Лекция № 12 Консистенция и влияние на неё различных факторов.

Большинство пищевых продуктов содержат значительное количество воды (60-85 и более %), но благодаря особому внутреннему строению и свойствам содержащихся в них компонентов обладают определенной формой и структурой. Придание пищевым изделиям в процессе производства заданной формы и структуры - одна из основных задач технологии пищевых продуктов.

Структура, или внутреннее строение, пищевых продуктов есть взаимораспространение их составных частей и связь между последними.

Классификация пищевых продуктов по структуре:

• жидкости (молоко, вода и др.);

• плотные жидкости (бульоны, масла);

• вязко-пластичные продукты (творог, сливочное масло, колбасные фарши, маргарин);

• пластичные продукты гелевой структуры (сыры, пудинги, желе);

• плотные продукты клеточной структуры (овощи, плоды);

• плотные продукты фибриллярной структуры (мясо, рыба)

Эта классификация объединяет продукты как с природной структурой, так и структурой, образовавшейся в результате технологической обработки (фарши, желе и т.п.).

Кроме того, термин "структура" включает макроструктуру, видимую невооруженным глазом, микроструктуру, определяемую при помощи оптического микроскопа, и ультраструктуру, видимую только в электронном микроскопе.

Типы структуры и механические свойства пищевых продуктов определяют их консистенцию. Различают следующие типы микро- и макроструктуры: гомогенные, пористые, волокнистые, игольчатые, слоистые и смешанные.

Термин "консистенция" используется для обозначения сложных свойств пищевых продуктов, впечатление о которых получают с помощью осязательных ощущений, возникающих в момент соприкосновения с продуктом, и путем измерения инструментальными методами.

Консистенция – степень плотности, твердости продукта.

Текстура – физико-структурные свойства вещества, в частности продукта, воспринимаемые органами слуха, зрения и осязания и вызывающие у человека определенные ощущения при потреблении (откусывании, разжевывании, проглатывании). Комплекс ощущений при потреблении пищи, который называется органолептическим, приводит потребителя к предпочтению или отказу от пищевых продуктов. Для создания высококачественных пищевых продуктов необходимо целенаправленно воздействовать на их органолептические свойства.

Консистенция и вязкость относятся к текстуре и представляют собой два из множества возможных ее отличительных признаков

Сенсорная оценка консистенции, которую можно характеризовать как эмпирическую характеристику деформационного поведения материала, была известна до широкого применения реологического анализа и используется до настоящего времени. Причиной этого является простота и высокая скорость измерений, невысокие требования к приборам и процедурам обработки данных. Показатели в достаточной мере отражают анализируемые реологические свойства, обеспечивают быстрый контроль пищевых продуктов относительно соответствия или отклонения того или иного параметра от номинального значения. Пищевые продукты и сырье, являющиеся биологически активными материалами, представляют собой неустойчивые дисперсные системы, часто подвергающиеся быстрым изменениям, влияющим на реологические свойства, поэтому оценка консистенции в некоторых случаях может быть единственным методом реологического анализа.

(см. рис.3).

При анализе текстуры определяют кинестетические признаки продукта, связанные с мышечными ощущениями.

Инструментальные измерительные методы для определения отдельных кинестетических признаков можно разделить на три группы:

1. – методы точного измерения реологических величин – коэффициента вязкости, предела текучести, модуля упругости, прочности на растяжение и др.;

2. – эмпирические методы, при которых продукты подвергаются воспроизводимой деформации или нагрузке при помощи измерительных приборов, не позволяющих точно определить реологические свойства. Результаты измерений представляют собой параметры консистенции. Они хорошо коррелируют с признаками текстуры, полученными при органолептической оценке;

3. – имитационные методы, при которых пищевые продукты в специальных измерительных приборах подвергаются испытаниям, имитирующим реальные нагрузки при приеме пищи, например с помощью циклических нагрузок, имитируется процесс разжевывания пробы. Цель такого анализа текстуры – измерение параметров, которые соответствуют признакам текстуры продукта, полученным сенсорными методами. Это предполагает полное совпадение вида нагрузки, скорости деформации, температуры и других факторов испытания.

Вопросами зависимости между сенсорными и текстурными признаками, которые основываются на текучести и деформации продуктов, и их реологическими свойствами, определяемыми инструментально, занимается психореология.

Гаптическое восприятие

Под «гаптической, осязательной информацией» понимается способность воспринимать размер и форму с помощью своих рук и тела. Осязание, гаптическое чувство, кажется не имеющим столь специфичных механизмов. Поток гаптической информации поступает в нервную систему не через какую-либо единственную структуру, подобную сетчатке. Когда вы в темноте ощупываете предмет пальцами, пытаясь определить его форму, происходят изменения нервной активности в рецепторных клетках на всем пути от кожи кончиков пальцев до локтевых суставов и выше. Трудно определить то, что является «стимулом» для осязания. Ничто в нем не соответствует моментальному сетчаточному образу, служащему входным сигналом в большинстве исследований зрения, или же спектру частот слышимого звука, в течение долгого времени выполнявшего ту же роль в психоакустике. В активном осязании налицо только непрерывно происходящая деформация кожи, изменения положения суставов, скорости движения конечностей и другие сложные феномены. Последовательность «исследовательское движение -восприятие информации — последующее исследование» наблюдается всякий раз, когда человек ощупывает объект рукой. Гаптическое восприятие, очевидно, не происходит в одно мгновение и не является результатом переработки единичного сенсорного стимула.

сенсорная оценка пищевых продуктов

вкус

запах

текстура

цвет

белый

черный

желтый,

красный,

синий,

зеленый

и т.д.

гаптическая оценка

осязательная оценка

кинестетическая оценка

шероховатость, гладкость, зернистость, волокнистость, сочность и т.д.

Мягкость, твердость, прочность, консистенция, клейкость, желеобразность, резиноподобность и т.д.

слуховая оценка

визуальная оценка

хруст

форма, блеск, структура, видимые деформации

Рисунок 3 – Классификация сенсорной оценки качества и текстуры пищевых продуктов.

Сенсорный анализ – анализ с помощью органов чувств, обеспечивающих информацию об окружающей среде с помощью зрения, слуха, обоняния, вкуса, осязания, вестибулярной рецепции.

Стимул – вещество или электрофизическое воздействие, вызывающее ощущение при взаимодействии с хеморецепторами.

Сенсорные анализаторы человека:

органы (глаз, нос, язык. уши), воспринимающие воздействие света. запаха, вкуса и звука и создающие нервные импульсы;

нервы, проводящие в кору головного мозга импульсы, воспринятые чувствительными рецепторами в органах чувств;

группы нервных клеток в центрах головного мозга, где происходит психологический анализ импульсов, позволяющий различать цвета, вкус, консистенцию, звуки.

Осязание – восприятие кожей механических раздражителей. Осязательные или тактильные ощущений позволяют определить консистенцию, структуру, температуру продукта, степень измельчения и др. Расположены рецепторы на кончике языка и деснах, на ладонях, подушечках пальцев. При отрицательной температуре или с возрастом восприимчивость рецепторов снижается. Уровень восприятия для левой руки выше.

Кинестезис – чувствительность к давлению и сдвигу определенных рецепторов в мышцах и суставах.

Параметры консистенции:

1. механические – характеризуют реакцию продукта на внешнее силовое воздействие, определяются с помощью давления, оказываемого зубами, языком и нёбом при пережевывании пищи (твердость, сцепление частиц, вязкость, эластичность, клейкость);

2. геометрические:

   • первая подгруппа – параметры, определяемые формой и размерами частиц и обозначается терминами однородный, порошкообразный, мелообразный, рассыпчаты, мучнистый, песчанистый и т.д.;

   • вторая подгруппа – характеризуется формой и ориентацией составляющих текстуру продукта и описывается следующими показателями слоистый, пористый, волокнистый, стекловидный

параметры, зависящие от присутствия воды (сухой, влажный, водянистый) или жира (маслянистый, жирный)