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: _________

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

Límite de Reconocimiento Sentido del Gusto Los niveles o límites de detección (thresholds) para los diferentes compuestos varían de persona en persona Límite Terminal Percepción Límites de Diferencia Límite de Reconocimiento Límite Absoluto Concentración

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 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 dulce amargo ácido salado 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

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 La percepción se afecta con: Temperatura Viscosidad Razón de consumo Duración del contacto Área de aplicación del estímulo Estado químico de la saliva Presencia de otros compuestos de gusto

Factores Trigeminales Sensaciones causadas por químicos irritantes Percepciones: carbonación, quemazón, calor, frío, pique Productos: alcohol, amonia, jengibre, rábano (horseradish), cebolla, chile, pimientos, menta, sodas http://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)

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 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