(JND)。差别阈不是一个恒定值,它会随一些因素而变化。 韦伯改良公式: k=ΔI/(I+Ir)
ΔI——差别域 ;I ——刺激量; k ——常数,又称韦伯分数; Ir ——附加刺激量。 5.感觉阈值
外界事物刺激人的感觉器官时,必须要有适当的强度(intensity),刺激强度太大或太小均不能产生感觉。
感觉阈值是指从刚能引起感觉到刚好不能产生刺激强度的一个范围。可通过多次的
试验得出。
敏感性(sensitivity)是感觉器官感受、识别或区别一种或多种刺激的能力。
6.感觉阈值的分类
绝对阈是指从刚能引起感觉的最小刺激量和刚刚导致感觉消失的最大刺激量成为绝
对感觉的两个阈值。
低于该下限值的刺激成为阈下刺激,高于该上限值的刺激成为阈上刺激,而刚刚能引起感觉的刺激成为刺激阈或觉察阈。阈下刺激或阈上刺激都不能产生相应的感觉。例如,人眼只对波长为380-780 nm光波产生感觉,而在紫外光去和红外光区均不能引起视觉。 第一节 嗅觉和食品的嗅觉识别 1.嗅觉与气味
嗅觉是人类的一种基本感觉。它是指挥发性物质刺激鼻腔嗅觉神经时在中枢神经中引起的一种感觉。其中产生令人喜爱感觉的挥发性物质叫香气,产生令人厌恶感觉的挥发性物质叫臭气。 5.气味
在人类和高等脊椎动物中,通过吸入鼻腔和口腔,在这些感官的嗅感区域上形成一个感应,产生一个不同于所见、所尝和感情的感觉。具有产生这种感觉潜力的物质被称为气味物质。
6.气味物质的分类
目前气味分类比较混乱,主要有三种典型的分类法。
海宁(Henning)曾提出过气味的三棱体概念,他所划分的六种基本气味(腐败味、芳香味、醚味、焦臭味、辛辣味、树脂味)分别占据三棱体的六个角。而所有气味都是由这六种基本气味以不同比例混合而成的。 Amore氏分类法
Amore根据对600多种气味物质和它们的化学结构,提出存在8种基本气味:樟脑味、麝香味、花卉味、薄荷味、乙醚味、辛辣味、甜香味、腐腥味,其他众多的气味可能由这些基本气味的组合所引起。 Schutz氏分类法
Schutz采用不同语言为媒介,对嗅觉感受的描述划定一个统一基准,让182人评定了30种风味物质,然后将评定结果用多变量回归分析法处理,最后归纳出9种因子:辛味、香味、醚味、香甜味、油脂味、焦味、烧硫磺味、臭树脂味、金属味作为基本气味。
7.嗅觉过程
鼻腔是人类感受气味的嗅觉器官。嗅觉最主要的感受器是嗅细胞,它位于上鼻道及鼻
2
中隔后面积约为5cm的嗅粘膜中,嗅细胞在受到嗅感物质即气味刺激时,由嗅细胞将 其接受并传递到嗅觉中枢后形成嗅觉。
嗅觉神经纤维末梢
嗅细胞 直接受体 三叉状神经末梢 嗅粘膜
支持细胞
基细胞
气味物质 嗅粘膜 嗅细胞 大脑 嗅觉
8.嗅觉特性
(1) 极高的灵敏度
人的嗅觉有极高的灵敏度,在1L空气中含有10-7mg紫罗兰酮或5×10-6mg香兰素都可以引起人的嗅觉,但是人的嗅觉功能远不及动物,训练有素的调香家能辨别4000种不同的气味,而且嗅觉的灵敏度与人的性别、健康情况、体质及香气种类有关,因此个体差异很大。
狗的嗅觉能力比人高得多,主要是由于狗的鼻腔上部覆盖着嗅觉粘膜,嗅粘膜的表面有许多的皱折,其面积约为人类的4倍。狗灵敏的嗅觉感受器是嗅粘膜内的嗅细胞,大约有2 亿多个,是人类的40倍,这些嗅细胞的表面有许多粗而密的绒毛,这就扩大了细胞的表面积,从而增加了与气味物质的接触面积。狗敏锐的嗅觉在生活中占有十分重要的地位,被人类充分利用到众多的领域。 (2) 嗅觉疲劳
古人云:“入芝兰之室,久而不闻其香;入鲍鱼之肆,久而不闻其臭”
嗅觉疲劳是嗅觉的重要特征之一,它是嗅觉长期作用于同一种气味刺激而产生的适应现象。嗅觉疲劳比其它感觉的疲劳都要突出。嗅觉疲劳存在于嗅觉器官末端,感受中心神经和大脑中枢上。
嗅觉疲劳产生的原因:
有人认为气味浓度达到一定程度后,大量的气味分子刺激嗅感区,导致嗅觉疲劳,疲劳速度随刺激强度的增加而提高。
也有研究者认为在强刺激作用下,在嗅感区某些部位的持续去电荷干扰了嗅感信号的传输而导致嗅觉疲劳。 疲劳时的变化
1.在嗅觉疲劳期间,有时所感受的气味本质也会发生变化。 例如,硝基苯:苦杏仁味---沥青味
三甲胺:鱼味---氨味
原因:不同的气味组分在嗅感粘膜上适应速度不同而造成的
2.交叉疲劳现象,即对某一气味物质的疲劳会影响到嗅觉对其它气味刺激的敏感性。 例如,松香和蜂蜡疲劳降低橡皮味阈值,碘疲劳降低酒精感觉 (3)嗅味的相互影响
混合物所含的成分可以清楚地确认出来。
混合后气味特征变为不可辨认,即混合后无味。这种现象又称中和作用。 与某种单一成分有相似之味,但却有所不同。
混合后原来的气味特征彻底改变,形成一种新的气味。
其中一种气味可能占优势,而不易闻出其它气味,这种现象称为掩蔽效应。
9.嗅觉的衡量 (1)嗅味阈
嗅味阈是一种嗅感物质被感知的最低浓度值以及嗅觉对嗅感物质变化所察觉的最小范围。嗅味阈越低说明被测试者的嗅觉越灵敏。
影响嗅味阈测定的因素包括:测定时所用气味物质的纯度;所采用的试验方法及试验时各项条件的控制;参加试验人员的身体状况和嗅觉分辨能力上的差别等。 (1) 香气值
有时在鉴别具体食品的嗅感风味时,往往并不由几个嗅感物质的百分含量和阈值大小来决定,为判断一种嗅感物质在体系中作用大小,引入香气值概念。它是某种嗅感物质在体系中的浓度与该物质的嗅味阈之比。 嗅感物质浓度
香气值(FU)=
阈值
香气值越高,该嗅感物质在体系中起的作用越大。 (2) 相对气味强度
打开一个香水瓶,直接用鼻子嗅会感到刺鼻而闻不到香气,而用手轻轻在瓶口扇动,反而会感受到纯正的香气,这种现象就是气味物质稀释后嗅感增强的例子,为了描述这一嗅感特性,即气味物质的气味感随浓度变化而相应变化的现象,特提出相对气味强度的概念。
嗅感物质嗅味阈变化值 相对气味强度=
嗅感物质浓度变化值
10.嗅觉理论
人们普遍接受的产生嗅觉的基本条件包括:
产生气味的物质本身应能挥发,这样才能在呼吸作用下到达鼻腔内的嗅感区。气味物质既能在嗅感区上的水相粘膜中溶解,也能在嗅细胞的脂肪或脂类末端溶解。气味物质若在嗅感区域内溶解后,会引发一些化学反应,反应生成的刺激传入大脑则产生嗅觉 (1) 吸咐理论
嗅感粘膜吸咐进入嗅感区的气味物质,这种吸咐导致粘膜位置发生变化,进而诱发产生嗅觉的神经脉冲。 相应嗅阈值的通用公式:
LgOT+LgKo/A=-4.64/P十logP!/P+21.19
式中:OT——嗅阈值; KO/A—吸咐系数;P——所吸咐的气味分子数量 (2) 酶理论
酶广泛存在于人体各部位,酶理论假定进入嗅感区的气味物质能抑制该区域内的一类或多类酶系的活性,这种有选择的抑制改变了嗅感受体上各种化合物间的相对浓度,从而引发产生嗅觉的神经脉冲。 (3)萨姆纳(Sumner)理论
带有气味的化学物质会与嗅感受体反应,引起嗅感受体释放出分子,这些释放出的分子刺激嗅感传导神经产生一个脉冲,释放的分子数量与气味物质量成正比。
11.食品的嗅觉识别 (1)嗅技术
嗅觉受体位于鼻腔最上端的嗅上皮内。在正常的呼吸中,吸入的空气并不倾向通过鼻上部,多通过下鼻道和中鼻道。带有气味物质的空气只能极少量而且缓慢地通入鼻腔嗅区,所以只能感受到有轻微的气味。
作适当用力的吸气(收缩鼻孔)或煽动鼻翼作急促的呼吸。并且把头部稍微低下对准被嗅物质使气味自下而上地通人鼻腔,使空气易形成急驶的涡流。气体分子较多地接触嗅上皮,从而引起嗅觉的增强效应。这样一个嗅过程就是所谓的嗅技术(或闻)。 (2)气味识别 a) 范氏试验
首先,用手捏住鼻孔通过张口呼吸,然后把一个:盛有气味物质的小瓶放在张开的口旁(注意:瓶颈靠近口但不能咀嚼),迅速地吸人一口气并立即拿走小瓶,闭口,放开鼻孔使气流通过鼻孔流出(口仍闭着),从而在舌上感觉到该物质。这个试验已广泛地应用于训练和扩
展人们的嗅觉能力。 b) 气味识别
各种气味就像学习语言那样可以被记忆。人们时时刻刻都可以感觉到气味的存在,但由于无意识或习惯性也就并不觉察它们。因此要记忆气味就必须设计专门的试验,有意地加强训练这种记忆(注意,感冒者例外),以便能够识别各种气味,详细描述其特征。 气味识别训练
通常是选用一些纯气味物(如十八醛、对丙烯基茴香醚、肉桂油、丁香等)单独或者混合用纯乙醇(99.8%)作溶剂稀释成10g/mL或1 g/mL的溶液(当样品具有强烈辣味时,可制成水溶液),装入试管中或用纯净无味的臼滤纸制备尝味条(长150mm,宽10mm);借用范氏试验训练气味记忆。 (3)香识别 啜食技术
因为吞咽大量样品不卫生,品茗专家和鉴评专家发明了一个专门的技术---啜技术,来代替吞咽的感觉动作,使香气和空气一起流过后鼻部被压入嗅味区域。这种技术是一种专门技术,对一些人来说要用很长时间来学习正确的啜技术。 啜技术
品茗专家和咖啡品尝专家是用匙把样品送入口内并用劲地吸气,使液体杂乱地吸向咽壁(就像吞咽时一样),气体成分通过鼻后部到达嗅味区。吞咽成为不必要,样品可随后吐出。品酒专家随着酒被送人张开的口中;轻轻地吸气并进行咀嚼。酒香比茶香和咖啡香具有 更多挥发成分;因此品酒专家的啜食技术更应谨慎。 (4)食品嗅觉鉴别的注意事项
食品的气味是一些具有挥发性的物质形成的,而且其含量常随温度的高低而增减。
所以在进行嗅觉鉴别时常需稍稍加热,但最好是在15~25℃的常温下进行。
液态食品可滴在清洁的手掌上摩擦,以增加气味的挥发,识别畜肉等大块食品时,
可将一把尖刀稍微加热刺入深部,拔出后立即嗅闻气味。
食品气味鉴别的顺序应当是先识别气味淡的,后鉴别气味浓的以免影响嗅觉的灵敏
度。在鉴别前禁止吸烟。
4.视觉与食品感官鉴评
颜色对分析评价食品具有下列作用: (1)便于挑选食品和判断食品的质量。
(2)食品的颜色和接触食品时环境的颜色显著增加或降低对食品的食欲。
(3)食品的颜色也决定其是否受人欢迎。倍受喜爱的食品常常是因为这种食品带有使人愉快的颜色。没有吸引力的食品,颜色不受欢迎是一个重要因素。
(4)通过各种经验的积累,可以掌握不同食品应该具有的颜色,并据此判断食品所应具有的特性。
5.食品质量视觉鉴别方法的注意事项
视觉鉴别应在白昼的散射光线下进行,以免灯光隐色发生错觉。
鉴别时应注意整体外观、大小、形态、块形的完整程度、清洁程度,表面有无光泽、颜
色的深浅色调等。
在鉴别液态食品时,要将它注入无色的玻璃器皿中,透过光线来观察,也可将瓶子颠倒
过来,观察其中有无夹杂物下沉或絮状物悬浮。
6.听觉及其他感觉与食品感官鉴定的关系
听觉:食品的质感特别是咀嚼食品时发出的声音,在决定某些食品质量和食品接受性方面起重要作用。比如,焙烤制品中的酥脆薄饼、爆玉米花和某些膨化食品,在咀嚼时应该发出特有的声响。
其他感觉:凭借触觉来鉴别食品的膨、松、软、硬、弹性(稠度),以评价食品品质的优
劣,也是常用的感官鉴别方法之一。例如,根据鱼体肌肉的硬度和弹性,常常可以判断 鱼是否新鲜或腐败,评价动物油脂的品质时,常须鉴别其稠度等
第二章 食品感官鉴评的条件
食品感官鉴评是以人的感觉为基础,通过感官评价食品的各种属性后,再经统计分析而
获得客观结果的试验方法。
食品感官鉴评过程中,其结果受客观条件和主观条件的影响。 食品感官分析的客观条件包括外部环境条件和样品的制备,主观条件则涉及到参与感官
鉴评试验人员的基本条件和素质。
外部环境条件、参与试验的鉴评员、样品制备是食品感官鉴评试验得以顺利进行并获得
理想结果的三个必备要素。
只有在控制得当的外部环境条件中,经过精心制备所试样品和参与试验的鉴评员的密切
配合,才能取得可靠而且重现性强的客观鉴评结果。
第一节 食品感官鉴评人员的筛选与训练
食品感官的系统分析就是在特定的试验条件下利用人的感官进行评析。 参加鉴评人员的感官灵敏性和稳定性严重影响最终结果的趋向性和有效性。 由于个体间感官灵敏性差异较大,而且有许多因素会影响到感官灵敏性的正常发挥。因
此,感官鉴评人员的选择和训练是使感官鉴评试验结果可靠和稳定的首要条件。
2.感官鉴评人员的筛选
感官试验室内参加感官鉴评试验的人员大多数都要经筛选程序确定。筛选程序包括挑选候选人员和在候选人员中通过特定试验手段筛选两个方面。 (1) 感官鉴评候选人员的选择
挑选感官鉴评人员时需要考虑下列5个因素 (2) 筛选
筛选指通过一定的筛选试验方法观察候选人员是否具有感官鉴评能力,诸如普通的感
官分辨能力;对感官鉴评试验的兴趣;分辨和再现试验结果的能力和适当的感官鉴评人员行为(合作性、主动性和准时性等)。
食品感官鉴评人员的筛选工作在初步确定感官鉴评候选人后进行。根据筛选试验的结果
获知参加筛选试验人员在感官鉴评试验上的能力,决定候选人员适宜作为哪种类型的感官鉴评或不符合参加感官鉴评试验的条件而淘汰。
筛选试验通常包括基本识别试验(基本味或气味识别试验)和差异分辨试验(三点试验、
顺位试验等)。有时根据需要也会设计一系列试验来多次筛选人员或者将初步选定的人员分组进行相互比较性质的试验。有些情况下也可以将筛选试验和训练内容结合起来,在筛选的同时进行人员训练。
3.感官鉴评人员的训练
(1)对感官鉴评人员进行训练可以起到下列作用: a) 提高和稳定感官鉴评人员的感官灵敏度。
b) 降低感官鉴评人员之间及感官鉴评结果之间的偏差。 c) 降低外界因素对鉴评结果的影响。
在训练中不仅要选择适当的感官鉴评试验以达到训练的目的,也要向受训练的人员讲解感官鉴评的基本概念、感官分析程度和感官鉴评基本用语的定义和内涵,从基本感官知识和试验技能两方面对感官鉴评人员进行训练。 (2)在实施训练过程中应注意的问题
训练期间可以通过提供己知差异程度的样品做单向差异分析或通过评析与参考样品相
同的试样特性,了解感官鉴评人员训练的效果,决定何时停止训练,开始实际的感官鉴评工作。
参加训练的感官鉴评人员应比实际需要的人数多,以防止因疾病、度假或因工作繁忙造
成人员调配困难。
已经接受过训练的感官鉴评人员,若一段时间内未参加感官鉴评工作,要重新接受简单
训练之后才能再参加感官鉴评工作。
训练期间,每个参训人员至少应主持一次感官鉴评工作,负责样品制备、试验设计、数
据收集整理和讨论会召集等,使每一感官鉴评人员都熟悉感官试验的整个程序和进行试验所应遵循的原则。
除嗜好性感官试验外,在训练中应反复强调试验中客观评价样品的重要性,鉴评人员在
评析过程中不能掺杂个人情绪。所有参加训练的人员应明确集中注意力和独立完成试验的意义,试验中尽可能避免鉴评人员之间的谈话和讨论结果。
在训练期间尤其是训练的开始阶段应严格要求感官鉴评人员在试验前不接触或避免使
用有气味化妆品及洗涤剂,避免味感受器官受到强烈刺激,如喝酒、咖啡、嚼口香糖、吸烟等。
4.味觉敏感度的测定
感官鉴评员应有适当的味觉敏感度。可用味觉敏感度的测定办法来测定鉴评人员的四种基本味道的识别能力及其觉察阈、识别阈和差别阈。
第二节 食品感官鉴评的环境条件
环境条件对食品感官鉴评的影响体现在两个方面,即对鉴评人员心理和生理上的影响以及对样品品质的影响。
感官鉴评环境条件的控制从如何创造最能发挥感官作用的氛围和减少对评析人员的干扰和对样品质量的影响着手。
1. 食品感官鉴评室的设置
食品感官鉴评室由两个基本部分组成:试验区和样品制备区。 试验区是感官鉴评人员进行感官试验的场所,通常由多个隔开的鉴评小间构成。鉴评小间面积很小(0.9m×0.9m),只能容纳一名感官鉴评人员在内独自进行感官鉴评试验。鉴评小间内带有供鉴评人员使用的工作台和座椅,工作台上应配备漱口用的清水和吐液用的容器,最好配备固定的水龙头和漱口池。
样品制备区是准备感官鉴评试验样品的场所。该区域应靠近试验区,但又要避免鉴评人员进入试验区时经过制备区看到所制备的各种样品和嗅到气味后产生的影响,也应该防止制备样品时的气味传入试验区。
试验区和样品制备区在感官鉴评室内的布置有各种类型。常见形式是试验区和样品制备区布置在同一个大房间内,以鉴评小间的隔板将试验区和样品制备区分隔开。试验区和制备区从不同的路径进入,而制备好的样品只能通过鉴评小间隔板上带活动门的窗口送入鉴评小间工作台。
2. 样品制备区的环境条件、常用设施和工作人员 (1)环境条件
样品制备区的环境条件除应满足试验区对样品制备的要求外,还应充分重视样品制备区
的通风性能,以防止制备过程中样品的气味传入试验区。 样品制备区应与试验区相邻,使感官鉴评人员进入试验区时不能通过样品制备区,样品
制备区内所使用的器皿、用具和设施都应无气味。 (2)常用设施和用具
样品制备区应配备必要的加热、保温设施(电炉、燃气炉、微波炉、烤箱、恒温箱、干
燥箱等),以保证样品能适当处理和按要求维持在规定的温度下。
样品制备区还应配备贮藏设施,能存放样品,试验器皿和用具。根据需要还可配备一定
的厨房用具和办公用具。 (3)样品制备区工作人员
感官鉴评试验室内样品制备区的工作人员(实验员)应是经过适当训练,具有常规化学实
验室工作能力,熟悉食品感官鉴评有关要求和规定的人员。 工作人员最好是专职固定的。未经训练的临时人员不适合作样品制备区的工作,因为感
官鉴评试验室各项条件的控制和精确的样品制备对试验成功与否起决定性因素,否则试验终将失去作用。
第三节 样品的制备和呈送
样品是感官鉴评的受体,样品制备的方式及制备好的样品呈送至鉴评人员的方式,对感官鉴评试验能否获得准确而可靠的结果有重要影响。在感官鉴评试验中,必须规定样品制备的要求和控制样品制备及呈送过程中的各种外部影响因素。
呈送给每个鉴评员的样品分量应随试验方法和样品种类的不同而分别控制。有些试验(如二-三点试验)应严格控制样品分量,另一些试验则不须控制,给鉴评人员足够鉴评的量。
通常,对需要控制用量的差别试验,每个样品的分量控制在液体30mL,固体28g左右为宜。嗜好试验的样品分量可比差别试验高一倍。描述性试验的样品分量可依实际情况而定。
3.不能直接感官分析的样品制备
有些试验样品由于食品风味浓郁或物理状态(粘度、颜色、粉状度等)原因而不能直接进行感官分析,如香精、调味品、糖浆等。为此,需根据检查目的进行适当稀释,或与化学组分确定的某一物质进行混合,或将样品添加到中性的食品载体中,而后按照直接感官分析的样品制备方法进行制备与呈送. (1) 由于评估样品本身的性质
将均匀定量的样品用一种化学组分确定的物质(如水、乳糖、糊精等)稀释或在这些物质中分散样品,每一个试验系列的每个样品使用相同的稀释倍数或分散比例。
由于这种稀释可能改变样品的原始风味,因此在配制时应避免改变其所测特性。
也可采用将样品添加到中性的食品载体中,选择样品和载体食品混合的比例时,应避
免两者之间拮抗或协同效应。操作时,将样品定量地混入所选用载体中或放在载体(如牛奶、油、面条、大米饭、馒头、菜泥、面包、乳化剂和奶油等)上面,然后按直接感官分析样品制备与呈送方法进行操作。
(2) 由于评估食物制品中样品的影响
一般情况下,使用的是一个较复杂的制品,然后将样品混于其中。在这种情况下,样品将与其它风味竞争。如鉴评菜肴中的酸、甜或咸味
在同一检验系列中,评估的每个样品使用相同的样品/载体比例。 制备样品的温度均应与评估时正常温度相同(例如冰淇淋处于冰冻状态),同一检验系列样品温度也应相同。
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