fizikalno-hemijska i senzorna svojstva voca i povrca

5/24/2018 Fizikalno-hemijska i Senzorna Svojstva Voca i Povrca

1/137

Fizikalno-hemijska i senzorna svojstva voa i povra

235

FIZIKALNO- HEMIJSKA ISENZORNA SVOJSTVA

POGLAVLJE

6


2/137

Tehnologija voa i povra

236

S A D R A J

6.1.Tekstura6.1.1.Tekstura voa i povra6.1.2. Atributi teksture6.1.3. Ocjena senzorskih svojstava

6.2.Aromatiine tvari6.2.1. Aromatine tvari voa i povra6.2.2. Klasifikacija i podjela aromatinih tvari6.2.3. Primarni standardi mirisa

6.2.4. Primarni standardi okusa6.2.5. Hemijski mehanizmi aroma voa i povra6.2.6. Komercijalni aromatski spojevi

6.3.Boja i biljni pigmenti6.3.1. Biljni pigmenti boje boje u vou i povru6.3.2. Klorofili i karotenoidi6.3.3. Pigmenti topivi u vodi i staninom soku6.3.4. Bojila kao aditivi u vou i povru

6.4.Enzimsko i nenenzimsko posmedjivanje6.4.1. Enzimi i posmeivanje u vou i povru

6.4.1.1.Kinetika i hemizam djelovanja

6.4.1.2.Komercijalni enzimi u preradi voa i povra6.4.1.3.Enzimsko posmeivanje6.4.1.4.Sprjeavanje enzimskog posmeivanja

6.4.2.Neenzimsko posmeivanje6.4.2.1.Hemizam reakcija neenzimskog tamnjenja6.4.2.2.Faktori koji utjeu na reakciju tamnjena6.4.2.3.Mjere za sprjeavanje reakcija neenzimskog

tamnjenja

6.5.Hidrokoloidi i pektini6.5.1.Hidrokoloidi pojam i znaaj6.5.2.Pektin - pojam i znaaj6.5.3.Pektinski gelovi6.5.4.Aditivi hidrokoloidi


3/137


237

6. FIZIKALNO- HEMIJSKA I SENZORNA SVOJSTVA

Potroaprvo ocjenjuje, a zatim kupuje

6.1.TeksturaTekstura je skupina fizikalno-hemijskih svojstava

karakteristinih za odreeni prehrambeni proizvod. Teksturalnasvojstva se praktiki mogu opipati prstima ili osjetiti ustima zavrijeme konzumiranja ili osjetiti na drugi nain kao to je zvuk.

Tekstura je osobina hrane nastala iz kombinacije fizikih

svojstava i svojstava koji se opaaju ulima dodira ukljuujuikinesteziju i osjeaj u ustima, kao i ulima vida i sluha ( BS 5098).1Tekstura kao pojam oznaava ili opisuje sva mehanika,geometrijska i svojstva povrine proizvoda koja se opaaju pomoumehanikih receptora, receptora dodira, a i tamo gdje to odgovara,ulima vida i sluha. Utisci koje hrana ostavlja na ula mogu biti:

taktilni, osjete se putem ula dodira, kinestetski ,osjete se tokom pokreta, temperaturni,osjete se ulima za toplinu i hemistetski, specifian hemijsko- fizioloki nadraaj.Taktilne utisci nastaju kao posljedica dodira, kao naprimjer dodir

hrane vrhovima prstiju i jezikom (glatko, hrapavo, itd). Kinestetski

utisci nastaju prilikom vakanja ili lomljenja uzorka rukama(hrskavo, kaasto). Temperaturni utisak je osjeaj topline ilihladnoe koju hrana ostavlja na osjetilima za hladnou i toplinu.Postoji i hemistetski utisak koji nastaje hemijsko-fiziolokimnadraajima. Dvije su osnovne komponente senzorske percepcijeteksture:

fizika struktura koja se moe percipirati ulima vida idodira i ostalim ulima i

osjeaj koji hrana daje u ustima kao to su : mekoa, tvrdoa,lakoa gutanja, vakanja i sl.

Kad se govori o teksturi esto se koriste termini kao to jereologija, konzistencija, viskoznost, hrskavost itd. Reologija je

1GrujiR::Kontrola kvaliteta i bezbjednost namirnica ,Univerzitet u Banja Luci ,1999


4/137


238

disciplina koja se bavi fizikalnim svojstvima namirnica i sirovina odkojih se one dobivaju. Fokus reologije je na deformacijama i kineticimaterijala: teksturi, teljivosti, viskoznosti, poroznosti, plastinosti,elastinosti, ilavosti, hrskavosti itd. Tekstura je samo jedno svojstvokoje se promatra u okviru reologije. S druge strane, reologija kaotermin vie se primjenjuje u proizvodnji kruha i peciva, kao i ukonditorskoj industriji jer su zahtjevi u pogledu reolokih promjena

procesa sveobuhvatniji i tradicionalno mjerljivi.Za poboljanje teksture proizvoda od voa i povra koriste se

aditivi -dodaci hrani. To su tvari poznate hemijske strukture, koje sesamostalno ne konzumiraju, niti su tipian sastojak hrane i u pravilu

su bez prehrambene vrijednosti. Dodaju se za vrijeme proizvodnje,prerade, skladitenja, pakiranja ili transporta radi poboljsanjafizikalnih i senzorskih svojstava hrane. Pojedini aditivi ako se unoseu organizam u koliini koja premauje dozvoljeni dnevni unos(ADI)2, mogu izazvati degenerativane promjene, alergijske reakcije,te poveati rizik za odreene oblike raka i drugih bolesti. Zbog togaupotreba aditiva u prehrambenoj i farmaceutskoj industriji mora biti

pod strogom zakonskom kontrolom i predmet je stalnih provjera. Zasvaki aditiv postoji prirodni analog, koji se esto i komercijalno

proizvodi iz prirodnih izvora. U skladu sa preporukama komisijeCodex Alimentarius aditivi mogu biti: antioksidansi i sinergistiantioksidansa, konzervansi, pojaivai arome, emulgatori,

zgunjivai, sredstava za vezivanje i sredstava za eliranje, bojila,sladila, regulatori kiseline, enzimski preparati i ostali aditivi. Mnogiaditivi posjeduju istovremeno nekoliko funkcionalnih svojstava.

6.1.1.Tekstura voa i povra

Tekstura voa i povra je ovisna o brojnim biolokim,fiziolokim, hemijskim, biohemijskim, genetskim i drugimfaktorima. O teksturi voa i povra najee se govori u okvirusenzorske analize, mada postoje razlozi kad se promatra samotekstura kao parametar kvalitete voa i povra. Tekstura i jeste jedan

2Alowed daily intake - engl., dozvoljeni dnevni unos mg/kg tjelesne teine i danuako bi se unosio cijeli ivot a da nema tetnog utjecja na zdravlje.


5/137


239

od senzorskih atributa prehrambenog proizvoda, pored mirisa iokusa. Kod svjeeg voa i povra teksturu kao i senzorska svojstvase analiziraju i potvrdjuju kroz hemiju, strukturu i fiziologiju biljnestanice, odnosno kroz strukturu biljnog tkiva jestivog dijela voa i

povra. Takoer postoje korelacije hemijskih promjena i teksturevoa i povra. Tekstura svjeeg voa i povra u direktnoj jekorelaciji sa stanjem i statusom tkiva. Posebno je znaajan turgor

biljne stanice i stanje dinamike ravnotee u tkivu odnosnointegritetu ploda. U svjeem vou i povru koliinski je najviezastupljena voda, dok se njen sadraj u preraenim i konzerviranim

proizvodima esto drastino smanjuje, tako da se mijenjaju ukupna

fiziko hemijska svojstva, a time i tekstura.Senzorske analize principijelno su subjektivne metode, madakoritene procedure i standardi uz statistiku obradu podataka dajurelativno realnu sliku kvaliteta proizvoda koji se analizira.Objektivne metode su one koje su mjerljive, tj. mjeri se odreen

parametar. Nprimjer, sadraj kiselina u vou i povru daje podatke okiselosti, a sadraj eera daje objektivno njegovu slatkou.Senzorska svojstva3 rezultat su kompozicije parametara koji dajukonaan senzorni efekat. Boja, okus, miris obino nije efekat jednehemijske tvari, nego nastaje kao kompleks utjecaja razliitih tvari.

Nprimjer, na ukus utjee kompozicija ili relativni odnosi sadrajatvari arome, kiselina, eera, tanina i sl. Poznavanje utjecaja pojedine

komponente na organoleptika svojstva omoguava projektiranjeproizvoda sa eljenim organoleptikim svojstvima. S druge strane,senzorskom analizom vrimo ocjenu kvalitete proizvoda. Osnovniokusi koje percipira ljudski jezik su: slatko, slano, kiselo, gorko iumami. Ljudski organi kojima se vri percepcija su u ovom sluajumjerna osjetila (oi, jezik, koa, uho) koja u principu reagiraju naintezitet pojedinog senzorskog parametra: boja, okus, miris, sluh,dodir i sl. Signali od mjernog osjetila prenose se putem nervnogsistema, a obrada signala vri se putem emotivono-misaonog

procesa koji se odvija u mozgu osobe koja obavlja analizu.Minimum podraaja koje moe registrirati to mjerno osjetilo je donji

prag, koji se za ulo vida, sluha moe mjeriti jer su upitanju

3u praksi se najee govori o organoleptikim svojstvima


6/137


240

elektomagnetni valovi razliitih valnih duljina i frekvencije. Kodokusa situacija postaje sloenija jer je u pitanju uvijek djelovanjevie komponenti istovremeno od kojih neke preovaladavaju(kombinacije slatko gorko, slano kiselo, itd.). Aromatinost, kaoi miris i okus se teko mogu mjeriti nekim insrumentima jer suuglavnom sloene kompozicije koje ostavljaju odgovarajui utisak

prilikom konzumiranja. Znanost ide ka tome da se i mirisi mjerebrzim metodama i veje relativno iroko u upotrebi tzv. elektronskinos.

Voe i povre kao i poluproizvodi, preraevine i gotoviproizvodi posjeduju odreena fizikalna svojstva koja determiniraju

teksturu. Naroito su znaajni mehanika svojstva kao to su:tvrdoa, bubrenje, teljivost, viskozitet i sl. U tom sluaju teksturapojedinog ploda ovisi o mnotvu faktora, meu kojima je imanipulacija plodom nakon branja. Kod veine proizvoda, roktrajanja se definira kao vrijeme tokom kojeg proizvod zadravaprihvatljivu kvalitetu4 do trenutka procesiranja ili konzumiranja.Stoga je vano definirati prihvatljivu kvalitetu kako bi se mogloodrediti od kojeg trenutka proizvod ne zadovoljava definirane

parametre.U veini zemalja postoje specifini standardi minimalne

kvalitete za trite svjeih proizvoda, ali se tei i internacionalnojstandardizaciji stupnjevanja kvalitete (Codex alimentarius).

Standardi kvalitete se baziraju na karakteristikama proizvoda kao tosu: izgled, tekstura i aroma/okus. Za potroaa je izgled estonajvaniji kriterij kod odabira svjeeg voa i povra na policamatrgovina i treba da je karakteriziran ujednaenom veliinom,oblikom i bojom.

4Skup svojstava proizvoda koji zadovoljava zahtjeve potroaa prihvatljiv kvalitet


7/137


241

Slika 6.1.1.Vizualnu kvalitetu voa i povra ini boja injena ujednaenosti, sjaj, nepostojanje oteenja i bolesti.

Voe za preradu ima znatno blae kriterije u pogleduvanjskog izgleda. Tokom prerade u veini sluajeva se uklanja kora -ljuska sa voa i povra pa vanjski izgled nije od prevelike vanosti,ve kvalitet unutranjeg dijela ploda. Veliina i oblik ploda moe

biti vaan kod automatiziranog procesa obrade.Rang teksture svjeeg voa i povra, obuhvata irok

dijapazon svojstava i poeljno je ove pojave objanjavati terminimaspecifinih promjena komponenti stanica biljnih tkiva. Biljne stanicesadre uvijek vie od 2/3 vode. Odnos izmeu sadraja vode idinamike reakcije sadraja komponenti unutar stanice odreujuteksturalne razlike.Turgiditet stanice. Promatrano potpuno odvojeno od drugih faktorastanje turgiditeta odreeno je osmotskom silom i ima najvanijuulogu u teksturi svjeeg voa i povra. Stanini zidovi biljnog tkivaimaju razliit stupanj elastinosti i iroki dijapazon propustljivosti zavodu, ione i male molekule. Membrana ivog protoplasta je semi-

permeabilna tako da dozvoljava prolazak vode, ali je selektivna uodnosu na rastvorene tvari i suspenzije. Stanine vakuole sadre

veinu stanine vode, eera, kiselina, soli, aminokiselina, te u vodirastvorljivih vitamina, pigmenata i drugih niskomolekularnih tvari.


8/137


242

a) b) c)

d) e)Slika 6.1.2. Turgid biljne stanice: turgidna (a), normalna (b)

plazmolitina (c) , turgidno tkivo (d) i plazmolitino tivo (e)

ive biljke uzimaju vodu pomou korijena. Ona prolazi kroz staninezidove i membrane, dolazi u citoplazmu protoplasta i vakuole da bise uspostavilo stanje osmotske ravnotee sa stanicama. Osmotski tlaku staninim vakuolama i osmotski tlak protoplasta stalno vre

pritisak u pravcu staninih zidova, uzrokujui njihovo laganorastezanje u skladu sa njihovim elastinim svojstvima. Ovo stanje u

biljkama koje rastu i ivim dijelovima tkiva voa i povra jeodgovorno za nastajanje punoe te mnoge faktore koji stvarajusvjeinu plodova. Kad je biljno tkivo oteeno ili izumrlo tokomskladitenja, smrzavanja, termikog tretmana ili drugih razloga jedna

od vanih promjena koje se deavaju je denaturacija proteina.Rezultat toga je gubitak selektivne permeabilnosti staninemembrane. Bez selektivne permeabilnosti stanine vakuole i

lazmoliza stanicenormalan turgidturgidna stanica

voda

voda vodavoda


9/137


243

protoplast ne mogu opstati pa voda i rastvorene supstance slobodnodifundiraju van stanice i ostavljaju tkivo u mekanom i uvenulomstanju. U uvjetima visokog stupnja turgora u ivoj stanici voa i

povra ili relativnog stanja gubitka osmotskog tlaka konana teksturazavisi od jo nekoliko staninih konstituenata:

razine sadraja celuloze, hemiceluloze i lignina, razine sadraja i aktivnosti pektinskih substanci i uticaja fiziolokih-biohemijskih i mikrobilokih procesa (

kontaminacija, zrenje ,dozrijevanje i sl.)Stanini zid kod tkiva mladih biljaka je tanak i uglavnom sastavljenod celuloze. Starenjem stanini zid postaje deblji, a nivo

hemiceluloze i lignina raste. Celuloza, hemiceluloza i lignin su biljnavlakna i nisu znaajni za probavu u ljudskom organizmu.Pektinske substance pomau odranje stanica jedne uz drugu i

u vodi su nerastvoljive tvari. Razliite pektinske supstance moguimati utjecaja na teksturu voa i povra na nekoliko naina. Kada sevoe i povre termiki tretira, u vodi nerastvorljivi pektinihidroliziraju. Kao rezultat toga nastaju razdvajanja unutar tkiva todoprinosi razmekavanju plodova i promjeni teksture.

Voe i povre takoer sadri prirodne enzime, kao to supektinaze, koji dalje mogu hidrolizirati pektine do take kad pektinigube sposobnost formiranja gel stanja. Ovi enzimi su poznati kao

pektin-metil-esteraze. Materije kao to su sok od paradajza ili pasta

od paradajza sadre obje komponente pektin i pektin-metil-esterazu.Kod svjee pripremljenog soka od paradajza originalni viskozitet

postepeno opada zbog djelovanja pektin-metil-esteraze na pektinskigel. Ova pojava se moe prevenirati ako proizvode od paradajza brzozagrijavamo do temperature 82 C pri emu e se deaktivirati pektin-metil-esteraza unutar dezintegrirane stanice prije nego se stvorimogunost hidrolize pektina. Ovaj tretman est je u praksi i poznat u

proizvodnji soka od paradjza. To je tzv. "hot-break" proces idoprinosi visokoj razini viskoznosti. U suprotnom, kad se pojavljuje

potreba za niskom viskoznou proizvoda onda se ne koristizagrijavanje i enzimska aktivnost je neophodna. To je "cold-break"

proces. Nakon dovoljnog pada viskoziteta i dostizanja eljenihsvojstava proizvoda moe se primijeniti toplinski tretman, kao to jekonzerviranje i zatita za dugorono skladitenje.


10/137


244

Takoer se esto javlja potreba za ovravanjem tekstureproizvoda od voa i povra, posebno ako proizvod omekava zavrijeme prerade. U tom sluaju je potrebno dovesti do reakcijeizmeu rastvorenih pektinskih supstanci i Ca-iona koji formirajukalcijeve pektate. Oni su u vodi netopivi i u biljnom tkivu voa i

povra poveavaju strukturalnu tvrdou i ukoenost plodova. Zbogtoga je esta pojava koritenja u komercijalnoj praksi malih koliinakalcijevih soli u paradajz, jabuke i drugo voe i povre prijekonzerviranja i smrzavanja. Vana teksturalna svojstva vou i povrudaje sastav i sadraj hidrokoloida, hidrofilnih polimera koji openitou hemijskom pogledu sadre vei broj hidroksilnih grupa i mogu biti

polielektroliti. Koloidi kontroliraju funkcionalna svojstva. Jedno odnajvanijih svojstava je viskozitet, ukljuujui teljivost i stupanjeliranja.

Voe i povre kao i njihove preraevine su vrlo kompleksnematerije. Proizvodi na bazi voa i povra mogu mijenjati teksturalneatribute, posebno ako im se dodaju supstance aditivi koji mijenjajukonzistenciju i strukturu hidrokoloida, kao to su: arabinoksilan,karagenan, karboksimetilceluloza, celuloza, elatin, beta-glukan,guar guma, pektin, krob, ksantan guma, itd.

Uticaja fiziolokih-biohemijskih i mikrobilokih procesa .upogledu promjene teksture voa, povra i njihovih preradjevina sujako izraena. Kod svjeeg voca i povrca izraen je uticaj bakterija,

kvasaca, plijesni na njihovo kvarenje, a time i na promjenu teksture.

Naprimjer, kontaminacija mucorom uzrokuje gubitak teksture kodjabuka i krusaka

Slika br 6.1.3. Kontaminacija mucorom uzrokuje gubitakteksture kod jabuka i krusaka


11/137


245

Kod svjeeg voa usljed mikrobiolokih procesa dolazi do promjenatvrdoe ploda tako da se mjerenjem tvrdoe i drugih parametara

pomou analizatora teksture moe utvrditi teksturalni status.

Slika 6.1.4. Anlizator teksture voa i povra

Isto tako pod uticajem kiseonika i enzima dolazi do promjena usvjezem vou i povru kao to je enzimsko posmedjivanje, ili tokom

prerade nastaje dezintegracija tkiva ivog sistema i time gubitak

teksturalnih obiljeja.

6.1.2. Atributi tekstureAtributi opisuju teksturalna svojstva voa i povra. Opis moe bitiegzaktni pokazatelj dobiven mjerenjem ili opis rijeima na osnovusenzorske anlize. Teksturu voa i povra i njihovih preraevinamogu da opisuju mehaniki atributi ali i konzistencija, sonost,vakljivost, lakoa gutanja, hrskavost, sipkavost, topivost, itd. Uteksturu spada i zamuivanje vonih sokova, kao i eliranje

proizvoda na bazi voa i povra. Mehanika svojstva, kao atributiteksture se odnose na reakciju proizvoda na naprezanje pa se


12/137


246

mehaniki atributi teksture dijele se na pet osnovnih karakteristika:tvrdoa, kohezivnost, viskoznost, elastinost i adhezivnost.Tvrdoajedefinirana silom koja je potrebna da doe do deformacijeproizvoda ili prodiranja u proizvod. U praksi se esto tvrdoaodreuje manualnim pritiskom. Ovakav nain je testiranja zahtjevadobru uvjebanost osobe. U ustima se opaa pritiskom proizvodazubima (vrsto) ili izmeu jezika i nepca (polu-vrsto).

a) b)Slika 6.1.5. Odredjivanje stupnaj tvrdoe paradajza sukladnodobroj praksi , uredjaj za odredjivanje tvrdoe (a) , gradacija

tvrdoe (b)

Tvrdoa je, dobar pokazatelj stanja tekstura ploda i moe se relativnojednostavno mehaniki izmjeriti. Tvrdoa se u nekim sluajevima ivizualno moe ocijeniti, na primjer kada je plod uvenuo ili se

smeurao.

Slika 6.1.6..Mjerenje tvrdoe ploda jabuke pentrometrom

rb Stupanj tvrdoeparadajza

Gubitaksoka

1 vrlo tvrd 0 do 2 %2 tvrd 2 do 5 %

3 srednje tvrd 5 do 8 %4 srednje mekan 5 do 8 %5 mekan 8 do 10 %6 vrlo mekan vie od 10 %


13/137


247

Penetrometar je ureaj sa kojim se mjeri tvrdoa plodova.Penetrometri mjere ukupnu silu potrebnu za probijanje uzorka, (voaili povra), pomou standardne diametarske sonde. Tvrdoa se mjeri

pomou vibracionih testova i tenderometra. Vibracioni testovi sebaziraju na mjerenju karakteristike zvuka pomou mikrofona ilipiezoelektinih senzora koja prolazi kroz tkivo ploda. Ovomzvunom metodom se relativno lako moe precizno odrediti tvrdoatkiva bez da se oteti plod. Isto tako ova metoda slui zaodredjivanje stanja konzistencije u unutranjosti ploda.

Kohezivnost se odnosi na stupanj do kojeg proizvod moe biti

deformiran prije nego to se prelomi. Kohezivnost obuhvata osobinelomljivost, vakljivost i gumoznost. Lomljivost se odnosi na silukoja je potrebna da se proizvod usitni u mrvice ili komade. Ocjenjujese naglim pritiskanjem proizvoda prednjim zubima ili prstima.vakljivost se odnosi na vrijeme ili broj vakova koji su potrebni dase savae vrst proizvod do oblika spremnog za gutanje. Gumoznost

predstavlja napor koji je potreban za razlaganje proizvoda do stupnjaspremnog za gutanje.

Viskoznostje svojstvo teksture koje se odnosi na otpor protjecanju.Sa aspekta senzorne analize to je sila koja je potrebna da se tenostiz kaike prelije preko jezika ili da se rairi preko supstrata.

Viskozitet koji je karakteristian je za homogene, Njutnovsketekuine. Odnosi se na stupanj teenja tekuine pod utjecajem nekesile, kao to je gravitacija. Moe se tano mjeriti i varira od niskog(priblino oko l cP (centi poise) za vodu, do 1000 cP za proizvodetipa elea). Viskozitetje i mjera unutranjeg trenja molekula. U

procesima prerade viskozitet ima vrlo vanu ulogu kao to je usluaju kod cijevnog transporta, mijeanja, odvage, punjenja, itd.Za poveanje viskoziteta u prehrambenoj tehnologiji koriste se

pektini, polisaharidne gume, sredstva za eliranje i uguivai.Kombiniranjem polisaharidnih guma i drugih sredstava za eliranje,uinci u stvaranju viskoziteta mogu se pojaati. Viskozitet se mjerigustoom estica po jedinici volumena, odnosno viskozimetrom.


14/137


248

Elastinostje mehaniko svojstvo teksture koje se odnosi na brzinuvraanja poslije primjene sile deformacije i stupanj do kojega sedeformirani proizvod vraa u stanje prije deformiranja nakonuklanjanja sile deformacije. Ovo svojstvo je znaajno kod nekiheliranih proizvoda.

Adhezivnostjemehaniko svojstvo teksture koje se odnosi na silukoja je potrebna da se ukloni materijal koji prijanja za usta ilisupstrat.Geometrijska svojstva mogu biti atributi teksture. Odnose se naveliinu, oblik i raspored estica u proizvodu.

Konzistencija.Pod konzistencijom podrazumijeva mogunost odranjakompaktnosti, cjelovitosti i karakteristinog izgleda proizvoda.Konzistencija je atribut usko povezan sa viskozitetom i stanjem tvari.Tako se moe postaviti odreena gradacija koja grupira atributeteksture po kriterijima stanja konzistencije za:

homogene tekuine, heterogene tekuine, krute, semikrute i polukrute tvari.

Stupanj i nain izraavanja konzistencije i sonosti heterogenihtekuina i semikrutih tvari vrlo se razlikuju u pojedinim

proizvodima. Za ocjenjivanje konzistencije namirnica najiru

primjenu ima metoda vakanja, to znai da se konzistencija utvrujeu ustima. Konzistencija obuhvata: ilavost, elastinost, tvrdou-mekanost i njenost proizvoda. Relevantne su tri impresije:

lakoa kojom zubi prodiru u proizvod,lakoa kojom se proizvod tokom vakanja razdvaja u manje

dijelove ikoliina ostatka pri kraju vakanja u odnosu na uzeti zalogaj.

Ovi utisci daju sud o kvaliteti proizvoda i na osnovu njih se proizvodocjenjuje kao vrlo tvrd, tvrd, osrednje tvrd, malo tvrd, mek i vrlomek (pogledati sliku sa tebelom za paradajz). Ovo je povezano sautisakom o sonosti, stjee se tokom vakanja, a ine ga dvijeimpresije:

na poetku vakanja dojam o sonosti daje koliinaisputenog soka


15/137


249

produeni osjeaj sonosti i poslije zavrenog vakanja.Produeni osjeaj sonosti posljedica je djelovanja nekih sokova u

pojedinim proizvodima. Ti sokovi potiu luenje pljuvake s kojomse sadraj mijea u kliski zalogaj, bolus. Na impresiju o sonostiznaajan utjecaj moe imati sadraj masti u proizvodu. Ukupnaimpresija o sonosti nekog proizvoda zavisi od sadraja, sastava sokakao i brzine kojom se taj sok tokom vakanja oslobaa. Osim uustima, veina ovih svojstva mogu se ocjenjivati i pipanjem.Tekstura krutih, semikrutih i polukrutih tvarimoe se definirati kaomanifestacija strukture ili unutarnjeg sastava proizvoda, a opisuje se :tvrdoom, vrstoom, adhezijom i kohezijojm. U ovom smislu

tekstura moe biti promatrana kao reakcija na pritiskivanje proizvodai ta se pojava moe mjeriti penetrometrom. Takoer se mogupromatrati kao taktilna svojstva proizvoda. Tu se mogu mjeritigeometrija (estica, kristala, flekica) ili karakteristike sadraja vlage(vlaljivost, uljivost, vodenost, suhoa). Taktilni pristup

podrazumijeva koritenje taktilnih nerava na povrini: koe, ruku,usana i jezika. Opipna svojstva su: suhoa, vlanost, stupanj masnoeili geometrijske estice.Ponekad se u okviru ovih svojstava izdvaja buka koja se proizvoditokom vakanja. Moe se mjeriti visina, jaina i stalnost zvuka.Visina i jaina zvuka pridonose sveopoj senzorskoj impresiji.Razlike u visini zvuka nekih hrskavih proizvoda (ips) daju

senzorsku informaciju koju koristimo u procjeni svjeine iliustajalosti proizvoda. Ocjena dodira, opipa dijeli se u osjet dodirakoom i osjet pritiskom. U koi na povrini se nalaze ivci odgovorniza senzaciju: opipa, pritiska, toplog i hladnog.

Optika svojstva. Ova svojstva se zasnivaju na osjetu vida, aukljuuju ona svojstva koja se mogu vizualno ispitati. Opi indikatorskupine je izgled. Svaki trgovac zna da je izgled esto jedinakarakteristika na kojoj se moe bazirati odluka da li neto kupiti ikonzumirati ili ne. Ope karakteristike izgleda su: veliina, oblik,tekstura povrine, bistrina i boja. Na osnovu bistrine proizvod semoe opisati kao: maglovit, proziran ili neproziran. Kod nekih pia

bitan je stupanj pjenuanja koje se primjeuje tokom lijevanja.Stupanj pjenuanje ocjenjuje se kao: ne pjenua se (negazirana pia),


16/137


250

lagano (voni napici), umjereno (pivo, sok od jabuka), visoko(gazirana pia, ampanjac). Za veliinu i oblik bitni su duljina,debljina, irina, veliina estica, geometrijski oblik (kvadratian,kruni), raspodjela komadia npr. povra unutar neke salame.Veliina i oblik slue kao indikator defekata.Atributi teksture povrine su mlohavost, sjaj, hrapavost/glatkoa,suhoa, mekoa/ tvrdoa itd.

Slika 6.1.7 Odredjivanje boje kod paradajza mjerenjem pomoukolorimetra

Boja je fenomen koji ukljuuje i fizike i psiholoke komponente.

Ocjena boje esto je vana zato to je kvarenje hrane povezano spromjenom boje.

Veina atributa teksture moe se mjeriti jer su to uglavnom fizikeveliine. Najjednostavniji naini mjerenja su uporedba sastandardiziranim etalonima. Danas se koriste i instrumenti za mjerenjeteksture proizvoda. U okviru senzorskih atributa tekstura se moe

promatrati po parametrima kao to je konzistencije (kruta, semikruta,meka, tena, itd.) i forma proizvoda (veliina, oblik, itd.) i po osnovuula sluha (hrskavost, um itd. ).

Minolta kolorimetarU roteni etalon bo a


17/137


251

6.1.3. Ocjena senzorskih svojstava voa i povra i njihovihpreraevina

Senzorska analiza predstavlja mjerenje i vrednovanje svojstavanamirnica sa jednim ili vie ula ovjeka. Senzorska analizaobuhvata:

planiranje i pripremu analize, izvoenje ocjenivanja svojstava proizvoda pomou ula, te

njihov opis i ocjena pod standardiziranim uvjetima, vrednovanje i statistiku obradu podataka.

Kada se senzorskoj analizi prikljui i analitika kontrola dobiva sesveobuhvatnija i egzaktija ocjena kvaliteta odreenog proizvoda.Takav pristup moe biti i osnova u projektovanju novog proizvodakao i vaan je segment u definiranju marketing planaimplementacije proizvoda na trite. Strunjak za senzorne analize jenajvaniji resurs. On treba da formulie svrhu i ciljeve senzorskeanalize. Opti ciljevi i svrha senzorske analize mogu biti: dobivanje kvalitetne informacije o senzorskim svojstvima svih

proizvoda matine firme i konkurencije, osiguranje podrkekvalitetu proizvoda ostalih uesnika u

prehrambenom lancu, osiguranje da proizvod ne propadne zbog senzorskih svojstava, blagovremeno dobijanje korisnih informacije o senzorskoj ocjeni

proizvoda, razvijanje metoda i postupke za usporeivanje senzorskih

informacija za koritenje u istraivanju proizvoda, nadzoru iosiguravanju kvaliteta,

odravanje poola osoba kvalifikovanih da sudjeluju u irokomopsegu strunih testova,

razvijanje metode koje su jednostavne za pojedine proizvode imetode od ope upotrebe.

Na osnovu senzorske procjene, senzorski strunjak definira ciljevekoji su primjereni i ostvarivi u odreenom vremenskom periodu. Cilji svrha ne garantuju uspjeh proizvoda, nego efikasna program ili

projekat ocjenjivanja.


18/137


252

Postavljanje kriterijuma. Kriterij za ocjenu senzorskih svojstavapostavljaju se na osnovu atributa koji se mogu ocjenjivati kao ifaktora znaajnosti odredjenog atributa za odredjeni proizvod.

Naprimjer atributi kod marmelade mogu biti :a) boja koja zavisi od vrste upotrijebljenog voa kao i tehnologije

b) okus koji treba da je karakteristian na vrstu voa od kojeg potiec) ne smije se osjeati okus na karamel ili zagorjelostd) mirs karakteristian na vrstu voa od kojeg potiee) izgled, karakteristine konzistencije bez izdvajanja vode na

povrini (sinereza)Faktori znaajnsoti se postavljaju razliito prema znaaju atributa

koji uestvuje u ukupnom vrednovanju kvalitete. Voe i povre ilinjihove preradjevine koje se ocjenjuju moraju imati tanodefinisanu proceduru uzorkovanja. Pri ocjenjivanju moe se koristitii referentni uzorak koji se koristi za ujednaavanje naina

primjene datog postupka ocjenjivanja. Nain uzimanja uzorka kojise ocjenjuje zavisi od stanja u kojem se sam materijal nalazi i odnamjene ocjenjivanja. Uzimanje uzorka se mora obaviti tako da onirealno odraavaju materijal koji se kontrolie.

Prostor. Senzorne analize se sprovode u za to propisanimprostorijama, to jejedan od osnovnih zahtjeva senzorske analize.Vano je da prostor ima dobru ventilaciju, osvjetljenje, prostor za

pripremu uzoraka, odgovarajuu komunikaciju sa subjektima kao iudobnost. Prostor treba biti miran, bez stvari i dogaaja kojiodvraaju panju ocjenjivaa. Osvjetljenje se postavlja tako daodraava uvjete dnevne svjetlosti s mogunou kontrole inteziteta.Izmedju ocjenjivaa postavljaju se pregrade da se minimizira onikontakt. Boja zidova treba da je nutralna s bezmirisnim povrinama.Prilikom planiranja prostora treba predvidjeti veliinu testiranja nadnevnoj i mjesenoj osnovi, trenutne i budue vrste testova. Brojkabina, boksova, ovisi o broju testova. Vrsta proizvoda takoer utiena veliinu potrebnog prostora. Za veinu priozvoda trebahladnjak, a ako se testira smrznuta hrana onda i zamrziva. Veinutestova treba napraviti u odvojenim kabinama. Kabina se sastoji od

pulta sa pregradama na tri strane i malim vratacima, nad pultom,kroz koja se iz pripreme dobija uzorak. Unutar kabine moe biti mali


19/137


253

umivaonik za ispiranje usta koji nije obavezan, jer moe predstavljatii izvor buke i mirisa. Povoljnije je planirati pokrivene, jednokratnespremnike za izbacivanje uzorka iz usta nakon isprobavanja.Osvjetljenje unutar kabine planira se pomou elektrine arulje, iliobojeno svjetlo (najee crveno) radi skrivanja razlika u boji, meu

proizvodima koji nisu povezani sa varijablom koja se testira.Obojeno svjetlo esto stvara vie probleme nego to ih rjeava jermoe stvoriti veu varijabilnost. Vano je osigurati ventilaciju

prostora zbog zadravanja mirisa. Ventilacijske cijevi trebaju bitismjetene u svakoj kabini, jer se zamjena zraka ponekad mora vriti

bar svakih 30 sekundi. Prostor za pripremu uzoraka ovisi o vrsti

proizvoda te tipu i koliini potrebne pripreme. Uz prostor zapripremu uzoraka potreban je i prostor za skladitenje proizvoda,zamrziva, hladnjak, te prostor i aparati za termiku obradu.Ventilacija u ovim prostorijama je naroito vana za proizvode saaromatskim svojstvima. U prosotru za pripremu osvjetljenje mora

biti takvo da se proizvodi mogu lako pregledati. Senzorska procjenamoe da se vri na vanjskom terenu ako je potreban vei brojaispitanika za testiranje ime se poste vei nivo objektivnosti. Ovaj

prostor trebao bi udovoljiti veini kriterija kao i kod stacionarnihuvjeta. U ovom sluaju mogu se koristiti i mobilne kabine.

Ocjenjivai. Uvijek se polazi od osnovne hipoteze daukus treba da

odgovara dijelu populacije koja ima sklonost ka kozumiranju datogproizvoda. Prvi i najjednostavniji oblik senzorske procjene vriznanstveni radnik ili strunjak koji kreira novi prehrambeni

proizvod. On vri vlastitu procjenu nastojei utvrditi razlike novog istarog proizvoda. On mora biti upoznat sa svim svojstvima proizvodada bi ih pravilno ocijenio. esto je nepraktino oslanjati se samo na

jednu osobu. Procjena je pouzdanija ako je vri skupina ispitivaa ulaboratoriju. To mogu biti radnici firme, stanovnici lokalnih naseljaili skupina potroaa. Ako se odlui na obavljanje senzornih analizafirma mora imati slubeni program odabira ispitivaa. Skupina mora

biti dovoljno velika da se moe obaviti vie testova i lake sedobiva odgovor na postavljeno pitanje. Kada su pojedinci oitalispremnost sudjelovanja u senzorskoj procjeni, od njih se traiizjanjavanje stava prema toj skupini proizvoda, kao i sudjelovanje u


20/137


254

nizu testova, kako bi se odredile njihove sposobnosti. Prvo svakipojedinac mora ispuniti obrazac o stavu prema proizvodima. Ovajobrazac ukljuuje i neke demografske informacije (dobna skupina,opa kvalifikacija zanimanja, spol, posebni zahtjevi u odnosu nahranu npr. alergija). Za odredjena ispitivanja odabir ocjenjivaamoe se vriti prema njihovim senzornim sposobnostima,odredjivanjem donjeg praga osjetljivosti na pojedine okuse mirise iliostala ula. Kompetentost ocjenjivaa uspostavlja se dokazivanjemnjegovih sposobnosti i znanja uz prethodnu obuku. Ona predstavljaosnovu za izbor prema sposobnostima i odabir nakon obuke. Izmeuostalog, fizioloko - senzorne sposobnosti ocjenjivaa se utvruju na

osnovu kontrole pragova osjeaja. Senzorna znanja se stiu obukom ivjebom uz koritenje odabranih kontrolnih materijala.Obzirom naosobe koje vre senzorne analize mogu se svrstati u sljedee grupe:laik, ocjenjiva, struni ocjenjivai senzoriar.

Tabela 6.1.1 Kvalifikacija i opis kompetnecija senzornihocjenjivaa

rb Kvalifikacija Opis kompetencija

1.laik osoba na osnovu svojih senzorskih utisaka daje sud

o uzorku

2.

ocjenjiva provjerena i obuena osoba za obavljanje senzorske

analize

3.struniocjenjiva

specifino obuena osoba za ocjenjivanjeodredjenog proizvoda

4. senzoriar osoba koja raspolae specifinim znanjima iz teorijei prakse senzorne ocjene

Ocjenu moe da radi ocjenjivaki tim ili ocjenjivaka komisija.Samo ocjenjivanje moe biti obavljeno tako da svaki ocjenjivaradizasebno, ili da vei broj ocjenjivaa zajedniki utvruju rezultate.

Testiranje i ocjena testova. Zavisno od svrhe testiranja i postavljenihpitanja, razlikuju se analitiki i hedonski (dopadljivost)pristup. Sobzirom na postavku problema postupci testiranja se mogu svrstati u

tri grupe: testiranje razlika, opisno testiranje i testiranje savrednovanjem.


21/137


255

Tabela 6.1.2. Podjela postupaka testiranja s obzirom na postavkuproblema

Zavisno od postavljenog problema, mogue je odabrati razliitepostupke testiranja, prikazane u tabeli 6.1.3.

Tabela 6.1.3 Mogunosti pojedinih postupaka testiranja

Grupa postupanja testiranjaPostupak

testiranja Ocjanjivanje

razlika

Opisno

ocjenjivanje

Ocjenjivanje sa

vrednovanjem

Brojuzorakakoji se

ocjenjujuOcjenjivanje u parovima X 2

Ocjenjivanje u trouglu X 2

Duo-trio ocjenjivanje X 2

Ocjenjivanje sarangiranjem

X X 3

Jednostavno opisnoocjenjivanje

X 1

Ocjenjivanje profila X X 1

Profil okusa. Kod odreivanja profila okusa identificiraju se svojstva,intenzitet percipiranih karakteristika arome, okusa (flavour), poredak

javljanja percipiranih karakteristika, naknadni okus ( naknadni okus i

BrojGrupa

postupakatestiranja

Oblast primjene i svrha

1Testiranje

razlikaTestiranja sa ciljem utvrivanja razlika izmeu

uzoraka

2Opisno

testiranje

Ima cilj da se to je mogue neutralnije opiu iligrafiki prikau pojedini pokazatelji ili njihove

komponente za date uzorke

3Testiranje sa

vrednovanjemutvrivanje vrijednost testova u cjelini ili

pojedinih njegovih pokazatelja


22/137


256

postojanost prema ISO 6564 ), stupanj uklopljenosti pojedinih svojstava u

proizvod (procjena ukupnog utiska). Rezultati ili dogovoreni profil se

prikazuju u tabelarnoj formi ili grafiki. Prema ISO 6564 mogu se

koristiti razliite skale.

Profil teksture. To je metoda za opisivanje teksturalnih svojstavahrane. U svim sluajevima terminologija je specifina za svaki

pojedini tip proizvoda, ali je bazirana na osnovnim reolokimsvojstvima.

Zakljuci

Atributima teksture opisujemo i egzaktno izraavamo fizikalno-hemijska svojstva voa, povra i njihovih preradjevina. Tekstura isenzorna svojstva su u dirktnoj korelaciji s tim to je veina atributateksture mjerljiva analitikim instrumentima, a senzorna svojstva seocjenjuju na osnovu ula. Teksturu mogu da opisuju mehanikiatributi ali i atributi kao to su konzistencija, sonost, vakljivost,lakoa gutanja, hrskavost, sipkavost, topivost itd. Atribute teksturemoemo grupirati prema kriterijima fizikalnog stanja konzistencijena: homogene i heterogene tekue tvari kao i krute, semikrute i

polukrute tvari. Fizikalna svojstva se analiziraju instrumentalimmetodama. Ocjena senzorskih svojstava postavljaju se na osnovu

atributa koji se mogu ocjenjivati kao i faktora znaajnosti odredjenogatributa za odredjeni proizvod.

Pitanja:

1.Koje su korelacije izmedju turgor stanice i teksture voa i povra ?2.Kako se defninira tekstura?3.Koji su najznaajniji atributi i ta utie na teksturu?4.Ko moe biti ocjenjiva senzornih svojstava voa, povra i

preradjevina?5.Koji su uvjeti potrebni da bi se struno sprovela senzornia analiza?7.Objasniti profil okusa i profil teksture?


23/137


257

6.2. Aromatine tvari

Aroma prehrambenih proizvoda je bitan atribut kvaliteta.Aroma je karakteristino svojstvo voa i povra, koje je ovjek

prepoznao i poeo koristiti jo u prahistoriji. Rijearoma grkogporijekla i ima znaenje mirodija, biljka koja ima miris. Aroma imiris nisu isti fenomen. Miris se osjeti ulima (receptorima) koji susmjeteni u nosu dok se aroma manifestira kao ukupniorganoleptiki osjeaj koji nastaje prilikom unoenja hrane u usta.Aroma se moe definirati kao senzorni utisak hrane, prepoznat

senzibilnou receptora na okus i miris. Ipak, osnovni faktor kojidetrminira aromu hrane je miris. Okus hrane je ogranien na osnovnepercepcije : slatko, slano, kiselo, gorko i umami, dok mirisomoguava daleko iri spektar. U engleskom jeziku postoji izrazflavour koji opisuje znaenje nosioca arome ili karakteristinogokusa proizvoda. Ukus je svojstvo koje moe nastati utiscima okusa,aroma i trigeminala. Specifian iritant na usnama ili grlu jetrigeminal, osjecaj koji daje, naprimjer, ljuta paprika ili aroma

peprminta te njima sline tvari.Aromatine tvari su sloenog hemijskog sastava o kojima

ovise okus, miris kako svjeeg tako i preradjenog voa i povra.Prilikom vakanja, voe ili povre se mehaniki dezintegrira,

intezivira se proces oslobadjanja aromatskih tvari, a ujednozapoinje proces probave. Pri tome aroma daje zadovoljstvo

prilikom vakanja i gutanja (hedonizam- uivanje) tako da se moepromatrati kao rezultat osjeaja ukusa, modificiranih osjeaja mirisai kinestetikih osobina. Aroma je ipak u pogledu okusa individualna i

predstavlja dio prehrambenih navika odreene grupe ili populacije.Miris voa se cesto moze razlikovati od njegovog okusa. Dobar

primjer za to su neke vrste tropskog voca neugodnog mirisa(durian) ali veoma ugodnog opeg dojma pri konzumiranju.


24/137


258

Slika 6.2.1.Durian vrlo osvjeavaju

e slatko, so

no, tropsko vo

e smirisom na bijeli luk

Aromatine materije su odgovorne za miris i okus raznih vrsta i sortivoa i povra. One su izvor su zadovoljstva pri konzumiranju.Zajedno sa drugim hemijskim konstituentima: ugljinim hidratima,kiselinama, pigmentima su nosioci karakteristinih organoleptikihsvojstava voa i povra i njihovih preraevina. Njihov udio,kvantitativna i kvalitativna zastupljenost varira u ovisnosti od vrste isorte sirovine. Pojedine vrste i sorte voa i povra imaju razliiti brojaromatinih tvari koje utiu na formiranje okusa. Na sobnojtemperaturi hlapljive aromatine tvari mogu biti lake do tee

hlapljive.Aromatine tvari su rasprostranjene u svim sirovinamabiljnog i animalnog porijekla i daju im aromu koja se kasnije prenosina gotov proizvod. Ove tvari se u vou i povru nalaze u relativnomalim koncentracijama, koja se izraava u ppm5. Maksimalnaosjetljivost nosa je na koncentracije mirisa do 10-17 g, dok jeosjetljivost najboljih instrumenata na mris 10-13g.

Plinska kromatografija je najee koritena instrumentalnametoda za separaciju sastojaka arome iz analizirane smjese, tespektrometar masa kao detektor koji se koristi za identifikacijusastojaka smjese neposredno tokom provedbe analize.

5ppm(10 6), ppb (10 9), ppt (10 12).


25/137


259

Arome u hrani imaju primarno aromatsku a ne nutritivnufunkcijuMirisi koji se koriste u prehrani vrlo su slini mirisima u kozmeticii parfemima.

Tabela 6.2.1. Primjeri hemijskih spojeva i njihovih mirisa u vou

Hemijski spoj Miris

Izoamil acetat Banana

Cinnamini aldehid Cimet

Etil propionate Voni

Limonen Naranda

Ethil-(E, Z)-2,4-dekadienoat Kruka

Alil heksanoat Ananas

Etil maltol eer

Benzaldehide Gorki badem

Prirodni mirisi su zdravstveno sigurni u umjerenim koliinama za

razliku od sintetskih koji mogu biti toksini te moraju biti provjereniprije nego to se stave na trite.

6.2.1. Aromatine tvari voa i povra

Ukupna aroma voa i povra rezultat je interakcije svih spojeva odkojih je sastavljena. Na nju tako utjeu i prisutne masti,ugljikohidrati , bjelanevine i voda. Ipak specifinost arome rezultat

je prisutnosti drugih brojnih vrsta spojeva kao to su: alkoholi, esteri, aldehidi,ketoni, laktoni, eterina ulja, terpeni kiseline razliiti heterocikliki spojevi (pirazini, piroli, piridini) i dr.


26/137


260

Nehlapljivi aromatini sastojci mogu biti inertni kao to je celulozaili mogu biti nosioci oralne senzibilnosti (slano, slatko, kiselo,gorko). Pojedine sorte i vrste voa i povra meusobno se razlikuju

po ulnom utisku mirisa i okusa zbog razliitih koncentracija ikoliinskih odnosa pojedinih sastojaka arome koji formiraju ukupnuaromu. Koncentracija nije mjerilo i aromatine dominantnosti jerneki spojevi prisutni u manjim udjelima mogu da utiu mnogo viena ukupnu aromu nego spojevi prisutni u veim udjelima.Dominantnost nekog spoja u aromi vie posljedica njegove hemijskestrukture nego koncentracije. Spojevi u tragovima se ponekad istiukao nositelji karakteristine arome za pojedino voe. Na osnovu te

spoznaje uinak prisustva odreenog spoja na ukupnu aromu nekogproizvoda ne moe se prosuditi samo na osnovu koliine u kojoj senalazi, ve je potrebno znati i vrijednost praga osjetljivosti.Prepoznatljivi prag osjetljivosti definira se kao udio nekog spoja,najmanja koncentracija neke tvari arome koja je dovoljna za

prepoznavanje tog istog. Postoje velike razlike u pragu osjetljivostiizmeu pojedinih aromatinih tvari.

Tablica 6.2.2. Prag osjetljivosti mirisa tvari arome u vodi pri 20 oC

Hemijski spoj Pragosjetljivosti

Hemijski spoj Pragosjetljivosti

Etanol 100 mg/L Trans-2-heksenal 17 ppbMaltol 35 mg/L Etilacetat 5000 ppb

Heksanol 2,5 mg/L Butilacetat 66 ppb

2-metilpropanol 0,001mg/L Etilbutirat 1 ppb

Heksanal 4,5 ppb Izoamilacetat 66 ppb

Vrijednost arome - aromatinost (Ax) definira se kao kvocijentudjela tvari u namirnici i njenog praga osjetljivosti

x

Cx

Ax a=


27/137


261

Cx - udio spoja x u namirnici

ax- prag osjetljivosti mirisa spoja x u namirnici

Ako je vrijednost navedenog omjera vea od jedan tada je odreeniaromatini spoj prisutan u namirnici iznad svog praga osjetljivosti te

pridonosi aromi.Zbog toga to je veina tvari vonih aroma nestabilna podlona jeraznim promjenama tokom berbe, transporta, prerade, skladitenja,djelovanja mikroorganizama itd. Tako nastale promjene nazivaju segreke u aromi, a predstavljaju promjene udjela pojediniharomatinih tvari ili njihov gubitak uslijed ega namirnica poprima

neprijatna aromatina svojstva. Gubitci i promjene aromatinih tvarimogu nastati i kao posljedica hidrolitikih i oksidacijskih promjenato rezultira stvaranjem sekundarnih spojeva takoer neprijatniharomatinih svojstava.

Tabela 6. 2.1. Neki primjeri razliitih mirisa u vou i povru

Naziv Spoj Formula1 Jabuka metil

butanoat2 Ananas etil

butanoat

3 Kruka propiletanoat

4 Banana pentiletanoat

Prirodne vone arome su vrlo osjetljive i lako hlapljive pri povienimtemperaturama, te mogu biti promjenjene ili izgubljene tokom

procesa prerade.U svjeim proizvodima kao su to su voe i povrebroj aromatskih komponenata u namirnicama je od nekoliko desetinado nekoliko stotina sastojaka, dok je u namirnica koje su proletoplinski ili enzimski tretman taj broj vei.

Aromatski profil voa i povra ini cijela grupa spojeva alinajee samo mali broj medu njima ima signifikantan uticaj na


28/137


262

prepoznatljivu aromu. Primjer takvog sastojaka je 2-izobutiltijazolu paradjzu .

Slika 6.2.2. 2-izobutiltijazol

Aromatine tvari nastaju tokom zrenja i dozrijevanja voa ipovra iz prekursora arome. Taj se proces odvija u stanju fiziolokog

funkcioniranja bez otecenja, ali i nakon oteenja tkiva, kadanastupaju enzimske reakcije. Aroma je sastavni dio biodinamikeravnotee unutar tkiva-homeostaze i preko enzima prekursora imautjecaja na odranje kompaktnosti texture voa i povra. Arome serazvijaju i tokom tehnolokog postupka ili termike obrade kao tosu pasterizacija i sterilizacija. Mogu nastati i kao rezultat manje ilivie slozenih enzimskih procesa u vou i povru. Izvor prirodnih

prehrambenih aroma i njihovih prekursora nalazi se u biljnom tkivuvoa i povra. To znai da istraivaki rad na podruju izolacije iidentifikacije aroma podrazumijeva naunu i strunumultidiscipliniranost.

Aromatine tvari voa i povra rasporeene su u razliitim

dijelovima organa kao to je : plod, cvijet, sjeme, podzemno stablo,korijen, listovi i sl. Neka tkiva su bogatija sadrajem aromatskihspojeva, a neka siromanija. Arome nisu podjedako rasporedjene u

biljci.Naprimjer kod karfiola alil izotiocianat bogatije je zastupljenu vanjskim dijelovima lista nego u unutarnjim. Kod lukaaromatinost raste idui od vanjskih dijlova lista ka podzemnomstablu i korijenu, a kod mrkve terpeni su vise koncentrirani ukruni mrkve nego u sredisnjem dijelu i vrhu. Ne samo da se mijenjaintezitet aroma u razliitim dijelovima biljke nego se mijenja injihov profil .Na intezitet arome ima utjecaja molekulska masa, tonije izriito pravilo, ali je hemijska struktura opredjeljujua.Koncentracija nije mjerilo aromatinosti, nego intezitet tvari koja

moe dati podraaj na perceptivne organe.


29/137


263

Sadraj aromatinih tvari ovisi o vrsti i sorti voa i povra.Aromatinost je takodje jedan od faktora prepoznatljivosti iidentifikacije sorte voa ili povra.

Prepoznatljivost neke arome u smislu pobuivanja osjetamirisa, moe biti posljedica njene aromatske note koju ini samo

jedan od njenih sastojaka. Tako, aromatsku notu vaniliji daje: 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehid (vanilin), ili 3-fenil-2-propenal(cimetaldehid) cimetu.

Slika 6.2.3. Vanillin

Vanilla je aroma , ista forma poznata kao vanilin, ekstrahuje se odorhideja iz roda vanila. Izmeu mnogih komponenti koje se nalazeu ekstraktu vanile predominantnu funkciju u formiranjukarakteristine arome ima vanilin. Esencija vanile dolazi u dvijeforme: stvarni ekstrakt sjemenki i sintetske esencije - koja uosnovi ima rastvor vanilina (4-hidroksi-3-metoksibenzaldehid).Aaromatsku notu cimetu daje cimetaldehid.

Slika 6.2.4. Cimetaldehid

Koritenje karakteristinih aroma u razvoju eljenih procesa moe

se postii da proizvod postane ukusniji ili pikantniji. Neke vrstezainskog povra, zbog svojih aromatskih komponenti se mogu


30/137


264

koristiti i za konzerviranje, zbog prisustva mikrobicidnihkomponenti. Zaini su poznati kao prirodni konzervansi hrane

Naprimjer luk je koriten u koliini od 20 % za konzerviranjemesa od kamile, te je na taj nain spreavano kvarenje mesa. Jo

prihvatljivije je koritenje ulja od maslinovih sjemenki,antioksidanta iz voa i povra kao i veine zaina koji imajuantimikrobna svojstva. Ovi fenomeni se mogu koristiti u organskoj

preradi voa i povra gdje nije dozvoljno koritenje sinteskihkonzervansa.

6.2.2. Klasifikacija i podjela aromatinih tvari voa i povra

Hemijski spoj u vou i povru moe da posjeduje karakteristinuaromu, ugodni miris ili neugodni smrad. Za odorante - smrdljivetvari neugodnog mirisa moe se rei da su ponekad znakoviupozorenja na opasnost ( pokvarena hrana).Miris je predmet

percepcije osjeaja za njuhom, a nazivaju se jo i smradovi ako imajuneugodnu percepciju. Izraz smrad (smrade) ili zadah-vonj sekoristi da opie neugodan miris . Termini ( fragrance ) ili aroma se

primarno koriste za hranu i kozmetiku, a opisuju ugodne mirise.Mirisi odgovaraju stvarnim fenomenima hemikalija rastvorenih uzraku, mada, sa drugim osjeajima, psiholoki faktori mogu dauestvuju kao dio u percepciji.

Aromatine tvari po osnovu razliitih stupnjeva isparavanja prirazliitim temperatura su podijeljen u slijedee skupine:lako, teeteko i izrazito teko isparljive. Lako isparljive tvari arome imajunisko vrelite te se lako kvantitativno izdvoje vekod niskog stupnjaisparavanja. Takav je sluaj kod proizvodnje koncentrata sokova ikaa. Arome se izdvajaju tokom koncentriranja uparavanjem. Teehlapljive tvari arome imaju viu taku vrelita i tee se isparavaju.Takav je sluaj kod vonih arome koje ispare kod 45-50% -tnogstupnja koncentriranja (arome kruke, ljive, dunje, crne ribizle,groa). Teko hlapljive arome se tee izdvajaju zbog visokogvrelita. Takve arome ispare kod stupnja koncentriranja soka od 65-70% (arome breskve i marelice). Izrazito teko hlapljive arome

potpuno ispare kod 80-85% stupnja koncentriranja soka (kupina,malina, jagoda).


31/137


265

Aromatini kompleksi u vou i povru mogu biti:poeljni inepoeljni. Nepoeljni aromatini kompleks ine sekundarnonastali spojevi pri fermentacijama, nepoeljnim biohemijskim ihemijskim procesima prerade i neadekvatnog uvanja sirovine ili

proizvoda. Nepoeljni aromatini kompleksi su spojevi koji nastaju ubiohemijskim procesima gdje se pojavljuju nepoeljni ulni utisci, aesto su povezani sa kvarenjem proizvoda. Arome se najee nalazeu nosau aroma koji takoer doprinose senzorskoj percepciji. Tu sulipidi (ulja i masti), voskovi, pektinske supstance, voda i etanol ukojima su otopljene pojedine komponente arome. Najee su

prisutne uljne strukture aroma koje su u principu etrina i esencijalan

ulja. Uljna struktura arome sadri razliite spojeve tipa izotiocijanata,tioalkohola, disulfida, itd. Aromatini kompleksi se takoer mogu sesvrstati u slijedee grupe:

opi aromatini kompleks aromatini kompleks karakteristian za vrstu voa i povra i

daju utisak o vrsti voa ili povra aromatini kompleks karakteristian za sortu voa i povra

daju utisak o sortiOpi aromatini kompleks ine aromatine tvari koje daju opiulni utisak na voe i povre bez da se tano moe definirati sorta ilivrsta kojoj pripada. To su hlapljive tvari koje ine dopunski dioaromatinog kompleksa, a zadravaju se veinom i nakon prerade.

Aromatini kompleks karakteristian za vrstu voa i povrase sastojise od nekoliko hemijskih spojeva koji zajedniki formiraju kompleksarome karakteristian za odreenu vrstu. Aromatini komplekskarakteristian za sortu voa i povra predstavlja prisustvoodreenog hemijskog spoja koji daje atribut karakteristian zaodreenu sortu. Nositelj je utiska te sorte i bez njega se ne postieodgovarajua aroma znaajna za tu sortu.

Jedan od naina klasifikacija aroma zasniva se na nainunjihovog nastajanja. Arome mogu, tako, nastati prirodnim putem ilitermikim procesom tokom tehnolokog postupka. Prirodne aromesu uglavnom sekundarni metaboliti ivog tkiva, koji nastaju u

prirodnom ciklusu rasta ivog organizma djelovanjem enzima, doksu arome nastale kao posljedica termike obrade rezultat termikedegradacije i oksidacije raznih sastojaka namirnica i njihovih


32/137


266

sloenih interakcija. Vrsta aromatskog uinka ovisi o uvjetimapostupka i vrsti inicijalnih prekursora koji se nalaze u odreenojnamirnici. Sastav aroma takoer se razlikuje ovisno o njihovomnastanku. Tako su napr. arome nastale termikom obradomnamirnica bogatije heterociklikim spojevima od onih nastalihenzimskom hidrolizom.

6.2.3. Primarni standardi mirisa

Tehniki su definirani primarni standardi mirisa.

Tabela 6.2.2. Primarni standardi mirisa

rb Naziv mirisa Hemijski spoj prag1 Eterini 1.2 dikloretan 800 ppm2 Kamforski 7,7-trimethil-

biciklo(2,2,1)heptan10 ppm

3 Mousni pentdekonolakton 1 ppm4 Cvijetni 1-fenil-3-metil-3-pentol 300 ppm5 Mentol mentol 6 ppm6 Papren mravlja kiselina 50 ppm7 Miris trulei gnjio dimetildisulfid 0.1 ppm

Slika 6.2.5 Dikloretan

Kamfor je bijela providna votana kristalna tvar sa jakim prodornimzajedljivim aromatskim mirisom. Od davnina je poznat stanovnicima

jugoistone Azije, koji su ga izdvajali tih biljaka koje prirodno rastuu jugositonoj Aziji, pogotovo u Indoneziji na otoku Borneu.Zapadnjaci su za kamfor uli preko Marka Pola, koji je opisao

njegovu medicinsku upotrebu. Iako se i danas dobiva iz biljnihizvora, kamfor se uglavnom proizvodi sintetikim putem iz


33/137


267

terpentinskog ulja. Osim u medicinske svrhe, kamfor se koristi uproizvodnji plastinih masa, u balzamiranju i u pirotehnici. Nalazi seu drvetu kamforove lovorike, Cinnamomum camphora, koje jeveliko zimzeleno drvo koje je pornaeno u Aziji. Moe da otruje i dauzrokuje zapaljenja, mentalnu konfuziju, razdraljivost ineuromiinu aktivnost. Na izgled kamfor je bijeli kristalinini prah,ali ima vrlo jak prodirui miris. Kamfor se u medicinske svrhe koristiza lokalno olakavanje bolova u miiima i zglobovima.

Slika 6.2.6. Kamfor ( 7,7-trimetil-biciklo(2,2,1)heptan-2-jedan)

Prirodni miris mousa nastaje iz malih ivotinja koje ive u mnogimdijelovima Himalaja. Zahtjevi za mousom u mnogome smanjujeivotinje koje proizvode ovaj miris i danas ih je sasvim maloivotinja ostalo ivo. Zatita ovih ivotinja je ustanovljena u

vaingtonskom sporazumu za ugroene vrste. Prirdni mous nastaje iu drugim ivotinjama a moe se pronai i u nekim biljkama. HemiarAlbert Baur, 1888 godine je sluajno je pronaao prvi sintetikimousni miris. Njegovi eksperimenti sa TNT su rezultirali u svjeimmousnim mirisom Baur mous.

Slika 6.2.7. Mous


34/137


268

Mentol je prirodni izoprenoidni fenol. Potjee iz eterinog uljametvice (najvie ga ima u eterinom ulju japanske metvice, ali i usvim biljkama iz porodice mentha) gdje predstavlja najzastupljenijisastojak. Danas se mentol dobiva industrijskom sintezom iz

petrohemijskih sirovina. Mentol ima antiseptiki uinak pa se stogakoristi i u pripravcima za lijeenje bolesti grla i nosa, ali najveekoliine mentola u svijetu se troe u prehrambenoj industriji zaizradu "mint" bombona.

Slika 6.2.8.Mentol nalazi se u listovima metvice

Mentol ima svojstvo isparavanja sa povrine i takoer djeluje lagano

anestezirajue na bolno mjesto. Utjee i na receptore za osjeajtemperature pa daje osjeaj hlaenja. Ublaava simptome kao to jeotok, bol i pregrijanost upaljenog mjesta.Mentol moe djelovati oputajue na glatko miije probavnogtrakta. Taj uinak mentola je odavno poznat, pa se aj od metvice(Mentha sp.) od pamtivjeka koristi za olakanje greva u elucu.

Esencije - osnovna eterina ulja. Botaniari eterinim uljimanazivaju sadraje posebnih lijezda u biljkama. Primjenjivali su se usvim starim narodima (Indija, Kina, Grka, Rim) jer su ih smatraliizuzetno ljekovitima ali su ih isto tako koristili i u kozmetike ireligijske svrhe. Egipani su ekstrahirali osnovna ulja iz mirisnih

biljaka prije vie od 5000 godina presovanjem biljaka iliekstrahovanjem mirisnih materijala sa palminim ili maslinovnim


35/137


269

uljem. Nazivi esencijalna i eterina ulja su temeljeni nasrednjovjekovnoj alhemijskoj predodbi njihova dobijanja.Koritena

je destilacije kao postupka razdvajanja eterinog i esencijalnog odvrstog i neesencijalnog. Eterina ulja, bez obzira na ope prihvaeninaziv ulja ne sadravaju masne komponente. ista eterina ulja sesastoje samo od hlapljivih sastojaka, bez ikakvih ostataka ili stranih

primjesa. Ovisno o nainu dobivanja razlikuju se eterina ulja iesencije. Esencija je tekui proizvod koji se dobiva iz dijelova

biljaka, istiskivanjem mehanikim putem. Najee se esencijedobivaju iz kore plodova citrusa. Eterino ulje se dobivadestilacijom esencije iz proizvodnih dijelova aromatskih biljaka.

Tokom postupka destilacije zbivaju se hemijske promjene. Zbog togase eterino ulje razlikuje od primarne esencije nastale u organimabiljaka. Veliina promjena zavisi od primjenjenih postupakadestilacije.Eterina ulja su najee ugljikovodici, terpeni, benzenski derivati,alkoholi, aldehidi, esteri ali i drugi spojevi koji pojedino ulje inespecifinim. Za eterina ulja znaajniji su monoterpeni, koji tvorevie od 1500 raznih spojeva, te seskviterpeni s oko 1000 spojeva.Fenilpropanski derivati sastavljeni su iz fenolnog prstena i alifatskeskupine, koja sadri hidrokslinu, karboksilnu ili karbonsku skupinu.Veina ugodnih, aromatskih mirisa spada u tu skupinu ili se od njeizvode, a sudjeluju i u izgradnji flavonoida, trjeslovina, alkaloida.

Tabela 6.2.4. Neka etrina ulja

Hemijska pripadnost NazivAcikliki monoterpeni: mircen, cimen,Acikliki monoterpenski alkoholi: linalol, nerol, citronelol, geraniol,

Monocikliki monoterpeni: kamfen, karen, limonen, pinen,felandren, sabinen, terpinen, terpinolen,

Monocikliki monoterpenski alkoholi: karveol, mentol, neomentol, perililalkohol, pulegol, terpineol,

Bicikliki monoterpenski alkoholi: borneol, mirtenol, sabinol,

Fenol & alkohol: timol, karvakrol, anetol, eugenol,


36/137


270

Hemijska pripadnost NazivKetoni: menton, piperiton, karvon, pulegon,

tujon, jasmon, fenkon,

Aldehidi, oksidi, peroksidi: citral ( geraniol, neral ), citronelal,kuminal, safranol, askaridol, eukaliptol( cineol ),

Bicikliki monoterpeni; pinen, tujen, kamfen,

Monoterpenski ketoni - monocikliki: menton, piperiton, pulegon,

Monotropenski ketoni - bicikliki: kamfor, fenhon, santenon, tujon,verbenon,

Seskviterpeni: nerolidol, bisabolen, zingiberen,

kurkumen,kadinen, kariofilen,kumulen, santalan, selinan (bicikliki ),

Seskviterpenski alkoholi - alifatski: farnesol, nerolidol,

Seskviterpenski alkoholi - bicikliki: kadinol, santalol,

Seskviterpenski ketoni: jonon, iron,

Diterpeni: kamforen, kamazulen,Fenilpropanski derivati: anetol, metilkavikol, eugenol, apiol,

bergapten, cimetni aldehid

Eterina ulja su lako hlapljive tekuine.Najee su bezbojne,ukaste ili tamnosmee. Konzistencija veine eterinih ulja slina jevodi ili alkoholu, ali neke mogu biti ljepljive i viskozne. Eterino

ulje rue gotovo je kruto na sobnoj temperaturi. Eterinih ulja sutopiva u biljnim uljima, alkoholu, eteru i vrlo malo u vodi, zapaljivasu, nemasna i hlapljiva. Prema hlapljivosti dijele se na : lako,srednjei sporo hlapljiva. Funkcija osnovnih ulja kod biljaka nije u

potpunosti razjanjena. Veina od njih zaustavljaju rast bakterija iliih u potpunosti ubijaju. Vana su za opstanak biljke, koje ih koristeza razliite namjene: privlaenje kukaca koji pomau u opraivanju,zatita od mikroorganizama i bolesti, odbijanje grabeljivaca.Eterina ulja dobivaju se iskljuivo iz biljaka koje ih stvaraju uspecijaliziranim tkivim, a a kao "sekundarni metaboliti".Metode i tehnologije dobivanja ulja ovise o vrsti ulja ali i namjeni za

koju se to ulje koristi. Sastav i kvaliteta ulja moe varirati ovisno opodneblju i tlu na kojem je rasla biljka, kao i o genetikommaterijalu varijeteta biljke. Poznao je nekoliko naina dobivanja


37/137


271

eterinih ulja. Hladno presovanje se najee koristi kadsu u pitanjuulja iz kore citrusnog voa. Sitnim iglicama usploe se izbui, azatim se podvrgava tijetenju. Tako dobivena ulja ponekad senazivaju esencijama kako bi ih razlikovali od eterinih uljadobivenih destilacijom. Ona nisu potpuno hlapiva kao ulja dobivenadestilacijom vodenom parom, pa ostavljaju mrlje na mjestu gdjekapnu nakon to isparljivi dio ispari.

Najee koriten metoda izdvajanja ulja je destilacija parom. Biljkase uranja u vodu koja kljua ili se kljuala voda proputa kroz biljke.

Nakon toga ulje i voda prelaze u kondenzator gdje se ulje izdvaja odvodene pare. Naelo metode se sastoji u tome da vodena para

prolaskom kroz biljni materijal izvlai i prenosi komponenteeterinih ulja. Takva smjesa se zatim hladi i kao rezultat dobivamoaromatinu vodu -hidrolat na ijoj povrini se nakuplja eterino ulje.Eterina ulja se mogu da ekstrahiraju i pomou hladnih otapalakao i pomou tekueg ugljinog dioksida.Utom sluaju, umjestovodene pare koristi se ugljini dioksid pod visokim tlakom. Postojemetoda ekstrakcije eterinih ulja upotrebom posebnih novih otapalakoji se nazivaju fitosoli.Postoje raliite forme eterinih ulja kao to su konkreti, rezinoidi,apsolut itd. Konkreti nastaju ekstrakcijom mirisnih komponenti izsvjeih ili suenih biljaka pomou nekog organskog otapala. Ukolikose ekstrakcija radi iz biljnih smola onda se tako dobiveni produkt

ekstrakcije naziva rezinoid. Ako se konkret ili rezinoid podvrgnudaljnjoj ekstrakciji alkoholom etanolom dobiva se apsolut. Jasmin je

primjer biljke iz koje se na ovaj nain dobiva skupocjeni apsolutjasmina. U apsolutima uvijek zaostane neka mala koliina organskihotapala ili alkohola. Ovisno o biljci eterina ulja koliinski znatnovariraju. Od 100 kg biljaka moe se dobiti od 0,5 - 2,5 kg ulja.

Aromatski spojevi luka. Bijeli i crveni luk i sjeme senfa razlikujuse od drugih osnovnih ulja. U svakom sluaju, dio biljke u kome senalazi mirisna komponenta mora prvo biti razoren pa da doe doisparavanja ovih spojeva. Miris bijelog luka i drugih pripadnika roda

Allium, kao to su crveni luk, poriluk i dr. rezultat je prisustvaorganosumpornih komponenti, alicina i dialil disulfida. Ovekomponente su istovremeno nosioci karakteristianog mirisa


38/137


272

bijelog luka, i bioloki aktivne, za zdaravlje korisne tvari. Prijesamog lomljenja, nedirnuta elija sadri bezbojnu i bezmirisnuaminokiselinu S-2-propenil-L-cistein ili aliin koja se moe pronai ucitoplazmi eliji.

aliinUutar elijskih vakuola nalazi se enzim poznat kao alinaza. Kada senarui integritet elije osloboaa se alinaza, enzim kojitransformira aliin u alicin, jednu od sumpornih komponenti(dialiltiosulfinat ) zaslunu za karakteristian miris bijelog luka.Ujedno je moan antibakterijski i antivirusni agens. Alicin je vrloreaktivna komponenta, slabo rastvorljiv u vodi, vie u alkoholu, arazlae se zagrijavanjem.

alicin

Dialil sulfid, organosumporna komponenta koja daje bijelom lukujedinstven miris, dokazano je da inhibira transformacijuheterociklinog amina (PhIP)6 u kancerogene. Bijeli luk moe

pomoi u zatiti od mnogih degenerativnih efekata dijabetesa-retinopatije, nefropatije i neuropatije koji su prouzrokovanineuravnoteenou izmeu slobodnih radikala generiranih kada nivoeera u krvi postane visok i smanjenja utjecaja zatitnihantioxidanasa u organizmu.

6(2-amino-1-metil-6-fenilimidazo [4,5-b] piridin) heterociklini aromatski amin ,unosi se hranom, a nalazi se u prepeenom mesu i ribi


39/137


273

Svjei enjevi bijelog luka sadrze do 1% aliina. Pod utjecajemfermenta aliin-liaze aliin prelazi u alicin, koji daje karakteristianmiris na bijeli luk. Meutim, sam aliin je bez mirisa i topiv u vodi. Sdruge strane ako elimo dobiti sam alicin, on se moe predestilirati

pomou vodene pare. Treba imati u vidu da je alicin nestabilan, pa serazgrauje na polisulfide. Specifian i neugodan miris eterinog ulja

bijelog luka dolazi od dialildisulfida i dialiltrisulfida.Bijeli luk je bogat i dugim spojevima koje sadre sumpor kao to suditiini meu kojima je najvie istraivan ajoen. Ovaj spoj nastaje ukiselo kataliziranoj reakciji dviju molekula alicina. Ajoenu se

pripisuju antitrombozni uinci jer inhibira agregaciju trombocita.

Zanimljivo je da bijeli luk ima visok sadraj kalcija , koji je jedan odnajviih u svijetu namirnica biljnog poorijekla.Istraivanja pokazujuvisoku bioraspoloivost kalcija iz luka pa je to osnov da se moeefikasno koristiti u prevenciji i lijeenju osteoporoze.Openito, suzenje oiju je ili posljedica psihikog stanja koje

pobuuje fizioloke mehanizme plaa ili je uzrokovano djelovanjemiritanta iz nekih supstanci. Na svu sreu, ee se susreemo sasuzenjem tokom rezanja luka. Suzenje uzrokuju isparljivi organskispojevi na bazi sumpornih oksida.U netaknutoj eliji sulfoksidi sulocirani u citoplazmi, a hidrolitiki enzim aliinaza u vakuolama.Enzim poinje djelovati na prekursore mirisa tek kada je naruenastruktura tkiva u luku koji prevodi izomer alin poznat kao S-(E)-1-

propenil-L-cistein S-oksid upropantial-S-oxid.

CH3CH2CH=S+O-

Propantial-S-oxid

Proizvod ove reakcije (propantial-S-oxid)je poznat kao lakrimatornifaktor crvenog luka, jer je ova supstanca prvenstveno odgvorna zastvaranje suza kada se luk sijee. Enzimatska reakcija se odvija usmjeru nastanka intermedijera koji su veoma nestabilni i podlijeukondenzaciji u tiosulfinate, primarne komponente mirisa u luku.Vjerovatno je ovaj efekat nastao tokom evolucije luka, kao njegovodbranbeni mehanizam. Postoji mnotvo naina da se ukloni uzrok

boli i suza. Najjednostavnije je luk zamrznuti, to se naravno radi i iu industrijskim uvjetima prerade luka i konzerviranja u svjeem


40/137


274

stanju u SAD. Hlaenjem ili smrzavanjem se smanjuju isparavanjalako hlapljivog propanthial-S-oxide. Drugi nain je drati komadhljeba u blizini, pri emu hljeb apsorbuje lako isparljive komponente

prije nego dou do oiju.Trea je mogunost isplahnuti no hladnomvodom prije rezanja ili ohladiti luk u friideru.

Kapsaicin. Hemijski spoj kapsiacin (8-metil-N-vanilil-6-nonenamide) je aktivni sastojak crvene paprike (Capsicum). To jeiritant sisavaca ukljujui i ljude te stvara iluzije sagorijevanja uustima. Kapsiacin i nekolicina slinih spojeva se nazivajukapsacinoidima a nastaju kao sekundarni metabolit odreenih biljaka

gena Capsicum-a ( ). Ptice generalno nisu osjetljive na kapsacinoide.isti kapscin je lipofilan bez mirisa i boje. Kapsaicin je prirodnialkaloid, tvar zbog kojeg parika ima karakteristian ljuti okus. Raznevrste paprika i feferona sadravaju razliite koliine kapsaicina, anajvie kapsaicina sadrava Habanero, malena paprika koja raste napoluotoku Yukatanu u Meksiku. Ona sadrava nekoliko stotina putavie kapsaicina nego kod nas standardna maarska paprika.Paprike ne sadravaju samo kapsaicin nego cijeli niz srodnih spojevakoji se jednim imenom nazivaju kapsaicinoidi. Najznaajniji sukapsaicin i dihidrokapsaicin te manje intenzivni kapsaicinoidinordihidrokapsaicin, homodihidrokapsaicin i homokapsaicin.Kapsaicin je glavni kapsicinoid u crvenoj paprici, iza njeg dolazi

dihidrokapsacin. ist kapsaicin jest bezbojna, kristalinina votanatvar bez mirisa. Ne otapa se u vodi, ali se lako otapa u alkoholu iuljima. Kapsaicin primjenjen na kou izaziva osjeaj arenja ihiperemiju (pojaanu cirkulaciju u tretiranom podruju) to pomaeu ublaavanju reumatske boli. Mehanizam djelovanja bazira se navezanju kapsaicina za receptore na senzorikim neuronima u koi,tzv. vaniloidni receptor To su ionski kanali koji se aktiviraju privisokoj temperaturi ili hemijskim ili fizikalnim podraajima.Vezanjem kapsaicina na receptor dolazi do izazivanja ivanogsignala koji se u mozgu interpertira kao arenje i osjeaj peenja. To

je isti osjeaj koji izaziva, primjerice, vrela voda. Isti mehanizamdjeluje kod konzumiranja ljute hrane7. Vjeruje se da takav uinak u

7ljuto nije okus, nego osjeaj poviene temperature u ustima.


41/137


275

konanici izaziva luenje endorfina, unutarnjih analgetskih tvari kojiublaavaju bol. Konzumacija velike koliine jako ljute hrane moe

potai izuzetno visoku produkciju endorfina to ak dovodi doeuforije. Kapsaicin vjerojatno ima i protuupalni uinak. Stoga

postoje indicije da sam kapsaicin djeluje poput protuupanih lijekova.Koristi se kao djelotvoran lokalni antireumatik u lokalnim

pripravcima u obliku tinktura, krema, masti i gelova koji se utrljavajuu kou ili u obliku flastera koji se priljepe na bolno mjesto.

Tabela 6.2.5. Kapsaicinoidi

Imekapsacinoida

Tipinarelativnakoliina

Jedinicetopline

X 106

Hemijska struktura

Kapsiacin ( C ) 69% 16

Dihidrokapsicain(DHC)

22% 16

NordihidrokapsiacinNDHC 7% 9

HomodihidrokapsiacinHDHC

1% 8

Homokapsiacin(HC)

1% 8

Piprein. Piprein je alkaloid odgovoran za okus i miris crnogzainskog bibera. Takoe se koristi u nekim oblicima tradicionlane

medicine kao insekticid. Crni biber ima otru i zainsku aromu.


42/137


276

Najea primjena ukljuuje stimuliranje krvotoka te za bolove umiiima.

Slika 6.2.9. Piperin se nalazi u biberu (papru)

Biljka biber ( Piper nigrum L .)iz porodice jePiperacea, a potjeeod divljih oblika koji i danas rastu na padinama zapadne obale Indijeu regiji Malabar. Uz bananu i trsku biber je bio jedna od prvih biljakakultiviranih na tom podruju. S obronaka Malabara biber se proiriona malajski poluotok i Indoneziju. Zabiljeeno je da se oko 170.godine biber pojavio u Aleksandriji, a oko 1300. godine Marco Polonaao je biber na Javi. Tridesetih godina 20. stoljea prenesen je uBrazil gdje je poela njegova komercijalna proizvodnja. Brazil je

jedan od najveih svjetskih proizvoaa bibera, uz Indiju, Indonezijui Maleziju.Crni i bijeli biber izrazito su aromatina okusa i mirisa. Crni bibersadri oko 3% eterinih ulja, a bijeli oko 1%, Otar okus daje imalkaloid piperin kojeg je najvie u bijelom biberu koji je zbog toganeto otrijeg okusa.

6.2.4. Primarni standardi okusa

Ope je prihvaeno postojanje etiri primarna okusa: slatko slano,kiselo gorko i umami kao peti bazni okus. Umami je u principu

pojaiva okusa, a baziran na aminokiselinama i nukleotidimaodnosno njihovim kalijumovim i natrijumovim solima. Umami


43/137


277

flavoranti ukljuuju: glutaminsku kiselinu i njene soli, soliaminokiseline glicin, soli guanilinske kiseline (nukleotid koji seobino koristi u konjugaciji sa glutaminskom kiselinom), soliinozinske kiseline (nukleotidna sol) koje se takodje koriste ukonjugaciji sa glutaminskom kiselinom i druge tvari.

Tabela 6.2.7. Primarni standardi okusa i tipine tvari koje ihiniciraju

rb okus formula naziv1 kiselo HCl klorovodonina kiselina

2 slano NaCl natrijev klorid3 slatko C6H1206 Saharoza4 gorko kinin5 umami glutaminska kiselina

So, eer, umjetni zasladjivai, zamjene za sol mogu se nazvatitehnikim flavorima- davaocima okusa.

Kiseo okus potie od kiselina: jabuna, vinska,limunska,siretna, mlijena (u fermentiranim proizvodima) idruge.Kiseline mogu modificirati ili pojaati percepciju okusa drugihtvari arome. Za kiseli okus odgovoran je vodikov ili hidronijum ion(H3O+). Kratkolanane masne kiseline (C2 C12) znaajno

pridonose aromi. Na primjer, maslana kiselina u relativno visokimudjelima snano pridonosi osjeaju ueglosti. Najee

primjenjivana tokom prerade voa i povra je siretna kiselina.Odredjene organske kiseline mogu se koristiti kao poboljivaiokusa. Organske i anorganske kiseline esto su prisutne u prirodnimsistemima u kojima imaju veliki broj funkcija, od intermedijarnihmetabolita do sastojaka puferskih sistema. Jedna od najvanijihuloga kiselina u hrani je sudjelovanje u puferskim sistemima.Kiseline i njihovih soli primjenjuju se za:sprjeavanju mikrobiolokog kvarenja (npr. sorbinska ibenzojeva kiselina) u konzerviranju namirnica, te kiseline kaohelatna sredstva.

stvaranju pektinskih gelova


44/137


278

kao sredstva za sprjeavanje pjenjenja iemulgatori,

Kiseline poput limunske dodaju se umjereno kiselom vou ipovru kako bi im se pH snizio na vrijednosti nie od 4,5. Uproizvodnji konzervirane hrane to omoguuje provoenjesterilizacije u neto blaim uvjetima, te se, osim toga, sprjeavarazvoj tetnih mikroorganizama (npr. Clostridium botulinum). Jednaod najvanijih uloga kiselina u hrani je stvaranje kiselog ili gorkogokusa. Kiseline mogu modificirati ili pojaati percepciju okusadrugih tvari arome. Za kiseli okus odgovoran je vodikov ilihidronijum ion (H3O

+). Kratkolanane masne kiseline (C2 C12)

znaajno pridonose aromi. Na primjer, maslana kiselina u relativnovisokim udjelima snano pridonosi osjeaju ueglosti, no u niskimudjelima pridonosi tipinom okusu sira i maslaca.

Veliki broj organskih kiselina moe se koristiti u proizvodnjihrane. Neke od najee koritenih su:

octena (CH3COOH), mlijena (CH3-CHOH-COOH), limunska [HOOC-CH2COH(COOH)-CH2-COOH], maleinska (HOOC-CHOH-CH2-COOH), fumarna (HOOC-CH=CH-COOH), sukcinska (HOOC-CH2-CH2-COOH) i vinska (HOOC-CHOH-CHOH-COOH).

Tabela 6.2.6. Konstante disocijacije nekih kiselina koje se koriste uprehrambenoj industriji pri 25 C

Kiselina pKa Kiselina pKaOctena 4,75 Mravlja 3,75Adipinska 4,43 Fumarna 3,03Benzojeva 4,19 Sukcinska 4,16

n-Butiratna 4,81 Heksanoina 4,88Limunska 3,14 Mlijena 3,08Vinska 3,22 Maleinska 3,40


45/137


279

Fosfatna kiselina (H3PO4) jedina je anorganska kiselina koja se estokoristi u zakiseljavanju hrane. Ona je vano sredstvo zazakiseljavanje gaziranih pia, naroito kole. Druge mineralnekiseline (HCl, H2SO4) uglavnom prejako disociraju za namjenu u

prehrani, pa njihova primjena moe dovesti u pitanje kvalitetu hrane.

Sladak okus vou daju uglavnom eeri, a ponekad i drugi spojevislatkog okusa ( alkoholi-polioli). Polioli jesu slatki, ali manje odsaharoze.

Odreene neutralne baze mogu mijenjati aromatinost, asame nemaju aromatini dojam. Poveanjem udjela odreenih

neutralnih baza mogu se dobiti arome marelice, banane(amiloacetat), i sl.

Tabela 6.2.8. Baze koje mogu mijenjati aromatinost

rb Naziv Koncentracija1 Etilester octene kiseline 420 ppm2 Amilester octene kiseline 250 ppm3 Amilesetr mravlje kiseline 250 ppm4 Izoamilester maslane kiseline 80 ppm

Tabela 6.2.9. Aromatske esterske komponente - spojevi u nekimvrstama voa i povra

SIROVINA SPOJ FORMULA

1 JabukaEtil-2-metilbutirat

2 Breskva dekalaktan

2 Krastavac 2.6 -nonadienol


46/137


280

Slika 6.2.10. Etil metanoat za aromtaiziranje ruma

Slika 6.2.11. Propil pentanoat (n-propil n-valerat): aromatizranjeananasa

Slika 6.2.12. Etil butanat (etil butirat): aroma jabuka

Slika 6.2.13. Oktil etanat (n-oktil acetat): miris narande


47/137


281

Slika 6.2.14. Limun miris citronela

Pentil pentanoat je ester koji se koristi razrijedjenim koliinamada odgovara osjetu ugodne arome jabuke a ponekad i anansa ,Obino se naziva i pentil valerat ( ako se koristi izvan IUPAC a).Hemijska formula pentil pentanoata je C10H20O2

6.2.5.Hemijski mehanizmi aroma voa i povra

Arome u vocu , povrcu i njihovim preradjevinama mogu nastati: prirodnim putem primarni aromatski sastojci ili tokom prerade

Aromatine tvari zrelih, zdravih i neoteenih plodova voa ipovra nazivaju se primarne tvari arome. Nastaju kao sekundarni

produkti metabolizma biljaka a stvaraju se djelovanjem enzimatokom zrenja i dozrijevanja biljnog tkiva iz prekursora arome.Biosinteza tvari arome ukljuuje metabolizam sinteze i razgradnje tjanabolike i katabolike procese u tkivima biljaka.Aromatine tvari koje nastaju tokom transporta, prerade iskladitenja sirovina i gotovih proizvoda, kao posljedica hidrolitikihi oksidacijskih promjena aromatinih sastojaka, nazivaju sesekundarne tvari arome i utjeu na aromu proizvoda. Kao posljedicamehanikog oteenja plodova dolazi do aktiviranja enzimskihsustava koji djelovanjem na prekursore arome daju aromatine tvari.To je vidljivo kod lukoviastog povra (bijeli luk) gdje se aroma

stvara aktivnou enzima aliinaze na supstrat aliin (derivat L-cisteina) pri emu nastaje alicin, pirogroana kiselina i amonijak.Pirogroana i oleinska kiselina su prekursori arome u banani.


48/137


282

Heksanal je proizvod enzimske oksidacije linolenske kiseline, anjegovo prisustvo je povezano za pojavu loe i nepoeljne aromegraka. Sekundarno nastali sastojci arome, nositelji specifine arome,mogu se stvarati razgradnjom eera (fermentacija, karamelizacija)npr. kod proizvodnje alkoholnih pia gdje karakteristina aroma

potjee od smjese viih alkohola, nastalih deaminacijomaminokiselina kao prekursora. Sekundarne tvari arome mogu bitinositelji i nepoeljne arome (okusa i mirisa) koji nisu izvorno usvjeem vou i povru. Tako je pirolidon karboksilna kiselina,nastala iz glutamina i glutaminske kiseline kao prekursora,karakteristina jer daje soku nepoeljnu aromu "po kuhanom" .Nalazi

se i u koncentratu pardajza, konzerviranom graku, kukuruzu.Termika obrada hrane provedena na visokim temperaturama duevrijeme moe dovesti do stvaranja nositelja promjene arome i boje.Mogu nastati nepoeljni produkti Maillarard-ovih reakcija ilikarbonilni spojevi nastali Streckerovom razgradnjom aminokiselina.Tvari arome se nalaze u biljnim plodovima u vakuolama, u vou senalaze u kori (citrusi), pokoici (jabuka, kruka), dok se u mesu voanalaze u manjim koncentracijama. Nositelji arome u plodovima sulipidi, voskovi i pektinske tvari. Voda i etanol koji nastaje u tokumetabolizma slue kao otapalo za pojedine sastojke arome. Preradom

plodova sastojci arome prelaze u sok te se tako razrijeuju ilienzimski razgrauju, pa se dobiva utisak smanjenja ukupne arome u

odnosu na aromu sirovine.Prirodne arome nastaju u prirodnom ciklusu rasta ivog organizmadjelovanjem enzima. Arome koje nastaju kao posljedica termikeobrade su rezultat degradacije i oksidacije raznih spojeva injihovih sloenih interakcija. Inicijalni ili primarni prekursori aromasu polimerne molekule kao to su proteini, polisaharidi, masti iDNA, a koji se hidroliziraju enzimskim djelovanjem stvaraju i pritome intermedijerne prekursore koji su podloni daljim

biotransformacijskim reakcijama normalnog metabolizma. Nastalimetaboliti mogu imati specifina aromatska svojstva. S druge strane,intermedijarni prekursori nastali termikom razgradnjom namirnica

prolaze sloene transformacije i nove razgradnje da bi konano dalikarakteristinu aromu kuhane namirnice.


49/137


283

Vrsta aromatskog uinka ovisi o uvjetima postupka i vrsti inicijalnihprekursora koji se nalaze u odreenoj namirnici. Sastav aromatakoer se razlikuje ovisno o njihovom nastanku. Tako su naprimjer,arome nastale termikom obradom namirnica bogatijeheterociklikim spojevima od onih nastalih enzimskom hidrolizomPostoje izvjesne razlike u formiranju arome kod voa i kod povra.Arome kod povra se razvijaju tek nakon oteenja tkiva ka npr :enzimske reakcija , kuhanje , vakanje i sl.Neoteeno povre sadrivrlo malo hlapljivih tvari. Arome voa stvaraju se u vrijemerelativno kratkog perioda sazrijevanja .Povre nema period zrenja kao voe i razvijaja karakteristinu aromu

tek nakon oteenja stanice, kada doe do kontakta izmeu enzima isupstrata. Samo neko povre razvija aromu bez oteenja i to jeneuobiajeno. Ti izuzeci su slijedei:

celer (ftalidi) asparagus ( 1, 2 ditiolane-4-karboksilne kiseline) paprika (2-metoksi-3-izobutil pirazin)

Aromatino povre je povre koje se koristi za kuhanje ili uproizvodnji zaina i zainskih smjea.To su njaee : mrkva, luk,enjak , pasternjak , paprika i celer .Glavni metabolini put biosinteze lipida igra znaajnu ulogu uformiranju aroma. Razliiti enzimi na ovome putu mogu da

proizvedu kiseline, alkohole, diketone, ketone kao i estere ovih

spojeva. U poetku nastaju metil i etil esteri cis-cis (5-8 atomaugljika). Nastali esteri sa C14se izomeiriziraju i dalje metabolizirajudo C12 i C10 estera koji su nosioci naprimjer okusa kruke. Lakotninastaju iz lipida koji su sasvim ugodni spojevi, a koji su odgovorniza glavni okus kokosa, breskve i kajsije. Za laktone u biljkama sesmatra da nastaju oksidacijom lipida koja je kataliziranalipooksigenazom. Primarni izvor je linoleinska kiselina. Za aktivnostlipooksigenaza se vjeruje da su glavni izvor aromatinih komponentiu biljkama. Veina alkohola, kiselina, estera i karbonila koji sunaeni u vou nastaje oksidativnom degradacijom linolne ilinoleinske kiseline. Znaajno je pomenuti prvenstveno reakcije kojese kataliziraju pomou lipooksigenaze.


50/137


284

6.2.6.Komercijalni aromatski spojevi u preradi voa i povra

Industrijske arome. Najvea grupa prehrambenih aditiva suaromatine materije (arome). Veina namirnica dnevno unesenih una organizam sadri arome koje su njihov prirodni sastojak ilinastaju tokom njihove pripreme. Samo manji dio dnevno unesenehrane sastoji se od namirnica koje sadre dodane arome. Aromatsketvari -industrijske arome tvari poznatog hemijskog sastava, mogu

biti: prirodne aromatske tvari dobivene fizikalnim, enzimskim ili

mikrobiolokim postupkom iz sirovina biljnog ili

ivotinjskog porijeka; prirodno identine arome koje su sintetizirane ili hemijskim

postupkom izdvojene iz prirodnih sirovina, a hemijski suidentine tvarima prisutnim u prirodnom materijalu biljnog iliivotinjskog porijekla

umjetne aromatske tvari dobivene hemijskom sintezom, akoje jo nisu naene u prirodnim sirovinama biljnog iliivotinjskog porijekla.

Tehnoloka potreba i efekat dodanih aroma mogu varirati odnamirnice do namirnice. Postoje namirnice koje jednostavno nijemogue proizvesti bez dodatka aroma kao to su bezalkoholna pia,ele proizvodi, sladoled, slastice, mlijeni deserti i dr. Mnogim

namirnicama potreban je dodatak karakteristine arome zbogprepoznavanja meu ostalim slinim proizvodima iste grupenamirnica na pr. bezalkoholno pie od limuna, voni bomboni isl. Dodatak aroma u nekim je sluajevima neophodan zbogkompenzacije gubitka arome do kojeg dolazi tokom tehnolokog

procesa na pr. pasterizacije, zguivanja vonih sokova i sirupa i sl.Upotreba industrijski proizvedenih aroma donosi jo jednu definicijuaroma i njihovu drugaiju podjelu prema porijeklu i nainu

proizvodnje. Stog aspekta moe se rei da su arome koncentriranipreparati, sa ili bez drugih dodataka, koji se dodaju prehrambenimproizvodima radi davanja ili dopunjavanja okusa i mirisa. Ovdje semoe napraviti iznimka za tvari koje daju slani, slatki i kiseli okus,

jer kao takve nisu namijenjene za konzumiranje.


51/137


285

Prirodne arome mogu biti dobivene posebnim tehnolokimpostupcima kao to je termika reakcija aminokiselina sreducirajuim eerima ( naprimjer Maillardova reakcija). Prirodnearome su i esencijalna ulja, oleorezini, proteinski hidrolizati,destilati ili drugi proizvodi prenja, zagrijavanja ili enzimolize.Prirodne arome esto sadre aromatske komponete dobijene odzaina, voa ili vonih sokova, povra ili povrtnih sokova, jestivihkvasaca, biljaka, korijenja, listova ili drugih jestivih dijlova biljaka,razliitih vrsta mesa, morskih plodova, piletine, jaja, mlijenih

proizvoda, fermentiranih proizvoda i sl. Arome dima sukoncentrirani preparati koji se upotrebljavaju u tradicionalnim

postupcima dimljenja namirnica, a dobivaju se iz prirodnih sirovina.Arome prirodnog dima se proizvede kontroliranom pirolizomraznih vrsta piljevine prirodnog drva. Dobiveni visoko koncentrirani

prirodni koncentrati se proiavaju i i standardiziraju Arome dimamogu biti : vodene otopine, uljne otopine, otopine topive u salamuri iu prakastom obliku.Potreba za sintetski dobivenim aromama nastala je prvenstveno zbogmogunosti njihove upotrebe kod namirnica koje su zbog duljegskladitenja izgubile svoja aromatska svojstva. Osim toga, sintetskispojevi imaju veliku prednost pred prirodnima s obzirom na njihovudostupnost u eljenim i potrebnim koliinama i kvalitetu koja neovisi o sezonskom urodu.

Ujednaena kvaliteta umjetn

fizikalno-hemijska i senzorna svojstva voca i povrca

Documents