Atributos Sensoriales: Sabor, Aroma, Gusto y Olfato

CITA 6016:

Análisis Sensorial de Alimentos

Fernando Pérez

Introducción Sabor es la percepción sensorial asociada a

Las papilas gustativas en la lengua (gustos) Los receptores nerviosos en el paladar, los

cachetes y la garganta (factores trigeminales), y Los receptores del olfato (aromas)

+ +

Sentido del Gusto Papilas -> nervios -> cerebro

Hay papilas específicas para cada gusto

Gustos:

1. _________

2. _________

3. _________

4. _________

5. _________

Sentido del Gusto Asignación:

Buscar información de lo que es umami. Escribir un par de párrafos resumiendo sus hallazgos. Incluir referencias.

Sentido del Gusto Las papilas se regeneran

constantemente

La capacidad sensorial es mayor cuando somos niños; especialmente para lo dulce

Al envejecer perdemos percepción de lo dulce y lo salado

http://fcs.tamu.edu/families/aging/aging_simulation/taste.php

Sentido del Gusto Los niveles o límites de detección

(thresholds) para los diferentes compuestos varían de persona en persona

Percepción

Concentración

Límite Absoluto

Límite de Reconocimiento

Límites de Diferencia

Límite Terminal

Sentido del Gusto Detectamos, en orden de menor a

mayor concentración Amargo

Ácido

Umami (¿?)

Salado

Dulce

Sentido del Gusto La combinación de gustos diferentes

puede afectar la percepción de uno de los compuestos (sinergía, enaltecimiento, supresión). Acidez percibida es menor al añadir azúcar

Pizca de sal aumenta percepción de dulce en café

Azúcar disminuye percepción de amargo

Sentido del Gusto Curvas de tiempo-intensidad (x-y) son

importantes para el desarrollo de productos

Ácido 1

Ácido 2

Intensidad

Tiempo

Sentido del Gusto Se pueden utilizar modificadores de

sabor (ej., gelatina) para bloquear temporeramente las papílas y obtener cambios en las curvas de tiempo-intensidad de los gustos

Instrumentación para Gustos

Hydrómetro soluciones de sal o azúcar

Refractómetro

soluciones de sal o azúcar

Análisis químico

azúcares reductoras y no reductoras

Instrumentación para Gustos

HPLC todos los gustos

GC ácido y amargo

Instrumentación para Gustos

pH (hidrógeno libre)

ácidos

electrodos de iones específicos

soluciones de sal

titulación soluciones de sal, azúcar o ácidos

Modelos de Percepción Modelo clásico

El modelo clásico ha ido evolucionando y ahora se presenta con mucha menos diferenciación entre las diferentes zonas

Hay científicos que no lo apoyan

dulce

amargo

ácido

ácido

salado

salado

Modelos de Percepción La estereoquímica se encarga de

analizar las estructuras de los compuestos y explicar la percepción

En términos generales debe haber un pareo apropiado entre la papila y el compuesto para que ocurra la detección

Cafeina

Modelos de Percepción Luego de los primeros dos o tres

muestras, ya corremos riesgo de cometer errores debido a la saturación de los receptores

En paneles, evitamos la saturación de los receptores tomando pequeños sorbos de agua o comiendo galletas de soda sin sal.

Modelos de Percepción

Temperatura

Viscosidad

Razón de consumo

Duración del contacto

Área de aplicación del estímulo

Estado químico de la saliva

Presencia de otros compuestos de gusto

La percepción se afecta con:

Factores Trigeminales Sensaciones causadas por químicos

irritantes Percepciones: carbonación, quemazón,

calor, frío, pique

Productos: alcohol, amonia, jengibre, rábano (horseradish), cebolla, chile, pimientos, menta, sodashttp://dictionary.reference.com/browse/trigeminal

Also called trigeminal nerve. Either one of the five pairs of cranial nerves, consisting of motor fibers that innervate the muscles of mastication, and of sensory fibers that conduct impulses from the head and face to the brain.

Factores Trigeminales Muchas veces es difícil separar el factor

trigeminal de la sensación de gusto y aroma Esto puede ser un problema al efectuar

paneles

La concentración de los químicos irritantes es típicamente mayor que la de compuestos de gusto y aroma

Factores Trigeminales En términos generales, una sensación

trigeminal moderada ayuda a la aceptación de los productos

Pueden afectar las curvas de tiempo-intensidad de los compuestos de gusto y aroma

Sentido del Olfato Definiciones

Olfato sentido asociado a la nariz Olor (smell)

estímulo

Aroma olor agradable o positivo Peste (odor)

olor negativo o desagradable

Sentido del Olfato Definiciones

Aromático

grado de volatilidad o capacidad de una sustancia a volatilizarse. Por lo general se requiere que tenga peso molecular no mayor de 250.

Fragancia

olor cosmético cuya percepción es subjetiva ya que puede interpretarse como positivo o negativo

Bouquet olor a flores o el aroma sobre el producto (ejemplo: vino)

Sentido del Olfato Los olores deben ser sustancias

volátiles

No todos los volátiles tienen olor (ejemplo: agua, propano)

Para percibir olores los volátiles deben interactuar con los terminales nerviosos en la nariz.

Sentido del Olfato Altas concentraciones pueden ser tóxicas

H2S: componente en cerveza y letal en alta concentración

Los olores tienen un aspecto emocional La parte del cerebro que recibe los impulsos

nerviosos del olfato es también donde se almacenan las emociones

Exposición prolongada a un estímulo causa adaptación del sistema

Sentido del Olfato Olfato discrimina unos 10,000 compuestos

diferentes

Los olores son grandemente afectados por el calor

cambios en la estructura

daño por calor

volatilización

El olfato es de 10 a 100 veces más sensitivo que el mejor de los instrumentos analíticos

Instrumentación para Aromas

Cromatógrafo de gas (GC) 10-6 a 10-13 g

GC/MS 10-12 g

Espectrofotómetro infrarrojo (IR) 10-13 g

Espectrofotómetro ultravioleta (UV) 10-13 g

Instrumentación para Aromas

Resonancia magnética nuclear (NMR)

10-7 g

Espectrometría de masa (MS) en lote

10-6 g

Espectrometría de masa (MS) directa

10-12 g

Instrumentación para Aromas Asignación:

Buscar información sobre las narices electrónicas. ¿qué son y para que se usan? Buscar un artículo que reporte una investigación en la que se utilizó una nariz electrónica. Da referencia y resumir brevemente.

Limitaciones de Instrumentos No es tan sensitivo como el olfato.

Separación de los picos es mas fácil con instrumentos que con panelistas, pero el instrumento no define el olor

Para esto se usa un aroma-grama, que es como un GC donde el detector es un panelista. El resultado se parea con el GC

Limitaciones de Instrumentos Distribución del sabor en la matriz

Instrumento no detecta bajas concentraciones

Unos compuestos pueden esconder o realzar otros

La interacción de los compuestos puede ser diferente al efecto de cada uno por separado

Limitaciones de Instrumentos Difícil de estandarizar debido a la gran

cantidad de clases de compuestos Ejemplo: ácidos grasos, ceras, aldehídos,

quetonas, ésteres, éteres, alcoholes, terpenoides, etc.

Gran cantidad de compuestos interactuando a la misma vez Aunque percibimos sobre 10,000 podemos

identificar unos 200

Limitaciones de Instrumentos Problemas de extracción y

concentración Destilación con vapor – el calor puede

afectar los compuestos Extracción – pérdidas durante la extracción

y pérdidas de residual en el solvente Oxidación – pérdidas durante extracción o

calentamiento Impurezas en el solvente – también se

concentran y pueden afectar

Limitaciones de Instrumentos Importancia de los picos

Tamaño ≠ importancia

El instrumento detecta la concentración del compuesto pero no puede determinar su importancia relativa en la formación del sabor

Limitaciones de Instrumentos Muestreo y almacenaje

El alimento es un sistema dinámico que envuelve procesos metabólicos

El alimento está propenso a cambios por crecimiento o actividad microbiológica

Los sabores son compuestos inestables Cambios por reacción con ambiente (luz, oxígeno,

agua, temperatura)

Reaccionan con otros compuestos

Reaccionan con empaque

Extracción y Concentración Espacio de cabeza (Headspace) -

Equilibrio Envasar alimento

Esperar equilibrio entre el aire en el envase y la muestra (varias horas)

Tomar muestra del ambiente (una por envase) e inyectar al instrumento

Relaciona mejor con panel sensorial

Extracción y Concentración Espacio de cabeza (Headspace) –

Dinámico Envasar alimento

Pasar nitrógeno por el ambiente para que recoja los volátiles y los lleve al instrumento para ser concentrado y analizado

Extracción y Concentración Espacio de cabeza (Headspace) -

Trampa Envasar alimento con solvente

Enfriar y filtrar usando un polímero poroso Esto remueve agua pero también puede atrapar

volátiles en el filtro

Extracción y Concentración Extracción

Bueno para productos solubles en grasa

Usar CO2 es conveniente porque es fácil de descargar al ambiente y no lo detecta el GC

Destilación Usando vapor o mezcla de solvente y vapor

Mejor para compuestos de alto peso molecular

Preguntas