Yazılar

Duyusal Panel Sonuçlarını Tahmin Etmek İçin Tekstür Analizi Verilerini Kullanma

Gıda endüstrisi, ürün geliştirme maliyetini düşürmek için yüksek motivasyona sahiptir ve mümkünse geleneksel tekniklere göre daha ucuz alternatifler aranmaktadır. Örneğin, duyusal paneller pahalıdır…

Bir duyusal panelde yoğurt incelendiğinde, “kremsi” gibi daha az temel parametreleri ölçmeleri istenir. Bir Doku Analizöründe ölçülen kesme işi, bu parametreyle ilgilidir, ancak iki değişken arasında doğrudan orantılı bir ilişki olması gerekmez. Diğer faktörler de dikkate alınmalı ve model devreye giriyor.

Duyusal ve enstrümental ölçümler, bir veri setindeki en önemli ilişkileri belirleyen istatistiksel bir prosedür olan temel bileşen analizi kullanılarak birleştirilir ve analiz edilir. Bu işlemin ardından regresyon analizi, enstrümantal parametrelerden duyusal özellikleri modellemek için kullanılır. Bu, araçsal ölçümlerin duyusal puanları nasıl yansıttığını gösterir. Bir duyusal panelin değişken yapısı, modelin daha fazla sayıda katılımcı ile daha başarılı olacağı anlamına gelir.

Bu prosedürü gerçekleştirmek için, söz konusu duyusal parametrelerin tanımları ortaya konmalı ve bu tanımlar daha sonra duyusal parametrelerin değerlendirilmesinde optimum araçsal prosedürleri tanımlamak için kullanılır.

Örnek olarak elmaların kullanılması (Barreiro ve ark. 1998), meyvenin “unu” ilgi alanıdır. Bir duyusal panel, canlılığı netlik, sertlik ve sulu olma kaybı ve ağızdaki un hissi artışı olarak gösterebilir. Enstrümantal sıkıştırma testinin bu dört özellikle (ayrı bir akustik dürtü testi olduğu gibi) yüksek oranda korelasyon gösterdiği bulundu, bu yüzden bu testlerin yemek yemenin değerlendirilmesinde enstrümantal referans testleri olarak faydalı olduğu bulundu.

Kullanılacak reolojik tekniklerin kullanılmasına rağmen, 2016 çalışmasının sonuçları (He ve ark.), Sonuçta bir dizi ağız hissi algısı ile ilişkilendirilebilecek tek bir reolojik parametrenin olmadığını ve bunun da doku analizine uygulanabileceğini vurgulamıştır. Kremlik gibi bir ağızlık hissi yalnızca bir araçsal sonuçla tanımlanamaz, bu nedenle öngörücü bir model kombinasyon halinde birkaç araçsal parametre kullanır. Kabukluların reolojik ölçümlere duyusal niteliklerine ilişkin böyle bir başka çalışma (Jellema ve ark. 2005), enstrümantal ölçümlerin duyusal analiz için tamamlayıcı olduğunu ve uygulayıcı için ürünün geliştirilmesinin erken bir aşamasında görevini büyük ölçüde kolaylaştırabileceğini göstermiştir. Modelin daha az korelasyon gösterdiği bu gibi durumlarda bile, bu değerlendirme türü son derece yararlıdır.

Bu analitik sürecin son ürünü, enstrümantal testler sırasında ölçülen parametrelerin bir kombinasyonunu kullanarak söz konusu duyusal niteliklerin istatistiksel bir modelidir. Bu, bu enstrümantal testlerin öngörücü olarak kullanılabileceği güveni hesaplamaya yardımcı olur. Söz konusu duyusal parametre, her bir araçsal sonucun ve onun korelasyon katsayısının toplam ürünüdür. Uygulamada, bu sadece sonuç elektronik tablosunun aynı zamanda korelasyon katsayıları kümesini de içermesini gerektirir. Bu, Exponent elektronik tablo paketini kullanarak gerçekleştirmesi kolay bir iştir ve ilk istatistiksel analiz, özel bir yazılım paketi kullanılarak otomatik olarak gerçekleştirilebilir.

Tüm enstrümantal sonuçlar tüm duyusal parametreler için faydalı olmayacaktır. Örneğin, yukarıdaki yoğurt örneğinde yapışkanlık, kremsi bir ağızlık hissi üzerinde çok az etkiye sahip olabilir. Dolayısıyla yapışkanlık kremlik modelinden ihmal edilir.

Başarılı olursa, bu teknik, enstrümantal ölçümler ile bir tüketici bir ürünü yerken hissettiği çok boyutlu duyumlar arasındaki korelasyon hakkında bilgi edinerek, erken gelişim aşamalarında duyusal panellere gerek duymadan yeni gıda ürünlerinin taranma üretiminin arttırılmasına yardımcı olabilir.

Analiz, gıda endüstrisi ile sınırlı değildir. Diğer birçok endüstri, duyusal panel testlerinden (kozmetik, ilaç ve ambalaj gibi) faydalanır ve bu analiz yöntemi, maliyet azaltma potansiyeli sunan her bir durum için uygulanabilir.

Duyusal Analiz ve Gıda Tekstür Tanımları

Duyusal değerlendirme süreci iyi eğitimli bir duyusal panelle başlar – duyusal nitelikleri değerlendiren bir grup insan.

Anlamlı bir doku profili analizi yapmak için, bir jüri paneli, doku sınıflandırma sistemi, standart derecelendirme ölçekleri ve test mekaniğine ilişkin doğru prosedürlerin kullanımı hakkında bilgi sahibi olmalıdır. Panel eğitimi, her niteliğin açık bir tanımıyla başlamalıdır.

Ayrıca, gıda ürününü değerlendirmek için kullanılan teknikler açıkça belirtilmelidir; gıda ürününün ağızda nasıl bulunduğunu, dişlerin (ve hangi dişlerin) ya da dilden etkilenip etkilenmediğini ve hangi özel sansasyonun hissettirileceğini açıklamak gerekir değerlendirdi. Panelistlere değerlendirme için referans standartlar verilmelidir, böylece duyusal değerlendirme tekniklerini ve ölçeklerin uygulanmasını uygularlar.

Panel, karar verecekleri ürünler için önemli ve önemli olan reolojik özeliklerin bir listesini veriyor. Bu özellikler sertlik (hardness), sıkılık (firmness), iç yapışma (cohesiveness), çiğneme (chewiness), elastikiyet(elasticity), esneklik (springiness) vb. Içerebilir.

Bir sonraki adım, eğitilen panel katılımcıların çeşitli tanımlayıcılar / doku öznitelikleri üzerinde yoğunluk seviyeleri atadığı bir organoleptik duyusal değerlendirme yapmaktır. Örneğin, turşu dokusunu değerlendirmek için sıkılık önemli bir özellik olarak düşünülebilir. Bu durumda, katılımcılara şu sorular sorulabilir: “1’in aşırı yumuşak, 9’un aşırı derecede sağlam olduğu bir ölçekte A, B ve C turşularının sertliğini nasıl derecelendirirsiniz?”

Aşağıdaki tabloda, bir panelin örnek bir materyal için değerlendirebileceği niteliklerin küçük bir örneği verilmektedir. Her kalitede anlamın, panel üyelerinin hayal gücüne bırakılmadığına, ancak oldukça titiz bir şekilde tanımlandığına dikkat edin.

Gıdaların Doku Özelliklerini Değerlendirmede Örnek Duyu Teknikleri

Kaşıkla örneği ağızağın hemen önüne yerleştirin ve dilden sabit bir hızda sıvı çekmek için gereken kuvveti değerlendirecek şekilde dilin üstüne kaşıktan sıvı çekin.

Duyusal Karakteristik: / Karakteristik Değerlendirmede Teknik

Sertlik: Azı dişler arasına numune yerleştirin ve gıdayı sıkıştırmak için gereken kuvveti değerlendirerek eşitçe ısırın.
İç Yapışkanlık: Azı dişlerin arasına örnek koyun; parçalamadan önce deformasyon miktarınca sıkıştırın ve değerlendirin.
Esneklik: Numuneyi ya azı dişler arasında (eğer katı ise) veya dil ile damak arasına (eğer yarı-katı ise) yerleştirin ve kısmen sıkıştırın; gücü kaldırın ve düzelmenin derecesini ve çabukluğunu değerlendirin.
Yapışkanlık: Örnekleri dile yerleştirin, damağa doğru bastırın ve dille çıkarmak için gereken kuvveti değerlendirin.
Kırılabilirlik: Azı dişlerin arasına numune yerleştirin ve gıdanın parçalanması, parçalanması veya parçalanana kadar eşit derecede ısınır ve gıdanın dişlerden uzaklaştırıldığı kuvveti değerlendirilir.
Çiğneme: Numuneyi ağız içine yerleştirin ve numuneyi, yutmaya hazır bir duruma indirgemek için gereken çiğnelerin sayısını değerlendirerek 0.5 saniyede bir sakız damlasına nüfuz etmek için gereken kuvvette, saniyede bir çiğneyerek çiğneme yapın.
Sakızımsılık ( 
Gumminess): Örnekleri ağız içine yerleştirin ve dil ile damağa doğru işleyin, yiyecek parçalanmadan önce gerekli olan manipülasyon miktarını değerlendirin.

Duyu dokusu profillemede kullanılan daha kapsamlı terim seti *

Terim / / Tanım

(Adhesiveness)  Yapışkanlık: Belli bir yüzeye yapışan malzemeyi (örneğin, dudak, damak, diş) çıkarmak için gereken güç.
(bounce) 
Sıçrama: Kısmi sıkıştırmadan sonra örneklemin orijinal haline dönme oranı.
(Chewiness)
Çiğneme: Numuneyi, yutmak için uygun bir kıvamda çimdiklemek için çiğnenilenlerin sayısı (1 çiğ / saniye).
(Coarseness) 
Kabalık – büyüklük: Ürünün çiğneme işlemi sırasında kütlenin kaba olduğunun derecesi.
(cohesiveness) 
İç Yapışkanlık: Numunenin, azı rakunları ile ısırıldığında yırtılmadan önce deforme olma derecesi.
(Denseness) 
Yoğunluk: Azı dişler ile tamamen ısırıldıktan sonra numunenin kesitinin kompaktlığı.
(Dryness) 
Kuruluk: Numunenin ağızda kuru hissettiği derece.
(Fracturability) 
Kırılabilirlik: Numunenin kırılması, çatlaması veya parçalanması kuvvetidir. Kırılabilirlik kırıntı, gevreklik, gevreklik ve gevrekliği kapsar.
(Graininess) 
Partiküllülük: Bir numunenin küçük tanecikler içeren derecesi.
Gumminess): Yarı katı gıda yutmak için hazır bir halde parçalanması için gereken enerji.
(Hardness) 
Sertlik: Ürünü belirli aralıklarla deforme etmek, diğer bir deyişle Dişler arasında sıkıştırmak, dişler ile ısırmak, dil ile damak arasında sıkıştırmak için zorlama.
(Heaviness) 
Ağırlık: İlk önce dile yerleştirildiğinde algılanan ürün ağırlığı.
(Moisture Absorption )
Nem emme: Ürün tarafından emilen tükrük miktarı.
(Moisture Release) 
Nem salıverme: Numuneden çıkan ıslaklık / meyve sıkma miktarı.
(Mouthcoating ) 
Ağız Kaplaması: Çiğneme sonrası ağızda kaplama tipi ve derecesi (örneğin yağ / yağ).
(Roughness) 
Pürüzlülük: Dilin algıladığı ürün yüzeyi aşındırma derecesi.
(slipperiness) 
Kayganlık: Ürünün dilden kayacağı derecedir.
(Smoothness) 
Düzgünlük: Ürün içinde herhangi bir parçacık, topak, çarpma vb bulunmaması

(springiness) Yaylanabilirlik:Dilden damak ya da dişler arasında kısmi sıkıştırma (arıza olmadan) yapıldıktan sonra ürünün orijinal boyutuna / şekline dönme derecesi.
Tekdüzelik: Numunenin tamamında derece.
Çiğnemenin Tekdüzelik: Ürünün çiğneme özelliklerinin çiğneme boyunca olduğu derecesi.
Isırganın Eşitliği: Isırık ile eşit güç uygulanır.
Viskozite / Kuvvet, bir kaşıktan dilin üzerine sıvı çekmek için gereklidir.
Islaklık: Ürünün yüzeyinde algılanan nem miktarı.

* Not: Bu parametrelerin hepsinin bir Tekstür Analiz Cihazı ile ölçülebileceğini unutmayın.

Tat paneline son verildikten ve çeşitli numuneleri derecelendikten sonra, gıda ürününün enstrüman okumaları yapılır.

Enstrümental teknik, ağızın belirli bir gıda ürününü nasıl manipüle ettiğiyle mümkün olduğunca çoğaltılmalıdır. Alet ile, çiğneme sırasında ağız ve dişlerin yaptığı yöne aynı miktarda aynı kuvveti uygulamanız gerekir.

Bazı özel gıdalar için yaylılığın kırılabilirlikten daha önemli olabileceğini veya sertliğin kırılganlıktan daha önemli olabileceğini unutmayın. Örneğin, turşu durumunda, gevreklik genellikle en önemli doku özelliği olarak düşünülür. Bu, sertlik, elastikiyet ve kaynaşma ile ilgili karmaşık bir özelliğidir; viskozite ve yapışma daha az önemlidir.

Bununla birlikte, gelişmiş sensör teknolojileri, güçlü bilgisayar özellikleri ve sofistike, çok yönlü yazılım kullanan araçlar, ağız sağlığı değerlendirme için paha biçilemez araçlardır. Tat panellerinin sonuçları ile fiziksel enstrümanlardan elde edilen sonuçlar arasında oldukça güçlü bağıntılar kurmayı mümkün kılarlar. TA.XTplus Tekstür Analiz Cihazı gibi bugünün araçları, tüm TPA’yı gerçekleştirebilir ve düzinelerce reolojik gıda özelliklerini ölçebilir.

Neden aletleri tamamen unutmayın ve sadece organoleptik tadı kaplamaya güveniyorsunuz? Cevap basittir. Enstrümental veriler ve organoleptik veriler arasında iyi korelasyon kurulduğunda, enstrümantal yaklaşım duyusal panele göre pek çok avantaj sunmaktadır. Duyusal panellerle karşılaştırıldığında, enstrümantal sonuçlar daha az maliyetle daha kısa sürede elde edilir ve daha objektif ve doğru olur.

Ayrıca, aletler duyusal paneller için pratik olmayan durumlarda kullanılabilir – örneğin, işleme döngüsü boyunca reolojik özellikleri kontrol etmek için bir kalite kontrol aracı olarak.