** ** ** * **
G ** ** ** n **
H ** ** ** ** *
I ** * n ** **
J ** ** ** * ** -
Tab. 29P Párový T – test pro L*(D65) u vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 ** ** ** ** ** n ** **
2 ** ** ** ** ** ** ** **
3 ** ** ** * ** ** ** **
4 ** ** ** ** ** ** * **
5 ** ** * ** ** ** ** **
141
6 ** ** ** ** ** ** n **
7 n ** ** ** ** ** ** **
8 ** ** ** * ** n ** **
9 ** ** ** ** ** ** ** ** -
Tab. 30P Párový T – test pro C*(D65) u vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 n ** ** ** ** * ** **
2 n ** ** ** * n n **
3 ** ** ** ** ** ** ** **
4 ** ** ** ** n * n **
5 ** ** ** ** ** ** ** **
6 ** * ** n ** ** n **
7 * n ** * ** ** n **
8 ** n ** n ** n n **
9 ** ** ** ** ** ** ** ** -
Tab. 31P Párový T – test pro h(D65) u vzorků chemicky konzervovaných křenů zakoupených v maloobchodní síti 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 n ** * * ** n ** **
2 n ** ** ** ** n ** **
3 ** ** ** * ** * ** **
4 * ** ** ** n * * *
5 * ** * ** ** * ** **
142
6 ** ** ** n ** * ** **
7 n n * * * * ** **
8 ** ** ** * ** ** ** *
9 ** ** ** * ** ** ** * -
Příloha 6 – Senzorická analýza Tab. 32P Základná statistické charakteristiky - vzhled 1
2
3
4
vzorek 5
6
7
8
9
71 52 67 80 100 83 73 83 19 Hodnotitel 1 90 69 70 59 100 79 81 82 44 Hodnotitel 2 88 48 72 84 84 66 57 81 37 Hodnotitel 3 50 54 40 64 80 80 80 76 43 Hodnotitel 4 45 33 56 66 71 66 59 77 11 Hodnotitel 5 66 23 66 24 92 25 25 49 8 Hodnotitel 6 100 93 92 92 93 92 93 94 72 Hodnotitel 7 73 53 66 67 89 70 67 77 33 průměr 434,81 530,48 250,81 501,00 115,95 481,81 500,81 191,62 510,29 rozptyl směrodatná 20,85 23,03 15,84 22,38 10,77 21,95 22,38 13,84 22,59 odchylka 45 23 40 24 71 25 25 49 8 minimum 100 93 92 92 100 92 93 94 72 maximum variační koeficient 28,62 43,34 23,94 33,41 12,16 31,29 33,47 17,88 67,58 7,88 8,71 5,99 8,46 4,07 8,3 8,46 5,23 8,54 směrodatná chyba
Tab. 33P Základná statistické charakteristiky - barva 1
2
3
4
vzorek 5
6
7
8
66 60 39 93 81 93 74 92 Hodnotitel 1 79 75 57 85 82 89 79 93 Hodnotitel 2 88 54 36 87 80 85 53 66 Hodnotitel 3 36 34 26 81 75 79 37 57 Hodnotitel 4 41 47 30 68 58 67 54 76 Hodnotitel 5 53 65 57 86 74 85 48 84 Hodnotitel 6 86 83 76 93 93 93 78 83 Hodnotitel 7 64 60 46 85 78 84 60 79 průměr 453,81 276,57 324,48 72,90 112,95 83,62 272,95 177,90 rozptyl směrodatná 21,30 16,63 18,01 8,54 10,63 9,14 16,52 13,34 odchylka 36 34 26 68 58 67 37 57 minimum 88 83 76 93 93 93 79 93 maximum variační koeficient 33,21 27,85 39,28 10,08 13,70 10,83 27,34 16,94 8,05 6,29 6,81 3,23 4,02 3,46 6,24 5,04 směrodatná chyba
143
9 28 52 35 99 13 16 17 37 928,48 30,47 13 99 82,04 11,52
Tab. 34P Základná statistické charakteristiky – vůně 1
2
3
4
vzorek 5
6
7
8
9
58 39 54 49 74 64 33 45 37 Hodnotitel 1 84 48 29 90 97 69 43 32 15 Hodnotitel 2 65 45 52 69 98 90 48 62 71 Hodnotitel 3 63 58 40 74 99 58 46 65 35 Hodnotitel 4 56 64 78 77 93 75 72 87 60 Hodnotitel 5 74 59 37 81 96 81 73 81 21 Hodnotitel 6 77 89 62 90 99 90 82 77 63 Hodnotitel 7 68 57 50 76 94 75 57 64 43 průměr 108,48 270,95 276,24 199,90 79,90 155,24 346,57 396,14 473,48 rozptyl směrodatná 10,42 16,46 16,62 14,14 8,94 12,46 18,62 19,90 21,76 odchylka 56 39 29 49 74 58 33 32 15 minimum 84 89 78 90 99 90 82 87 71 maximum variační koeficient 15,28 28,66 33,05 18,67 9,54 16,55 32,82 31,03 50,44 3,94 6,22 6,28 5,34 3,38 4,71 7,04 7,52 8,22 směrodatná chyba
Tab. 35P Základná statistické charakteristiky – konzistence 1
2
3
4
32 39 23 8 Hodnotitel 1 28 19 19 7 Hodnotitel 2 65 52 75 17 Hodnotitel 3 68 36 51 13 Hodnotitel 4 21 28 4 13 Hodnotitel 5 45 9 52 8 Hodnotitel 6 79 24 15 15 Hodnotitel 7 48 30 34 12 průměr 507,24 200,29 650,14 15,29 rozptyl směrodatná 22,52 14,15 25,50 3,91 odchylka 21 9 4 7 minimum 79 52 75 17 maximum variační koeficient 46,64 47,86 74,68 33,79 8,51 5,349 9,64 1,48 směrodatná chyba
144
vzorek 5
6
7
8
9
100
13
36
36
5
98
6
37
30
5
99
18
25
43
12
100
31
46
57
13
97
13
20
11
6
95
9
30
47
3
99
15
16
29
39
98
15
30
36
12
3,24
65,00
110,33 220,14 157,48
1,80
8,06
10,50
14,84
12,55
95
6
16
11
3
100
31
46
57
39
1,83
53,75
35,01
41,05
105,83
0,68
3,047
3,97
5,61
4,74
Tab. 36P Základná statistické charakteristiky – chuť 1
2
3
4
vzorek 5
6
7
8
9
51 25 48 59 53 58 23 50 5 Hodnotitel 1 63 13 24 69 82 82 18 87 2 Hodnotitel 2 84 38 58 74 82 71 53 68 51 Hodnotitel 3 65 52 60 82 73 65 70 35 45 Hodnotitel 4 44 37 57 76 42 68 42 75 42 Hodnotitel 5 37 18 25 56 11 56 13 40 30 Hodnotitel 6 75 31 74 88 50 49 71 81 49 Hodnotitel 7 60 31 49 72 56 64 41 62 32 průměr 283,48 175,62 348,62 135,00 651,14 119,14 586,95 424,57 425,33 rozptyl směrodatná odchylka 16,84 13,25 18,67 11,62 25,52 10,92 24,23 20,61 20,62 37 13 24 56 11 49 13 35 2 minimum 84 52 74 88 82 82 71 87 51 maximum 28,13 43,35 37,77 16,14 45,45 17,02 58,48 33,08 64,45 variační koeficient 6,36 5,01 7,06 4,39 9,64 4,125 9,16 7,79 7,79 směrodatná chyba
Tab. 37P Základná statistické charakteristiky – pálivost 1
2
3
67 55 73 Hodnotitel 1 67 74 59 Hodnotitel 2 77 58 66 Hodnotitel 3 66 55 62 Hodnotitel 4 48 70 77 Hodnotitel 5 57 39 58 Hodnotitel 6 81 81 78 Hodnotitel 7 66 62 68 průměr 125,48 201,90 70,95 rozptyl směrodatná odchylka 11,20 14,21 8,42 48 39 58 minimum 81 81 78 maximum 16,94 23,02 12,47 variační koeficient 4,23 5,37 3,18 směrodatná chyba
145
4
vzorek 5
6
7
8
9
90
100
90
35
62
78
100
100
100
44
80
89
72
95
77
49
53
77
98
99
87
80
60
92
83
97
88
66
76
92
91
91
91
43
56
90
95
95
95
95
86
98
90
97
90
59
68
88
93,81
10,90
51,24
490,48 166,62
59,67
9,69
3,30
7,16
22,15
12,91
7,72
72
91
77
35
53
77
100
100
100
95
86
98
10,78
3,41
7,98
37,63
19,10
8,78
3,66
1,248
2,71
8,37
4,88
2,92
Tab. 38P Základná statistické charakteristiky – celkový dojem 1
2
3
4
vzorek 5
6
7
8
9
55 34 42 61 49 72 49 70 15 Hodnotitel 1 68 24 20 77 49 45 19 80 7 Hodnotitel 2 76 31 54 62 54 60 45 53 44 Hodnotitel 3 61 26 56 35 29 32 43 43 35 Hodnotitel 4 36 27 45 67 21 56 27 68 32 Hodnotitel 5 43 16 23 59 4 60 13 44 28 Hodnotitel 6 84 45 85 85 49 49 73 73 49 Hodnotitel 7 60 29 46 64 36 53 38 62 30 průměr 297,62 82,00 484,29 249,57 354,62 164,62 420,95 218,29 224,00 rozptyl směrodatná odchylka 17,25 9,06 22,01 15,80 18,83 12,83 20,52 14,77 14,97 36 16 20 35 4 32 13 43 7 minimum 84 45 85 85 54 72 73 80 49 maximum 28,55 31,23 47,40 24,79 51,69 24,01 53,39 24,00 49,89 variační koeficient 6,52 3,42 8,32 5,97 7,12 4,849 7,75 5,58 5,66 směrodatná chyba
Tab. 39P Četnosti odpovědí – cizí vůně vzorky
absolutní četnost přítomna nepřítomna neodpovědělo
počet hodnotitelů
relativní četnost (%) přítomna nepřítomna neodpovědělo
1
0
5
2
7
0,0
71,4
28,6
2
5
0
2
7
71,4
0,0
28,6
3
1
3
3
7
14,3
42,9
42,9
4
0
4
3
7
0,0
57,1
42,9
5
1
3
3
7
14,3
42,9
42,9
6
0
4
3
7
0,0
57,1
42,9
7
2
3
2
7
28,6
42,9
28,6
8
0
4
3
7
0,0
57,1
42,9
9
3
1
3
7
42,9
14,3
42,9
146
Tab. 40P Četnosti odpovědí – cizí chuť vzorky
absolutní četnost přítomny nepřítomny neodpovědělo
počet hodnotitelů
relativní četnost (%) přítomny nepřítomny neodpovědělo
1
1
4
2
7
14,3
57,1
28,6
2
5
0
2
7
71,4
0,0
28,6
3
1
3
3
7
14,3
42,9
42,9
4
0
4
3
7
0,0
57,1
42,9
5
5
0
2
7
71,4
0,0
28,6
6
3
3
1
7
42,9
42,9
14,3
7
3
1
3
7
42,9
14,3
42,9
8
2
3
2
7
28,6
42,9
28,6
9
4
0
3
7
57,1
0,0
42,9
Tab. 41P Četnosti odpovědí – cizí částice vzorky
absolutní četnost přítomny nepřítomny neodpovědělo
počet hodnotitelů
relativní četnost (%) přítomny nepřítomny neodpovědělo
1
0
5
2
7
0,0
71,4
28,6
2
3
3
1
7
42,9
42,9
14,3
3
1
5
1
7
14,3
71,4
14,3
4
0
5
2
7
0,0
71,4
28,6
5
1
5
1
7
14,3
71,4
14,3
6
0
5
2
7
0,0
71,4
28,6
7
0
5
2
7
0,0
71,4
28,6
8
0
5
2
7
0,0
71,4
28,6
9
0
5
2
7
0,0
71,4
28,6
147
Párový T – testy * – statisticky průkazný rozdíl p < 0,05 ** – statisticky průkazný rozdíl p < 0,01 n – není rozdíl Tab. 42P Párový T – test: vzhled 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 * n n * n n n **
2 * n n ** * * ** **
3 n n n ** n n n **
4 n n n n n n * **
5 * ** ** n n * n **
6 n * n n n n n **
7 n * n n * n n **
8 n ** n * n n n **
9 ** ** ** ** ** ** ** ** -
4 * ** ** ** n ** n **
5 n ** ** ** ** * n *
6 * ** ** n ** ** n **
7 n n * ** * ** ** n
8 n ** ** n n n ** *
9 n n n ** * ** n * -
4 n ** * ** n * n *
5 ** ** ** ** ** ** ** **
6 n * ** n ** * n **
7 n n n * ** * n n
8 n n n n ** n n *
9 n n n * ** ** n * -
Tab. 43P Párový T – test: barva 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 n * * n * n n n
2 n ** ** ** ** n ** n
3 * ** ** ** ** * ** n
Tab. 44P Párový T – test: vůně 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 n n n ** n n n n
2 n n ** ** * n n n
3 n n * ** ** n n n
148
Tab. 45P Párový T – test: konzistence 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 n n ** ** ** n n **
2 n n ** ** * n n *
3 n n n ** n n n n
4 ** ** n ** n ** ** n
5 ** ** ** ** ** ** ** **
6 ** * n n ** ** ** n
7 n n n ** ** ** n n
8 n n n ** ** ** n *
9 ** * n n ** n n * -
4 * ** ** n n ** n **
5 n * n n n n n n
6 n ** n n n n n *
7 * n n ** n n n n
8 n * n n n n n *
9 * n * ** n * n * -
4 ** ** ** n n ** ** n
5 ** ** ** n * ** ** *
6 ** ** ** n * * ** n
7 n n n ** ** * n **
8 n n n ** ** ** n **
9 ** ** ** n * n ** ** -
Tab. 46P Párový T – test: chuť 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 ** n * n n * n *
2 ** ** ** * ** n * n
3 n ** ** n n n n *
Tab. 47P Párový T – test: pálivost 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 n n ** ** ** n n **
2 n n ** ** ** n n **
3 n n ** ** ** n n **
149
Tab. 48P Párový T – test: celkový dojem 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 ** n n ** n ** n **
2 ** * ** n ** n ** n
3 n * n n n * n *
4 n ** n ** n * n **
5 ** n n ** n n ** n
150
6 n ** n n n n n *
7 ** n * * n n * n
8 n ** n n ** n * *
9 ** n * ** n * n * -
