Uciążliwość zapachowa/Analiza sensoryczna/Zakres zastosowań analizy sensorycznej

Zastosowania analizy sensorycznej

Rodzaje sensorycznych badań jakości

Klasyfikacja badań jakości, wykonywanych metodami sensorycznymi, bywa opierana na różnych kryteriach, dotyczących np.:

• rodzaju badanych próbek (pochodzenie, stan skupienia, ...),
• mierzonych/ocenianych właściwości,
• celu pomiarów,
• stosowanych technik pomiarowych.

Ocena jakości zapachu przez ekspertów w zakładzie Fragonard

Stanowiska oceniających przy olfaktometrach serii TO są wyposażone w przycisk TAK/NIE i przyciski umożliwiające skalowanie intensywności zapachu i jakości hedonicznej

Badania popytu są jedną z metod konsumenckiej oceny jakości

Badane substancje mogą być próbkami ciał stałych, cieczy lub gazów, zwykle kierowanych do analizy w celu kontroli jakości surowców i produktów przemysłowych.

Kontrola może polegać na ocenie zgodności organoleptycznych cech produktu (np. smak, zapach, barwa, konsystencja) z charakterystyką substancji uznanej za standard. Takie badania wykonują niewielkie grupy kilku lub kilkunastu ekspertów o odpowiednim doświadczeniu i o sprawdzonej wrażliwości sensorycznej (sposoby kontroli określają normy). Zapewnia się maksimum obiektywizmu ocen.

Jeżeli celem badań jest stwierdzenie, czy nowy produkt zyska akceptację konsumentów (jest bardziej „pożądalny” od dotychczas oferowanych), przeprowadza się badania konsumenckie, polegające na gromadzeniu subiektywnych opinii dużej grupy ludzi, reprezentatywnej dla określonej populacji (zwykle ponad 100 osób).

Wśród najbardziej popularnych technik analizy sensorycznej można wyróżnić metody rozcieńczeń, skalowanie i oznaczenia progów.

• Pomiary wykonywane metodami rozcieńczeń (czystym powietrzem lub czystą wodą – zależnie od rodzaju badanej próbki) zmierzają najczęściej do określenia, w jakim stopniu trzeba rozcieńczyć próbkę, żeby osiągnąć próg spostrzegania wrażenia (np. smaku, zapachu, barwy). Wynikiem olfaktometrycznych badań próbek gazowych jest stężenie zapachowe zanieczyszczeń (c_od [ou/m³]).
• Skalowanie polega na ocenach natężenia określonych cech jakościowych przy użyciu skal, takich jak skale werbalne, liczbowe, graficzne lub skale standardów.
• Oznaczane progi, to – przede wszystkim – progi różnicy i progi spostrzegania lub rozpoznawalności.

W pierwszym przypadku celem analiz może być np. określenie, jakie najmniejsze zmiany wybranego parametru (np. stężenie cukru) powodują wykrywalne zmiany natężenia ocenianej cechy (np. słodkość, intensywność smaku, pożądalność).

Z punktu widzenia ochrony ludności przed odorami szczególnie interesujące są progowe stężenia odorantów, przy których zapach pojawia się, staje się rozpoznawalny oraz osiąga kolejne stopnie skali intensywności (próg wyczuwalności, próg rozpoznawalności, progi związane z określeniami „słaby”, „wyraźny”, „mocny” itp.). Równocześnie powinny być rejestrowane wartości stężeń, przy których zapach osiąga kolejne stopnie skali jakości hedonicznej (stopnie niechęci), zmienia charakter itp. Podczas badań olfaktometrycznych wykonywanych metodą różnicową oceniającym przedstawia się próbki i standard prosząc o wskazanie, który z zapachów spełnia określone kryterium (np. Który jest słabszy? Który jest przyjemniejszy?). Stosowane są testy „wymuszonego” lub „niewymuszonego wyboru”, czyli nie może lub może być udzielona odpowiedź: „Nie czuję różnicy”.

Do olfaktometrycznych analiz konsumenckich można zaliczyć badania opinii mieszkańców otoczenia emitorów zanieczyszczeń powietrza o stopniu odczuwanej uciążliwości, jeżeli są wykonywane ściśle według ustalonych procedur.

Przykłady zastosowań analizy sensorycznej

Analiza sensoryczna jest jednym z głównych narzędzi towaroznawstwa i materiałoznawstwa. Jest niezastąpiona w czasie ocen jakości artykułów spożywczych oraz wielu innych artykułów codziennego użytku (np. produkty chemii gospodarczej, kosmetyki itp.). Znajduje również zastosowanie podczas badań jakości elementów środowiska – zanieczyszczeń powietrza i wody.

Metody sensorycznej analizy żywności rozwijały się wraz z rozwojem przemysłu spożywczego. Pierwsze wzmianki o systematycznym stosowaniu tych metod pojawiły się w latach 1930 (Punned i Edy, Trout i Sharp) – dotyczyły stosowania skal punktowych, przede wszystkim w odniesieniu do jakości aromatu kawy i niekorzystnego posmaku produktów mlecznych) . W latach 1940. opublikowano m.in. wyniki obszernych badań dotyczących poziomu i stabilności jakości produktów browarniczych (Bengson, Helm, Trolle) lub zastosowań analizy sensorycznej w czasie ocen jakości produktów trwałych racji żywnościowych dla armii amerykańskiej w czasie II wojny światowej. Rozpoczęto prace zmierzające do standaryzacji artykułów spożywczych oraz badania korelacji między cechami sensorycznymi, fizycznymi i chemicznymi (np. badania korelacji między fluorescencją i smakowitością suszonych jajek, Pearce i Thistle 1942) .

Obecnie oceny jakości artykułów spożywczych nie ograniczają się do stwierdzenia, czy produkt jest, czy nie jest zgodny z odpowiednią normą (standardem). Stosowane są zwykle metody skalowania jakości. Niektóre z badań polegają na ocenach jakości ogólnej, w czasie których oceniającym pozostawiana jest swoboda wyboru cech wyrobu (reprezentatywnej próbki), które uważa on za najbardziej istotne. Podstawą takiej subiektywnej oceny jest integracyjna działalność mózgu każdego z oceniających, dzięki której jest dokonywana łączna ocena wszystkich informacji sensorycznych formułowana z wykorzystaniem indywidualnych wcześniejszych doświadczeń (np. pozytywne lub negatywne skojarzenia, świadome lub nieświadome). Za obiektywne uważa się kontrole jakości, polegające na odrębnej ocenie cech jednostkowych (np. konsystencja, barwa, smak, zapach) .

Badania prowadzone w czasie rozpatrywania celowości uruchomienia produkcji nowego artykułu albo procedur arbitrażowych lub konkursowych dotyczą wielu, w miarę możliwości wszystkich cech jednostkowych. Kontrole codzienne, np. badania stabilności jakościowej wyrobu, mogą dotyczyć tylko tzw. wyróżników krytycznych – cech największym stopniu wpływających na jakość ogólną lub najbardziej zmiennych (np. w dużym stopniu zależnych od wahań jakości surowców lub niestabilności parametrów technologicznych).

W każdym przypadku ocen jakości ogólnej, wykonywanych przez zespoły 3–5 osób, są zwykle wykorzystywane:

• skale punktowe (zwykle 5 stopni skali z opisami werbalnymi),
• informacje o ważkości poszczególnych cech wyrobu.

Cechy jednostkowe konserw z zielonego groszku – przykład skali 5-punktowej (Sewer, Lewandowski 1957)

Cecha jakości	5	4	3	2	1
klarowność zalewy	klarowna	opalizująca	mętna	bardzomętna	bardzo mętna z osadem
całość ziarn	całe, bez uszkodzeń	lekko popękane	średnio popękane i pogniecione	wyraźnie uszkodzone	bardzo uszkodzone
wielkości ziarn	bardzo jednolite	jednolite	średnio zróżnicowane	wyraźnie zróżnicowane	bardzo zróżnicowane
barwa – wyrównanie	bardzo wyrównana	wyrównana	średnio nierówna	nierówna	bardzo nierówna
barwa – rodzaj	zielonooliwkowa	zielonozółtawa	żółtozielonkawa lub szarawa	żółta lub brunatna	brunatna, szara
zapach	bardzo intensywny	intensywny	słabo wyczuwalny	ledwie wyczuwalny	zdecydowany, lecz obcy
konsystencja	jędrna	nieco za miękka lub za twarda	średnio miękka, średnio twarda	miękka lub twarda	bardzo miękka (pastowata) lub bardzo twarda
smakowitość – natężenie	bardzo zdecydowana	zdecydowana	słabo wyczuwalna	ledwo wyczuwalna	zdecydowana, lecz obca
smakowitość – typ	bardzo typowa	typowa	średnio typowa	nietypowa	bardzo nietypowa

Współczynniki ważkości cech jednostkowych są określone w czasie wcześniejszych badań eksperckich – równoczesnych ocen jakości ogólnej i jakości cech jednostkowych (poszukiwanie współczynników korelacji ogólnej jakości wyrobu z poziomami poszczególnych cech jednostkowych).

Ocena jakości ogólnej wyrobu – często decydująca o cenie rynkowej albo dyskwalifikacji – jest obliczana jako średnia ważona z ocen poszczególnych cech, przypisanych produktowi przez oceniających.

Współczynnik ważkości, w	Średnia liczba przyznanych punktów, x	Iloczyn x * w
2	4	8
1	3,5	3,5
3	4,75	14,25
2	4,75	9,5
4	3,33	13,32
1	4,63	4,63
5	3,33	16,65
2	3	6
suma	suma:	suma:
20	31,29	75,85
Ocena ogólna:	75,85 / 20 =	3,8

Poza oceną ogólną bywają brane są pod uwagę tzw. limity krytyczne. Metoda limitów, polecana przypadku szybkich ocen jakości w warunkach przemysłowych (Tilgner 1957), polega na wyodrębnianiu klas jakości surowców lub produktów na podstawie liczby ocen 1, 2, 3, 4 i 5 dla poszczególnych cech. W klasie I wszystkie cechy jednostkowe powinny uzyskiwać ocenę 5, w klasie II – oceny 5 lub 4 itd. (Tilgner 1957). K. Metelski i N. Baryłko-Pikielna (1964) zaproponowali uzależnienie decyzji o kwalifikacji lub dyskwalifikacji wyrobu od średniej oraz sumy ocen, przyznanych wyrobowi przez jednego, dwóch,trzech lub więcej oceniających.

Ilustracją zainteresowania technikami analizy sensorycznej, utrzymującego się na wysokim poziomie, jest fakt, że w bazie online artykułów technicznych SIGMA-NOT po wprowadzeniu zapytania „analiza sensoryczna” uzyskujemy tysiące odpowiedzi. Wśród tych artykułów dominują publikacje dotyczące badań jakości artykułów żywnościowych np.:

• Ewa Ziółkowska, Stanisław Kmieciak, „Badanie zmian zapachu i smaku przy kontakcie opakowania z żywnością” (Opakowanie 2010),
• Ester Lemmen , Paweł Gaca, „Ocena sensoryczne kakao” (Przegląd Piekarski i Cukierniczy 2005),
• T. Kołczak, B.E. Kupiec, „Analiza sensoryczna w opracowywaniu nowych produktów” (Przemysł Spożywczy 2004),
• Maciej Chołdrych, „Organizacja struktury panelu degustacyjnego w przemyśle piwowarskim” (Przemysł Fermentacyjny i Owocowo-Warzywny 2009),
• Ewa Drzewińska, „Preferencje barw papierów graficznych” (Przegląd Papierniczy 2006),
• Izabela Dmytrów, Anna Mituniewicz-Małek, Krzysztof Dmytrów, „Ocena wybranych wyróżników jakości serków twarogowych kwasowo-podpuszczkowych dostępnych w handlu detalicznym” (Chłodnictwo 2009),
• Agata Marzec, „Tekstura żywności” (Przemysł Spożywczy 2007)).

Sensorycznych oznaczeń stopnia zanieczyszczenia przemysłowych gazów odlotowych dotyczy norma PN-EN 13725 Jakość powietrza. Oznaczanie stężenia zapachowego metodą rozcieńczeń dynamicznych .

Normalizacja

W procesie opracowywania polskich norm dotyczących analizy sensorycznej wiodącą rolę odegrał zespół prof. Damazego Tilgnera z Politechniki Gdańskiej. Prace Profesora Tilgnera kontynuowała prof. Nina Baryłko-Pikielna z Instytutu Żywności i Żywienia w Warszawie, w którym wyodrębniono Pracownię Analizy Sensorycznej. Wymienieni specjaliści utworzyli wielokrotnie cytowaną w światowym piśmiennictwie „polską szkołę analizy sensorycznej”. Bardzo popularne są podręczniki: Zarys analizy sensorycznej żywności (1975) i Sensoryczne badania żywności (2009).

Prace w zakresie normalizacji metodyki analiz, podjęte w roku 1960, były pionierskie i unikalne w skali światowej. Najwcześniej opracowane normy objęły tematy: „Metody analizy sensorycznej. Analiza jakości cząstkowej i całkowitej metodą punktową (1964), oraz: Artykuły żywnościowe. Metody sprawdzania wrażliwości sensorycznej w zakresie smaku i węchu (1965). W kolejnych latach ogłoszono normy: Analiza sensoryczna. Zasady ogólne (1966) i Analiza sensoryczna. Nazwy i określenia (1971). Międzynarodowa Komisja Normalizacyjna (ISO) rozpoczęła podobne prace dopiero w roku 1969, formułując pierwszą wersję dokumentu „Sensory Analysis. Terminology”. Normę PN-ISO: „Analiza sensoryczna. Terminologia” ustanowiono w roku 1997.

Wejście Polski do UE spowodowało szybki wzrost liczby ustanowionych przez Polski Komitet Normalizacyjny norm PN-ISO i PN-EN. W katalogu norm, zamieszczonym na stronie PKN, znajduje się około 20 pozycji z wyrazami „analiza sensoryczna” w tytule (nie są to wszystkie normy dotyczące analizy sensorycznej).

Przykłady

• PN-EN ISO 5492:2009 Analiza sensoryczna -- Terminologia,
• PN-ISO 6658:1998 Analiza sensoryczna -- Metodologia -- Wytyczne ogólne,
• PN-EN ISO 4120:2007 Analiza sensoryczna -- Metodologia -- Metoda trójkątowa,
• PN-EN ISO 5495:2007 Analiza sensoryczna -- Metodologia -- Metoda parzysta,
• PN-EN ISO 10399:2010 Analiza sensoryczna -- Metodologia -- Metoda duo-trio,
• PN-ISO 8586-1:1996 Analiza sensoryczna -- Ogólne wytyczne wyboru, szkolenia i monitorowania oceniających -- Wybrani oceniający,
• PN-EN ISO 8586-2:2008 Analiza sensoryczna -- Ogólne wytyczne wyboru, szkolenia i monitorowania oceniających -- Część 2: Eksperci oceny sensorycznej,
• PN-ISO 4121:1998 Analiza sensoryczna -- Metodologia -- Ocena produktów żywnościowych przy użyciu metod skalowania.
• PN-ISO 11035:1999 Analiza sensoryczna -- Identyfikacja i wybór deskryptorów do ustalania profilu sensorycznego z użyciem metod wielowymiarowych
• PN-ISO 11036:1999 Analiza sensoryczna -- Metodologia -- Profilowanie tekstury
• PN-EN 1230-1:2009 Papier i tektura przeznaczone do kontaktu z żywnością -- Analiza sensoryczna -- Część 1: Zapach
• PN-EN 1230-2:2009 Papier i tektura przeznaczone do kontaktu z żywnością -- Analiza sensoryczna -- Część 2: Obcy smak (skaza)

Z punktu widzenia potrzeb ochrony środowiska przed nieakceptowaną uciążliwością zapachową największe znaczenie ma norma PN-EN 13725.

Czy znasz odpowiedzi?

• Co nazywamy „wyróżnikami jakości” produktów?
• Co nazywamy „współczynnikami ważkości” cech jednostkowych i na czym polega ich wyznaczanie?
• Jak określa się jakość ogólną na podstawie eksperckich ocen cech jednostkowych?
• Ile osób uczestniczy zwykle w konsumenckich ocenach jakości produktów?

Przypisy

Linki zewnętrzne

• baza online artykułów naukowo-technicznych SIGMA-NOT (dostęp: 2010-10-18)
• katalog norm Polski Komitet Normalizacyjny_katalog norm (dostęp: 2010-10-18),
• Pracownia Zapachowej Jakości Powietrza (dostęp: 2010-10-18) – ZUT w Szczecinie
• Pracownia Analizy Sensorycznej SGGW w Warszawie
• AE Kraków: Analiza sensoryczna - programy wykładów i ćwiczeń, wykaz literatury i norm związanych; prowadzący: dr inż. Paweł Turek (dostęp: 2010-10-18)

---

Powrót do spisu treści