Einführung in die Grundlagen der Lebensmittelsensorik

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1 Hochschule Bremerhaven Dipl. Ing. Kirsten Buchecker WS 2009/2010 Einführung in die Grundlagen der Lebensmittelsensorik 1

2 Was ist Sensorik? 2

3 Ziel der Vorlesung Lebensmittelsensorik Sensorische Grundlagen und Definitionen Sinneslehre Sensorische Konsumentenforschung Messintrument Mensch Sensorische Prüfmethoden Sensorische Prüfplätze und Prüfungsdurchführung 3

4 Ziel der praktischen Übungen Schulung von Sensorischen Grundfähigkeiten Erwerb von Fertigkeiten Geschmackserkennung Anwendung der Prüfmethodik Geschmacksschwellenwerte Auswertung von Versuchsergebnissen Geruchserkennung/ Geruchgedächtnis Beschreibung sensorischer Eigenschaften von Lebensmitteln Farberkennung Empfindlichkeit gegenüber haptischen Eindrücken Sensorisch Qualitätsbewertung Sensorisch Qualitätsbewertung von Lebensmitteln 4

5 Einsatz der sensorischen Analyse in der Lebensmittelindustrie Sensorische Fragestellungen und Definitionen 5

6 6 x W Was ist die Lebensmittelsensorik und was sagt sie aus? Warum sollte die Lebensmittelsensorik angewendet werden? Was sind die Vorteile der Nutzung von Lebensmittelsensorik? Wie werden sensorische Analysen vorbereitet und durchgeführt? Wie können sensorische Analysen in bestehende betriebliche Strukturen eingebunden werden? Wie sind die Fähigkeiten der Prüfpersonen? 6

7 Nicht Lecker? Lecker? 7

8 Gleich? Nicht gleich? 8

9 Wie lässt sich der Geschmack beschreiben? Quelle: 9

10 Definitionen Sensorik : Wissenschaftvom Einsatz menschlicher Sinnesorgane zu Prüf-und Messzwecken (DIN )...Sensorik ist das Messenvon Eigenschaften irgendwelcher Dinge mittels der menschlichen Sinne. 10

11 Sensorik Sensus= lat. Der Sinn Sensorik = Prüfung mit den Sinnen 11

12 Die Logik des Riechens ergründet: Der größte Wissenschaftspreis geht an Richard Axel und Linda Buck 12

13 faserig Definitionen salzig zart süss Messen : sauer fischig bitter tranig wässerig...messen ist im weitesten Sinne die Zuordnung von Zahlen oder Attributen zu Objekten oder Ereignissen aufgrund von festgelegten Regeln. 13

14 Definitionen Die sensorische Analyse ist die systematische Untersuchung des Zusammenhangs zwischen den physikalisch-chemischen Eigenschaften von Lebens- und Genussmitteln einerseits und den zugehörigen Reaktionen des Menschen andererseits. Zur systematischen Untersuchung gehören: Standardisierte Testbedingungen, die an das Messinstrument Mensch angepasst sind. Das Messen der Reaktionen von Konsumenten auf Lebensmittel Durchführung von sensorischen Analysen durch geschulte Mitarbeiter Das Analysieren der Messergebnisse Das Interpretieren der Messergebnisse 14

15 Sensorische Analyse Planung Durchführung Auswertung Interpretation der Ergebnisse Aus vielen (subjektiven) Einzelurteilen wird eine objektive Aussage erarbeitet wird. Die auf diese Weise gewonnenen Ergebnisse müssen reproduzierbar sein. 15

16 Gliederung der sensorischen Analyse PLanung Durchführung Auswertung Interpretation Probe Prüfperson Prüfmethode Einzelergebnis Objektiv Basiert auf subjektiven und objektiven Vorgängen Objektiv Objektiv Methodik Arbeitsvorschrift Eigentlicher Messvorgang Mathematische Statistik Firmeninterne Standards/ Gesetzliche Vorschriften 16

17 Sensorische Analyse Für die sensorische Analyse wird der Mensch wie ein Labor- Messinstrumenteingesetzt. Die Nase ist z. B. eine Alternative zum Gaschromatographen Die menschlichen Messorgane sind allerdings wesentlich vielseitiger, mit angeschlossenem Computer (Gehirn) zur Auswertung Der Mensch kann komplexere Bewertungendurchführen, unterliegt allerdings weiteren Einflüssen, z. B. der Adaptation, Ablenkung, subjektiven Faktoren 17

18 Sensorische Analyse Die Erfassung der Eigenschaften eines Produktes geschieht mittels der menschlichen Sinnesorgane: Auge Nase Mund Ohr Getast 18

19 Sensorische Analyse Getestet wird unter möglichst optimalen Bedingungen Je besser die Testbedingungen, desto besser das Ergebnis. Sensorische Analysen zur Sicherstellung der Qualität werden mit einem getesteten bzw. geschulten Panel durchgeführt, um die Messgenauigkeit sicherzustellen (Schulung bzgl. sensorischer Kenntnisse, Produktkenntnisse, einheitlicher Nutzung von Begriffen, Skalennutzung) 19

20 Organoleptiker, die sich gegenseitig beeinflussen 20

21 Aufgabe Die Lebensmittelsensorik hat also die Aufgabe, etwas völlig subjektives, nämlich unsere menschlichen Sinneseindrücke, in etwas wissenschaftlich Messbares, in objektive Messgrößen zu verwandeln. 21

22 Aufgabe Dies kann nur durch eine Reproduzierbarkeit der Ergebnisse erreicht werden. Dies wiederum erfordert eine festgelegte Methodik in der Durchführung der Analysen sowie in der statistisch abgesicherten Auswertung der Ergebnisse. 22

23 Aufgabe Qualitätssicherungssensorik.oder wenn ein bestimmtes Merkmaleines Produktes von einer genügend großen Anzahlgeschulter Sensorikprüferunabhängig voneinander als in Ordnung oder nicht in Ordnung empfunden wird, kann man davon ausgehen, dass dieses Ergebnis für die Stichprobe repräsentativ ist. ( Qualitätssicherungssensorik) 23

24 Aufgabe Konsumentensensorik Nur wenn ein bestimmtes Merkmal eines Produktes von einer genügend großen Anzahl ungeschulter Testpersonen unabhängig voneinander als positiv (oder negativ) empfunden wird, kann man davon ausgehen, dass dieses Ergebnis auch für den gesamten Markt repräsentativ ist. ( Konsumentensensorik) 24

25 Anwendung der sensorischen Analyse : Die sensorische Analyse kann grundsätzlich bei allen Erzeugnissenangewandt werden, die in irgendeiner Form die menschlichen Sinne ansprechen (vom Auto bis zur Tabakspfeife) und wo man objektive Informationenüber diesubjektive Wahrnehmungswelt der Konsumenten benötigt. Hauptanwendungsgebiet: Nahrungs- und Genussmittel, Kosmetik 25

26 Einsatzgebiete sensorischer Prüfungen im LM-Bereich Produktentwicklung Erstellung eines sensorischen Standards im Rahmen der Produktentwicklung Exakte Beschreibung der Merkmale und Merkmalseigenschaft Profilprüfung/beschreibende Prüfung Zuordnung der Beschreibung zu Intensitäten Beschreibende Prüfung mit Skala Interne hedonische Prüfungen (Beliebtheitstests) Qualitätssicherung: Feststellung ob eine Abweichung vom Soll vorhanden Unterschiedsprüfung oder In-Out-Tests Feststellung der Art der Abweichung Profilprüfung/beschreibende Prüfung Feststellung der Intensität der Abweichung Profilprüfung/beschreib. Prüfung mit Skala Feststellung der Auswirkung der Abweichung bewertende Prüfung Konsumentenforschung (hedonische Prüfungen) Erfragen der individuellen Einschätzung Ermittlung der Beliebtheit Akzeptanztest Ermittlung der Präferenz Präferenztest 26

27 Einsatzgebiete der Lebensmittelsensorik (intern) Qualitätskontrolle und sicherung (Eingangs-, Endkontrolle, Produktionsüberwachung) Produktneuentwicklung Produktmodifikation (Rohstoffaustausch, Verfahrensumstellung, Rezepturverbesserung) Ermittlung oder Überwachung der Lagerstabilität (MHD) Verbesserung von Herstellungsmethoden bei Aufrechterhaltung des Qualitätsstandards Kostensenkung unter gleichzeitiger Aufrechterhaltung des Qualitätsstandards Bewertung von Konkurrenzprodukten (intern) Auswahl von Lieferanten 27

28 Einsatzgebiete der Lebensmittelsensorik (extern) Ermittlung der Konsumentenbeliebtheit (Akzeptanztest) Ermittlung der Konsumentenpräferenz (Präferenztest) Durchführung von Produktvergleichen (z. B. Warentest, Einkaufstests) Prämierung von Produkten (z. B. DLG) 28

29 Lebensmittelqualität Die Qualität des Lebensmittels ist keine konstante Größe, sondern eine von Produkt zu Produkt wechselnde komplexe Größe, deren Struktur durch die Vielzahl der Faktoren bestimmt wird. Biologischer Wert Sensorische Eigenschaften Technologie Ökonomische Aspekte Rohware Lebensmittelqualität Verbraucher- Wünsche Gesetzliche Vorschriften Gestaltung, Aufmachung, Verpackung Volkswirtschaftliche Nützlichkeit 29

30 Lebensmittelqualität Qualität ist die Gesamtheit der Eigenschaften eines Erzeugnisses, die den Grad seiner Eignung für den vorgesehenen Verwendungszweck bestimmt. Es gibt unendlich viele Definitionen des Begriffes Qualität. Allen gemeinsam sind die 4 Werte: Gesundheitswert Eignungswert ideeller Wert Genusswert 30

31 Bestandteile der Lebensmittelqualität: Genusswert (Güte eines Lebensmittels, sensorische Qualität) Farbe (Farbintensität, Glanz, Trübung, Opaleszenz) Form (Oberfläche, Gefüge, Lockerung und Porung, Gleichmäßigkeit) Geruch Geschmack Konsistenz/Mundgefühl (Zartheit, Saftigkeit, Mehligkeit, Schleimigkeit, Körnigkeit, Festigkeit, Elastizität 31

32 Für diesensorische Qualität eines Lebensmittels gilt: Die sensorische Qualität ergibt sich aus der Summe seiner sensorischen Eigenschaften Ziel der Lebensmittelsensorik ist es, die sensorische Qualität eineslebensmittels zu standardisieren,indem die einzelnen sensorischen Eigenschaften so charakterisiert werden, dass sie mit entsprechenden Methoden erfasst werden können (z. B. in Spezifikationen) 32

33 Sensorik als Teil des modernen Qualitätsmanagements Q of Satisfaction komplexer Verbund aus Wünschen, Erwartungen, Notwendigkeiten seitens Verbraucher (nicht reglementierbar) Sensorik Q of Safety wichtigster Aspekt für Verbraucherschutz (durchaus regelbar) Q of Information umfasst alle Möglichkeiten der Verbraucheraufklärung Q of Enforcement umfasst alle Maßnahmen im Zusammenhang mit QS-Systemen (z.b. GAP, GMP, GLP, HACCP, Sensorik) 33

34 Sensorik als Teil des modernen Qualitätsmanagements Die Verfahrens-und Arbeitsanweisungen zur Durchführung der sensorischen Analyse gehören zu einem QM-Managementsystem nach DIN ISO Ebenso die Sicherstellung der Qualität des Messinstruments Mensch durch Training und regelmäßige Überprüfung der sensorsichen Fähigkeiten. 34

35 Sensorische Produktforschung Systematische Untersuchung der Reaktion ( Akzeptanzen, Präferenzen, usw. ) der Menschen auf Sinneseindrücke, die durch sensorische Eigenschaften ausgelöst werden Quelle: ttz-bremerhaven 35

36 Sensorische Produktforschung SystematischeUntersuchung des Zusammenhangs zwischen Rezepturbestandteilen und den daraus resultierenden sensorischen Eigenschaften 36

37 Historische Entwicklung Die Sensorik hat sich besonders in den letzten 60 Jahren stark entwickelt. Sie nahm ihren Ursprung in den 40er-Jahren in Skandinavien, die USA führte ca. zur gleichen Zeit sensorische Studien durch. Die USA führte die sensorischen Analysen verstärkt im zweiten Weltkrieg durch Ziel war die angemessene Versorgung der Soldaten. Erste Dreieckstest wurden in der Carlsbergbrauerei und bei Seagrams durchgeführt. Die ersten deskriptiven Analysen erfolgten 1957 mit der Flavour Profile Methode. Die ersten sensorischen Tests waren meist Qualitätsbewertungen durch eine Person. Dieses wurde weiterentwickelt, um nicht nur von einer Person abhängig zu sein (Gruppe von Testern ist aussagefähiger, als eine Person) und Konsumentenbefragungen durchzuführen. 37

38 Durchführung der Lebensmittelsensorik Früher: Einzelexperten Heute: Geschulte Prüfergruppen (=Prüfpanels) Ein Prüfpanel besteht aus einem Prüfungsleiter und einer prüfungsabhängigen Anzahl von Prüfern (abhängig von der eingesetzten sensorischen Prüfmethode) 38

39 Grundzügeder modernen Sensorikforschung: Basis: Wahrnehmungspsychologie, Sensometrie (Statistik), Computertechnik Frühe Einbeziehung des Konsumenten, jedoch nur hedonische Fragestellungen Konstante Testbedingungen im Sensoriklabor Entwicklungs-Begleitforschung mit relativ kleinen Testgruppen Für Marktprognosen: Ergänzung durch Repräsentativ-Ansätze Zusammenwirken von F+E und Marketing und entsprechende interdisziplinäre Abteilungen 39

40 Sensorik und Marktforschung Sensorische Konsumentenforschung:... ist diesystematische Untersuchung des Zusammenhangs zwischen sensorischen Produkteigenschaften (Aussehen, Geruch, Geschmack, Textur) und deren Auswirkungen auf die Sinneswahrnehmung des Menschen. 40

41 Sensorik und Marktforschung Marktforschung :... ist die systematische Gewinnung von für die Marketingplanung und Marktforschung relevanten Marktinformationen. Dazu gehören u.a.: Produktkonzept Verpackungskonzept Preisabfragen Produktimage 41

42 Der Unterschied zwischen Sensorikund Marktforschung: Die Marktforschung hat das Ziel alle Beeinflussungsmöglichkeiten zu erfassen: = intrinsische und extrinsische Faktoren.(Beispiele?) Dagegen ist bei der Sensorikforschungdas Ziel nur die Beeinflussung durch Gestaltung des Produktkerns = Intrinsische Faktoren. Sensorikforschung kann als Teilbereich der Marktforschung definiert werden. 42

43 Fragen an die Sensorik aus Marketing-, Qualitätssicherungs- und Produktentwicklungssicht: Wie gefallen Produkte dem Verbraucher? Warum gefallen Produkte dem Verbraucher? Welches Produkt gefällt dem Verbraucher am besten Wie können Produkte gezielt optimiert werden? 43

44 Fragen an die Sensorik aus Marketing-; Qualitätssicherung- und Produktentwicklungssicht Wie stehen eigene Produkte in Relation zum Wettbewerb? Was leistet die Marke? Gibt es wahrnehmbare Unterschiede zwischen Produkten? Entsprechen Produkte den Qualitätsanforderungen bzw. der Erwartungshaltung? 44

45 Wovon hängt die Kaufentscheidung ab? Werbung/ Marketing Preis Verpackungsgestaltung Produktinnovation Erwartung an das Produkt Sensorische Qualität ( Bedeutet u. a. Sicherung des Widerkaufs) 45

46 Die Sinnesorgane 46

47 Sinnesorgane Die Aufnahme physikalischer oder chemischer Reize erfolgt durch die Sinnesorgane Auge Ohr Nase Zunge Haut 47

48 Sinnesorgane Die Empfindlichkeit der Sinnesorganeist für die Wiedergabe der Ergebnisse von Bedeutung. Durch geeignete Verfahren soll die Sensibilität geschult und überprüft werden. 48

49 Sinnesorgane Die Empfindlichkeit der Sinnesorgane wird beeinflusst durch: Genetik Ernährungsgewohnheiten Gesundheitszustand Umgebungseinflüsse 49

50 Rezeptoren Der menschliche Organismus verfügt über eine sehr große Anzahl an Rezeptoren, die den Sinnesorganen zugeordnet sind und den Sinneseindruck wahrnehmen 50

51 Sinnesorgane Die Funktion der Reizaufnahme wird durch die in den Sinnesorganen befindlichen Rezeptoren wahrgenommen 51

52 Rezeptoren Optische Rezeptoren (Auge) Akustische Rezeptoren (Ohr) Chemorezeptoren (Nase, Mund, Rachen) Thermorezeptoren (Temperatursinn) Mechanorezeptoren (Tastsinn) Schmerzrezeptoren (Schmerzsinn) 52

53 Sinneseindrücke Reizewerden durch die Sinnesorgane an das zentrale Nervensystemweitergeleitet. Im ZNS entstehen die Sinneseindrücke. Die hervorgerufenen Reaktionen (Sinneseindrücke) werden als Empfindungen oder Wahrnehmung bewusst. 53

54 Vom Reiz zur Wahrnehmung Transformation v. Reiz in Erregung Kodierung d. aufgen. Information Umweltinformation Nacrichtenübermittlung Dekodierung Nachrichtenverarbeitung Reiz Sinnzelle (Rezeptor) Sensibler Nerv ZNS Gehirn: Sinneseindrücke Empfindungen Wahrnehmungen Neumann/Molnar (1991) 54

55 Sinne des Menschen Gesichtssinn Gehörsinn Geruchssinn Geschmackssinn Tastsinn -Berührungssinn - Temperatursinn - kiästhetischer Sinn -Schmerzsinn 55

56 Einteilung der Sinneseindrücke Sinneseindruck Empfindlichkeitsqualität Auge Nase Zunge Tastsinn Ohr hell, farbig, rund, glatt, klar fruchtig, blumig, aromatisch süß, salzig, sauer, bitter, umami warm, kalt, glatt, schwer,zäh,fest laut, leise, knackend 56

57 Sinnesphysiologie Empfindungsmodalität (Sinn) Empfindungsqualität Reizqualität Rezeptortyp 1. Gehörsinn Ton, Klang, Geräusch Luftschallwellen Hz (Anzahl der Rezeptoren) Akustische Rezeptoren 2. Gesichtssinn Helligkeit, Dunkelheit, Farbe Optische Rezeptoren 3. Geruchssinn Unterschiedliche Gerüche In Wasser oder Gewebeflüssigkeit lösliche chemische Substanzen Chemorezeptoren 4. Geschmackssinn Grundgeschmacksarten 5. Temperatursinn Kälte, Wärme Langwellige, elektromagnetische Strahlung nm, Konvektion 6. mechanischer Hautsinn 7. kinästhetischer Sinn Druck, Berührung Absolute Körperlage, - beschleunigung, relative Bewegung von Körperteilen oder Gelenken, Kraftempfindung 8. Schmerzsinn Schmerz Somatischer: Oberfläche (Haut), Tiefe (Muskeln, Bindegewebe) Viscaler: Eingeweide Mechanische Einwirkung fester und flüssiger Stoffe oder übertragbarer Luftdruckänderungen Gewebeschädigende Einwirkungen: elektrisch, mechanisch, chemisch, thermisch Thermorezeptoren Mechanorezeptoren Nacirezeptoren 57

58 Die acht hauptsächlichen Sinne 58

59 Sinnesphysiologie Empfindung: * Über die Sinnesorgane aufgenommene Information ohne Erkennungscharakter Ein physikalischer Reizlöst i. d. R. eine Empfindung aus Es wird keine Empfindung ausgelöst, wenn die Reizintensität zu schwach ist bzw. es sich um bestimmte Reize handelt ( z. B. bestimmte Wellenlänge des Lichtes, bestimmte Schallfrequenzen) Sinneseindruck: * Über die Sinnesorgane vermittelte Information, die in der Empfindung nach Art (Qualität), Intensität und zeitlichem Ablauf charakterisiert werden * (lt. DIN ) 59

60 Sinnesphysiologie Wahrnehmung: * Über die Sinnesorgane aufgenommene und in komplexer Weise bewusst gewordene Information. Die Wahrnehmung wird von Bezugspunkten beeinflusst. Sie wird z. B. beeinflusst durch die Probenreihenfolge, die Umgebungsgestaltung oder gegenseitige Beeinflussung von Farbe und Geschmack. Der Wahrnehmungsprozess besteht aus drei Komponenten: -physikalisch: z.b. Wellenlänge des Lichtes, Schallintensität, Frequenz einer Schwingung - physiologisch: bestimmte Tätigkeiten der Nervenzellen -psychologisch: z.b. Farbempfindung, Lautstärke und Höhe eines Tons, Geschmacksempfindung 60

61 Sinnesphysiologie Potenzielle Fehlerquellen in der Wahrnehmung: a. Erfahrung und Erwartung Erfahrung sorgt dafür, dass eine Erwartung an das Objekt herangetragen wird. Die Beurteilung wird in einen Erfahrungskontext gestellt. Die Wahrnehmung von Produkten und deren Eigenschaften wird von Gewohnheiten und Erwartungen geprägt, z. B. Margarine wird mit Beta-Carotin eingefärbt, weil diese dann eher als Butter wahrgenommen wird. 61

62 Sinnesphysiologie b. Adaptation Wenn der übermittelte Reiz über einen längeren Zeitraumvorhanden ist, wird dieser nicht mehr wahrgenommen. Deshalb spielt die Geschmacks-oder Geruchsneutralisationzwischen den Probenwährend der sensorischen Beurteilung eine entscheidende Rolle für den Erfolg des Testergebnisses. Die Adaptation ist abhängig von der Konzentration und Art der Reizsubstanz. Kochsalzlösung 5 bis 15 % -Deadaptation ca. 30 sec. Bitterstoffe - Deadaptation bis zu 1 Stunde Kreuzadaptation: Adaptation einer Geschmacksqualität verändert die Empfindlichkeit für andere sauer wird als saurer empfunden, wenn der Süß-Rezeptor durch eine Zuckerlösung adaptiert ist. Adaptation gibt es auch bei Gerucheindrücken 62

63 Sinnesphysiologie c. Habituation Herabsetzung der Reaktionsstärke an monotone, d. h. regelmäßig vorhandene Reize infolge der Gewöhnung.Das Gehirn schaltet die Wahrnehmung aus. Beispiel: Immer gleich bleibende Gerüche (z. B. Parfüm oder Produktionsgerüche) oder Geschmackseindrücke (z. B. Knoblauch) oder Produktschärfe (z. B. Chili). 63

64 Gesichtssinn Gesichtssinn:* Vermittelt über das Auge (mit Stäbchen und Zapfen als Sensoren und der angeschlossenen Sehbahn) Sinneseindrücke von Hell / Dunkel, Farben und Formen. Visueller Eindruck:* Mit den Augen (über den Gesichtssinn) wahrnehmbare Merkmalseigenschaften. Sinnesorgan: Sinneseindruck: * (lt. DIN ) Auge optisch 64

65 Gesichtssinn Zum Gesichtssinn gehören Auge mit Sehnervund das Sehzentrum im Gehirn Das Zusammenwirken ermöglicht das Sehen 65

66 Gesichtssinn Mit Hilfe des Gesichtssinns können Aussehen, Farbe und Formermittelt werden Der Gesichtssinn stellt i.d.r. den ersten Kontakt zumprodukt dar Beeinflusst die Produktwahrnehmung(z.B. den Geschmack) Optische Reize, die mit bekannten Vorstellungen verbunden sind, sprechen parallel den Geschmackssinn an (z.b. saure Gurken) 66

67 Gesichtssinn 67

68 Gesichtssinn 68

69 Gesichtssinn 69

70 Gesichtssinn Das Wahrnehmen der Farbe wird durch Farbreize hervorgerufen: Art Intensität Reinheit Gleichmäßigkeit 70

71 Gesichtssinn Mit der Farbe assoziiertman bestimmte Gerüche und Geschmacksrichtungen mit rot z.b. Erdbeere, Kirsche Es ist wahrscheinlich, dass man eine rot eingefärbte Zitronenlimonade als Kirschlimonade schmeckt 71

72 Gesichtssinn Sensorische Eigenschaften, die durch das Sehen wahrnehmbar und messbar sind Farben sollten bei einer Prüfung neutralisiertwerden, wenn dadurch die weitere Prüfaufgabe gestört wird. z. B. wenn durch die Farbgebung Hinweise auf abweichende Proben in der Unterschiedsprüfung gegeben sind. Die Neutralisation erfolgt über Prüfdurchführung unter Rotlicht oder durch das gleichmäßige Einfärben aller Prüfproben. 72

73 Gesichtssinn Sensorische Eigenschaften, die durch das Sehen wahrnehmbar und messbar sind Mit der Farbe assoziiertman bestimmte Gerüche und Geschmacksrichtungen mit rot z.b. Erdbeere, Kirsche Es ist wahrscheinlich, dass man eine rot eingefärbte Zitronenlimonade als Kirschlimonade schmeckt 73

74 Gesichtssinn Sensorische Eigenschaften, die durch das Sehen wahrnehmbar und messbar sind Form: Visueller Eindruck der äußeren Beschaffenheit Struktur/ Gefüge, Eindruck, der inneren Beschaffenheit 74

75 Gesichtssinn Auch die Oberflächenstruktur lässt eine Vielzahl von Schlüssen auf die Qualität des Lebensmittels zu. (z. B. Blasenbildung beim Brot, schrumpelige Haut der Wurst). 75

76 Gesichtssinn Während einer sensorischen Prüfung wird das Prüfgut zuerstmit dem Augebetrachtet und begutachtet. Nur so kann das Aussehen unabhängig von Geruch, Geschmack und Mundgefühl begutachtet werden ( gegenseitige Beeinflussung der Sinneseindrücke) 76

77 Geruchssinn Geruchssinn:* Vermittelt über die Riechzellen olfaktorische Eindrücke. Über die rückwärtige Mund-Nasen- Verbindung (Choanen) kann ein Geruchseindruck auch vom Mundinhalt entstehen (retronasales oder chonales Riechen). Olfaktorischer Eindruck:* Über den Geruchssinn wahrnehmbare Merkmalseigenschaft Sinnesorgan: Nase * (lt. DIN ) 77

78 Geruchssinn Positive oder negative Geruchseindrücke beeinflussen auch die geschmackliche Bewertung des Produktes Vom Lebensmittel nehmen wir mehr den Geruch als den Geschmack wahr Schmecken können wir nur die Grundgeschmacksarten Alle wohlschmeckenden Eindrücke werden über den Geruchssinn wahrgenommen Gerüche beeinflussen die Stimmung (z.b. Aromatherapie) 78

79 Geruchssinn Es existiert kein System zur Klassifizierung unterschiedlicher Gerüche eine Einteilung in Grundgeruchsarten ist auf Grund der komplexen chemischen und physikalischen Gegebenheiten nicht möglich Reaktionen auf Riechstoffe und deren Konzentration sind von Mensch zu Mensch verschieden Zahl der wahrnehmbaren Riechstoffe schwankt zwischen und , es können aber nur 200 unterschieden werden [Plattig, K.H., 1995] 79

80 Geruchssinn Die riechbaren, gasförmigen Stoffe werden entweder mit der eingeatmeten oder mit der ausgeatmeten Luft an die Rezeptoren herangeführt. Durch Schnüffeln können intensivere Geruchsreize erreicht werden. 80

81 Sinneswahrnehmung Geruch 81

82 Sinneswahrnehmung Geruch 82

83 Geruchssinn Es handelt sich um flüchtige Riechstoffe, die durch den Verzehr von Lebensmitteln aus der Mundhöhle an das Riechepithel gelangen. Aromastoffe werden gerochen nicht geschmeckt (retro-nasaler Bereich). 83

84 Geruchssinn Das Riechen zählt zu den chemischen Sinnen, da es zu einer Wechselwirkung, geruchswirksamer, flüchtiger Substanzen mit den speziellen Rezeptorzellen des Riechepitels kommt. Riechen gehört zu den Fernsinnen, da es über große Distanzen wirkt. 84

85 Geruchssinn Die Riechschleimhaut ist fetthaltig und mit einem Flüssigkeitsfilm bedeckt. Darin lösen sich die gasförmigen Stoffe und diffundieren in die Zellen. Geruch Quelle und Übertragung Geruchsepihtel (physikalisch-chemische Erregung) Nervenwege (Informationsübertragung) Höhere Nervenzentren (subjektive Auswertung) Gehin Geruchssubstanzen Luftstrom Geruchsrezeptor Geruchsrezeptor Riechnervenfasern) Geruchszapfen Geruchsregion Geruchsrezeptor Schematische Darstellung der Geruchswahrnehmung 85

86 Geruchssinn Der Geruchssinn dient auch als Warnsystem des Menschen. Üble Gerüche deuten auf fortschreitenden Verderb, bzw. gesundheitsgefährdende Veränderungen hin. 86

87 Geruchssinn Damit ein Riechempfinden entsteht müssen die Riechzellen mit Atemluft beaufschlagt werden Gleichzeitig muss die Atemluft den Nasen-und Rachenraum durchströmen 87

88 Geruchssinn Beim Ausatmen werden sie erkannt (Wahrnehmung) In Verbindung mit den Geschmacksarten sind sie (die Gerüche) von der eigentlichen Geschmackswahrnehmung kaum zu trennen 88

89 Geruchswahrnehmung Durch normales Atmen gelangt zu wenig Luftan das Riechepitel Sinnvoll ist ein dreimaliges kurzes kräftiges Schnüffeln an der Riechprobe Anschließende Entfernung der Probe Längere Zeiten führen zur Adaption an den Geruch Eine Pause von 20sek sollte zwischen zwei Proben eingehalten werden 89

90 Geruchssinn/Primärgerüche: 8 Primärgerüche werden diskutiert: Ätherisch Kampferartig Moschusartig Blumig Minzig Stechend Faulig Schweißig 90

91 Geruchssinn/Aromastoffe: Aromastoffe: Olfaktorische wahrnehmbare Inhaltsstoffe von Pflanzen, Nahrungsmitteln, Genussmitteln, Speisen, Getränken, etc. die allein oder in Wechselwirkung mit anderen Inhaltsstoffen das Aroma hervorrufen. 91

92 Geruchssinn/Schlüsselsubstanzen: Schlüsselsubstanzen: Stoffe, die unentbehrlich sind für den typischen Geruchs-/Geschmackseindruck: Vanillin (Vanilleschote) Eugenol (Gewürznelke) Menthol (Pfefferminz) Zimtaldehyd (Zimt) 92

93 Geruchserkennung P r ü f v e r f a h r e n : G e r u c h s e r k e n n u n g - E i n z e l p r o t o k o l l - N a m e : P r ü f e r - N r. : D a t u m : P r ü f g u t : A r o m e n P r ü f a n l e i t u n g : A u f d e m P r ü f p l a t z b e f i n d e n s i c h R i e c h s t r e i f e n. o d e r R i e c h f l ü s s i g k e i t e n i n v e r s c h l o s s e n e n G l a s r ö h r c h e n o d e r G l a s f l a s c h e n. E s i s t z u v e r s u c h e n, d e n z u p r ü f e n d e n G e r u c h z u e r k e n n e n, d a s E r g e b n i s i s t u n t e r " G e r u c h s e r k e n n u n g " e i n z u t r a g e n. D e r G e r u c h i s t z u b e s c h r e i b e n. A u c h w e n n d e r G e r u c h n i c h t g e n a u e r k a n n t w i r d, i s t e r t r o t z d e m z u b e s c h r e i b e n. P r o b e n - N r. B e s c h r e i b u n g d e s G e r u c h s G e r u c h s e r k e n n u n g

94 Geruchserkennung N a m e : P r ü f v e r f a h r e n : G e r u c h s e r k e n n u n g - G r u p p e n p r o t o k o l l - P r ü f e r - N r. : D a t u m : P r ü f g u t : 1 ( ) 2 ( ) 3 ( ) A r o m e n 4 ( ) P r ü f - p r o - b e E r k e n n e n d e r E i n z e l p r o b e n A u s w e r t u n g 1 ( ) 2 ( ) 3 ( ) 4 ( ) P r ü f e r N r. 1 G e - r u c h s - a r t r f n e G e - r u c h s - a r t r f n e G e - r u c h s - a r t r f n e G e - r u c h s - a r t r f n e r i c h t i g A % f a l s c h A % S u m e m % r i c h t i g = r, f a l s c h = f, n i c h t e r k a n n t = n e, A n z a h l = A, r i c h t i g e G e r u c h s e r k e n n u n g d e r G r u p p e : % D i e K l a m m e r n b e d e u t e n, d a ß d i e E n t s c h l ü s s e l u n g d e r P r o b e n e r s t b e i d e r B e u r t e i l u n g e r f o l g t. 94

95 Geschmackssinn Geschmackssinn:* Vermittelt über Geschmackszellen (Chemorezeptoren, die hauptsächlich in den Geschmacksknospen der Mundschleimhaut, aber auch im Rachen und der oberen Speiseröhre liegen) gustatorische Eindrücke. Gustatorischer Eindruck:* Über Geschmackszellen wahrnehmbarer Eindruck. Sinnesorgan: Mund * (lt. DIN ) 95

96 Geschmackssinn Chemischer Sinn Nahsinn, Rezeptoren müssen in direktem Kontakt mit den schmeckenden Substanzen treten 96

97 Geschmackssinn Geschmacksqualitäten bekannt Süß Sauer Salzig Bitter Fünfte Geschmacksqualität wird diskutiert Umami =aus dem japanischen, köstlich schmeckend, meistens Geschmacksverstärker, wie Glutamat, Inosinat. Sechste Geschmacksqualität wird diskutiert Fett (es wird derzeit erforscht, ob auf der Zunge und/oder im Gaumenbereich Fettrezeptoren zu finden sind. 97

98 Geschmackssinn Für die Erprobung des Geschmackssinns wird die Zunge zunächst für die Grundgeschmacksarten (süß, sauer, salzig, bitter, seltener umami) sensibilisiert. Beim Verkosten von Lebensmitteln werden weitere Geschmackseindrücke ergänzt. Schmecken und riechen beeinflussen gegenseitig den Geschmack (retronasaler Bereich) 98

99 Geschmackssinn Auf der Zunge liegen die Geschmackspapillen und knospen. In deren Membran sind die Rezeptorproteine für die Reizaufnahme der Grundgeschmacksarten eingelagert. Die Geschmackspapillen lassen sich nach der Form werden Pilz-, Blätter-und Wallpapillen unterschieden. Pilz-, Blätter- und Wallpapille mit Lage der Geschmacksknospen In den Papillen (Wänden und Gräben) befinden sich die Gechmacksknospen. In den Geschmacksknospen liegen die Geschmackssinneszellen mit den Geschmacksrezeptoren. 99

100 Geschmacksrezeptoren Quelle: Schmedt.Thewes.Lang, Springer Verlag, Heidelberg

101 Geschmackssinn Die Wissenschaft geht heute davon aus, dass die Zunge nicht mehr in einzelne Zonen für die Grundgeschmacksarten eingeteilt wird. Sie geht auch nicht mehr davon aus, für jede Grundgeschmacksart bestimmte Rezeptorzellen zuständig sind. Die Zellen sind für mehrere Grundgeschmacksarten zuständig, aber in unterschiedlicherer Intensität. 101

102 Geschmackssinn Quelle: Schmidt/Lang/Thewes, Physiologie des Menschen, Kapitel 19: Geruch und Geschmack, Springer Medizin Verlag Heidelberg, 2005 Abb. 1: Pilz-, Blätter- und Wallpapille mit Lage der Geschmacksknospen 102

103 Geschmackssinn Abb.: Zustandekommen von Geschmacksmustern aus mehreren Nervenfasern Quelle: Schmedt.Thewes.Lang, Springer Verlag, Heidelberg

104 Geschmackssinn Abb.: Verschaltung der Geschmackssinneszellen Quelle: Schmedt.Thewes.Lang, Springer Verlag, Heidelberg

105 Geschmackssinn Die Verteilung der Empfindlichkeiten im Gaumen-, Zungen-und Rachenbereich muss bei der sensorischen Prüfung berücksichtigt werden. Die Prüfprobe ist auf der gesamten Zungenfläche zu verteilen, möglichst auch im Gaumen- und Rachenbereich! 105

106 Geschmackssinn Durch die schnelle Regenerierfähigkeit ist der vollständige Verlust des Geschmacks sehr selten 106

107 Geschmacksrezeptoren Verteilung der Rezeptoren: Auf der Zunge Gaumen- Wangen- Rachenbereich 107

108 Geschmacksrezeptoren Beim Säugling Geschmackspapillen Ältere Menschen Papillen Durch regelmäßiges Training kann das Geschmacksempfinden erhalten bleiben 108

109 Geschmacksrezeptoren Schmeckzellen sind einfach gebaut und ca als Geschmacksknospen vorhanden 109

110 Physiologischer Sinn der Grundgeschmacksarten süß Kohlenhydrate nahrhafte Nahrungsmittel Sauer Säuren -Schutz vor Verzehr ungeeigneter Lebensmittel (unreifes Obst) Salzig Natrium-Ionen, positiv für den Mineralstoffhaushalt Bitter Alkaloide (z. B. Koffein, Chinin, Codein, Nikotin) Warnung vor Giften (Kinder reagieren sehr negativ auf bitter). Umami proteinreiche Nahrung (z.b. Fleisch) Fett Fettrezeptoren wurden nachgewiesen (Diskussion in Zusammenhang mit Adipositas) 110

111 Salziger Geschmack Reiner salziger Geschmack kommt nur vom Kochsalz (NaCl). Dissoziieren in Anionen und Kationen (bipolarer Rezeptorkontakt). Andere Salze haben einen bittern oder süßen Geschmack. 111

112 Saurer Geschmack Saure Moleküle haben ihre geschmacklichen Wirkungen durch ihre Wasserlöslichkeit. Dissoziation im Wasser: HA H + und A - (bipolarer Rezeptorkontakt). Kationen dringen in die Geschmackszellen ein und bewirken eine Potenzialänderung. Stärkere Säuren schmecken bei gleicher Konzentration saurer, weil sie in wässriger Lösung stärker zerfallen als schwächere Säuren. 112

113 Süßer Geschmack Bewirkt durch Zucker (Mono-, Di-, Triglyceride). Wird charakterisiert durch die AH,B Theorie (nach Shallenberger und Acree: AH = Gruppe die Protonen abgibt B = eine Gruppe, die im Abstand von 0,3nm eine Gruppe aufnimmt. Bei üblichem Zucker ist das die OH-Gruppe. AH und B müssen von den dazu passenden Eiweißgruppen auf den Sensormembranen gebunden werden. 113

114 Bitterer Geschmack Vielschichtige Gestaltung der chemischen Struktur. Z. t. sehr komplizierter Molekülaufbau. Gemeinsam haben alle Moleküle eine polare und eine hydrophobe Gruppe. Sehr geringe Mengen eines Bitterstoffes können mit spezifischen Rezeptorproteinen an den Mikrovillimembranen bitterempfindlicher Sensoren überschwellig reagieren. 114

115 Bitterer Geschmack Gerade bei Bitter reagiert der Mensch sehr unterschiedlich Hyperempfindlich oder Außerordentlich unempfindlich Was mit der Anzahl der Papillen zusammenhängt Nicht jeder Mensch ist in der Lage Bitter zu schmecken. Es wird davon ausgegangen, dass fast 30 % der Bevölkerung dazu nicht in der Lage ist. Es gibt eine s. g. Bitterblindheit (Forschungsstudie DIFE, Potsdam) PROB-Test 115

116 Bitterer Geschmack Das DIFE in Potsdam hat die Substanz entdeckt, die von Menschen als am bittersten wahrgenommen wird. Es handelt sich um ein Enzianstoff, der auch noch in einer Verdünnung von 1 : 58 Mio. wahrnehmbar ist. 25 bekannte Bitterrezeptor-Gene existieren für die Bitterwahrnehmung. Damit können mehrere tausend natürliche Bitterstoffe identifiziert werden. Bei 8 dieser Gene ist bekannt, wie sie mit Bitterstoffen reagieren (TAS2R45 bis 50). 116

117 Fettgeschmack Rezeptoren für den Fettgeschmack wurden 2005 von französischen und amerikanischen Wissenschaftlern an der Universität Dijon in Frankreich zunächst im Tierversuch gefunden. Bei Mäusen führen in der Nahrung enthaltene Fettsäuren, wie Linolsäure zu einer Aktivierung von Geschmackssinneszellen und Nervenzellen in den geschmacksrelevanten Bereichen des Gehirns. 117

118 Geschmacks-Synergismen Neben den eindeutigen Geschmackseindrücken gibt es eine Vielzahl von gegenseitigen Eindrücken Monosodiumglutamat, Inosinat verstärken z.b. den Salzgeschmack 118

119 Verkostung/ Geschmacksneutralisation In kleinen Schlucken, die wenige Sekunden im Mund bewegt werden, sodass alle Papillen benetzt werden. Mit geeignetem Neutralisationsmittel neutralisieren 119

120 Gehörssinn Gehörsinn:* Vermittelt über Haarzellen (Mechanosensoren) der Schnecke des Innenohres Schalleindrücke (Töne, Geräusche); auditive Eindrücke sind in der Lebensmittelsensorik besonders beim Abbeißen und Kauen wichtig Auditiver Eindruck: Die durch das Ohr vermittelten Wahrnehmungen Sinnesorgan: Ohr * (lt. DIN ) 120

121 Gehörsinn Der Gehörsinn hat z.b. einen starken Einfluss auf die Beurteilung von Gebäck oder Äpfel Brötchen oder Kekse erhalten knusprig als qualitätsbeeinflussende Beschreibungen Bei Äpfeln spielt der Begriff krachend eine Rolle 121

122 Tastsinn Tastsinn:* Vermittelt taktile und kinästhetische Eindrücke für Druck, Berührung und Vibrationsempfinden (Beispiel für kinästetische Eindrücke: schwer, leicht, zäh, Beispiel für taktile Eindrücke: glatt, rauh) Haptischer Eindruck:* Mit dem Tastsinn ermittelt (Summe der taktilen und kinästhetischen Eindrücke) Sinnesorgan: Getast * (lt. DIN ) 122

123 Tastsinn Temperatursinn: Vermittelt über Thermorezeptoren(Warm-und Kaltrezeptoren) in der Haut und im Unterhautgewebe temperaturabhängige Empfindungen für Qualitäten warm und kalt. Er ist wichtig zur Ermittlung von Verzehrstemperaturen erhitzte Produkte (z.b. Fischstäbchen) oder gekühlte Produkte (z.b. Eis). Die Temperatur beeinflusst die Konsistenz. Die Flüchtigkeit von Aromastoffenist temperaturabhängig Geschmack wird bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedlich empfunden (Beispiel Wein) 123

124 Tastsinn Berührungssinn (mechanischer Hautsinn/ Kinästhetischer Sinn): Ermittelt texturbestimmende Produkteigenschaften über die Hände (z. B. Plastizität oder Klebrigkeit bei Hefeteigen) oder die Kauberührung (z. B. zart oder zäh ). Elastizität Viskosität Plastizität Hautareale sind unterschiedlich empfindlich. Besonders empfindlich sind die Fingerspitzen und die Zungenspitze. Druck-und Berührungsreize können nicht überall auf der Haut ausgelöst werden. 124

125 Tastsinn Mechanorezeptoren: Berührungsrezeptoren: Geschwindigkeit der Hautbewegung. Druckrezeptoren: Stärke, Eindruckstiefe Vibrationsrezeptoren: Erschütterung der Haut. Sind mit akustischer Wahrnehmung verknüpft. 125

126 Tastsinn Schmerzsinn: Vermittelt meist unangenehme Empfindungen über Haut und Gewebe (z.b. heiß, kalt, prickelnd, brennend, kratzend, sehr scharf gewürzte Lebensmittel). Der Schmerzsinn ist bei scharfen Lebensmitteln angesprochen: Pfeffer (ausgelöst durch Piperin) Chilischote (ausgelöst durch Capsaicin) 126

127 Schwellen Schwelle: * Niedrigster Wert einer Reizintensität, die (in 50 % der Darreichungen) gerade noch eine biologische Reizantwort hervorrufen kann. Reizschwelle: * Absolut niedrigster Wert einer sensorischen Schwelle, der (in 50 % der Reizdarbietungen) zu einer Empfindung (ohne Erkennung) führt *(lt. DIN ) 127

128 Schwellen Erkennungsschwelle (Relativschwelle): * Niedrigster Wert einer sensorischen Schwelle, der (in 50 % der Reizdarbietungen) zu einer Erkennung der Merkmalseigenschaft führt (z. B. Geschmacks- und Geruchsqualitäten) Unterschiedsschwelle:* Niedrigster Wert der Differenz zweier Reizintensitäten, die bei sukzessiver Darbietung (nacheinander) gerade noch als verschieden stark erkannt werden 128

129 Schwellen Sättigungsschwelle:* Reizintensität mit maximaler, durch weitere Erhöhung der Reizintensität nicht mehr steigerungsfähige Empfindung. Eine Intensitätssteigerung über diesen Wert hinaus kann den sensorischen Einfluss nicht mehr verstärken *(lt. DIN ) 129

130 Aufbau eines Sensorikpanels 130

131 Aufbau eines Sensorikpanels/ Anforderungen an Prüfpersonen Allgemeine Kriterien Verfügbarkeit Die Teilnahme muss regelmäßig und über einen längeren Zeitraum erfolgen. Es muss klar geregelt sein, dass der Prüfer ohne persönliche Nachteile von seiner angestammten Tätigkeit zu den Prüfungen freigestellt wird. Dieses ermöglicht eine motiviertere Einstellung zur Prüfung als unter Druck. Durch ein informatives Gespräch kann dann das Interesse an die Sensorik geweckt werden. Ein Prüfer, der z.b. die durch die sensorische Prüfung versäumte Arbeitszeit nachholen muss, ist allein aus der mangelnden Motivation heraus unbrauchbar. 131

132 Aufbau eines Sensorikpanels/ Anforderungen an Prüfpersonen Produkteinstellung Eine sachliche, neutrale Einstellung zu den zu prüfenden Produkten ist notwendig (weder eine starke Bevorzugung noch Abneigung). Dadurch ist eine Gewähr für eine unvoreingenommene und zuverlässige Prüfung gegeben. Vegetarier können z. B. keine Fleischprodukte verkosten 132

133 Aufbau eines Sensorikpanels/ Anforderungen an Prüfpersonen Ausdrucksvermögen Die Prüfpersonen müssen sprachlich in der Lage sein, sensorische Empfindungen zu beschreiben (Überprüfung der Kreativität, Schulung sensorischer Begriffe, Training Begriffe zu entwickeln). Es zählt mit zu den schwierigsten Aufgaben, Geschmäcker und andere Sinneswahrnehmungen in einer eindeutigen und sensorisch korrekten Sprache auszudrücken (Im Gehirn keine Verknüpfung vom sensorischen Empfindungsbereich und dem Sprachbereich). 133

134 Aufbau eines Sensorikpanels/ Übungen zur Verbesserung des Ausdrucksvermögens Die Möglichkeit, das Ausdrucksvermögen zu trainieren, ist das Prüfverfahren Einfach beschreibende Prüfung Norm DIN Das Prinzip dieses Prüfverfahrens ist die Beschreibung sensorischer Komponenten und Merkmalseigenschaften mit frei gewählten positiven oder negativen,,beschreibenden Ausdrücken. Es entsteht eine Sammlung produktspezifischer Beschreibungen Hierbei kommt es im Rahmen der Prüferschulung darauf an, die Kriterien eines Produktes so spezifisch zu beschreiben, dass das Produkt danach beurteilt werden kann. 134

135 Aufbau eines Sensorikpanels/ Übungen zur Verbesserung des Ausdrucksvermögens Der Prüfer hat die Aufgabe, Formulierungen zu finden, die alle Kriterien merkmalsgerecht beschreiben und die fachspezifisch verständlich sind. Für diese Prüfung werden Lebensmittel des täglichen Bedarfs eingesetzt, damit jedem Prüfer genügend Ausdrücke zur Verfügung stehen, wie z. B. Erdbeerjoghurt. Kriterien sind dann: Aussehen/Farbe Aussehen/Form Geruch Geschmack Textur 135

136 Aufbau eines Sensorikpanels/ Anforderungen an Prüfpersonen Physiologische Kriterien Die Prüfpersonen sollten einen allgemeinen guten Gesundheitszustand haben. Kranke Personen, die gerade an einer Erkältung leiden, sollten an einer Prüfung nicht teilnehmen. Die Sinnesorgane der Prüfpersonen müssen mindestens durchschnittlich empfindlich sein. Durch Schulung wird die sensorische Wahrnehmung weiter trainiert. Überempfindlichkeiten können nachteilig sein. 136

137 Aufbau eines Sensorikpanels/ Anforderungen an Prüfpersonen Alter und Geschlecht: Jüngere Prüfpersonen besitzen ausgebildetere Geschmackspapillen als ältere Prüfpersonen. Dagegen steht die größere Erfahrung und bessere Konzentration bei älteren Prüfpersonen. 137

138 Aufbau eines Sensorikpanels/ Anforderungen an Prüfpersonen Psychologische Kriterien Verantwortungsbewusstsein Bewusstsein über die Bedeutung der sensorischen Prüfungen und ihrer Verantwortung als Prüfer. Regelmäßiges Erscheinen zu den Prüfterminen Urteilsfähigkeit Die Prüfpersonen müssen zu ihren Entscheidungen stehen, selbstkritisch sein, persönliche Bevorzugungen ausschalten können, ihre eigenen Grenzen kennen. 138

139 Aufbau eines Sensorikpanels/ Anforderungen an Prüfpersonen Konzentration und Zuverlässigkeit Keine Beeinflussung durch persönliche Stimmungen. Ausdauer auch bei langdauernden Versuchsreihen. konstante Einsatzbereitschaft. Die Konzentration unterliegt tageszeitlichen Schwankungen. Sensorisches Gedächtnis Die Prüfpersonen müssen sich einmal aufgenommene Sinneseindrücke bewusst machen und merken können. Der Prüfer muss durch entsprechende Schulung dahin geführt werden, konkrete sensorische Eindrücke nach Art und Intensität bestimmten Merkmalen oder Merkmalseigenschaften reproduzierbar zuzuordnen. 139

140 Aufbau eines Sensorikpanels/ Anforderungen an Prüfpersonen Bereitschaft zur Zusammenarbeit Die Prüfpersonen müssen lernwillig sein und dürfen kein Dominanzstreben haben. Jeder Prüfer muss sich, bei voller Wahrung notwendiger Individualität, in die Prüfergruppe einordnen und durch seine konstruktive Mitarbeit die Funktion der Gruppe sicherstellen. Die sensorische Prüfung ist eine Gruppenprüfung und kann darum auch nur auf Teamarbeit basieren. 140

141 Aufbau eines Sensorikpanels/ Anforderungen an Prüfpersonen Während einer Unterschiedsprüfung darf keine Diskussion entstehen,denn die Meinung einer dominanten Persönlichkeit könnte zu einem Mehrheitsentschluss reifen. Eine statistisch abgesicherte, analytische Aussage des Tests ist so nicht möglich. 141

142 Der Mensch als Messinstrument Verlässlichkeit Wahrnehmungs-/ Empfindungsschwankungen durch physiologische Rhythmen (z.b. Tageszeiten, Jahreszeiten etc.) Beeinflussung der Aufmerksamkeit (deshalb Anforderung an Sensorikräume beachten) Schwankungen der persönlichen Motivation z.b. Ermüdung, Krankheit, Stress, positive Erlebnisse) Hormonelle Einflüsse 142

143 Der Mensch als Messinstrument Selektivität: Die menschliche Wahrnehmung ist wenig selektiv. Um Aussehen, Geruch, Geschmack und Textur unabhängig voneinander wahrnehmen zu können, ist ein Training erforderlich. Das Aussehen sollte immer bewertet werden, bevor die Probe in den Mund genommen wird oder intensivere Geruchseindrücke wahrgenommen werden ( gegenseitige Beeinflussung). 143

144 Der Mensch als Messinstrument Wahrnehmung/ Empfindung Die Wahrnehmung/ Empfindung ist in der Regel hoch. Bei Frauen ist die Wahrnehmung/ Empfindung besser ausgeprägt. Die Unterschiedsschwelle der wahrgenommenen/ empfundenen Reize ist abhängig vom Weberschen Gesetz: Bei einer Erhöhung der Reizintensität werden die Unterschiede der Intensitäten weniger wahrgenommen. Die Unterschiedsschwellen liegen höher (hat z.b. einen Einfluss auf Aromazugaben). Im Langzeitgedächtnis sind die gelernten Standards und eigene sensorische Präferenzenverankert ( Problem: Beeinflussung der Bewertung). 144

145 Der Mensch als Messinstrument Für die Durchführung von sensorischen Analysen bedeutet dies: Optimale Tageszeit ermitteln. Messungen immer zur selben Tageszeit. Optimale Anzahl der Messwiederholungen ermitteln. Training der Selektivität 145

146 Auswahlkriterien für Prüfpersonen (DIN 10961) Farbe: Erkennen von Intensitätsunterschieden im nassen und trockenen Medium Geruch: Erkennen von Riechstoffen standardisierter Zusammensetzung Erkennen von Riechstoffen nicht standardisierter Zusammensetzung Erkennen von Intensitätsunterschieden Geschmack: Erkennen der vier Grundgeschmacksarten Ermittlung der Erkennungsschwellen Erkennung von Intensitätsunterschieden in Lebensmitteln Textur Beschreibung von Textureigenschaften Erkennen von Intensitätsunterschieden Zusätzlich: Überprüfung des Kreativitätspotenzials 146

147 Prüferauswahl Je mehr objektiv und analytisch untersucht werden soll, desto mehr gewinnt die Frage der Prüferauswahl an Bedeutung. Wenn es darum geht nur noch einzelne Geschmacksnuancen herauszufinden (z.b. bei der Rezepturoptimierung) können selbst gut ausgebildete Prüfer an die Grenzen ihrer Möglichkeiten der Sinneswahrnehmung geführt werden, da jeder Mensch individuell gut oder schlecht ausgebildete sensorische Fähigkeiten besitzt. 147

148 Aufbau eines Sensorikpanels Für den Aufbau von sensorischen Panels bedeutet dies: Allgemeine und psychologische Kriterien für die Auswahl der Prüferpersonen beachten (z.b. zeitliche Verfügbarkeit, Einstellung zu Produkt, mögliche Allergien, etc.) Empfindlichkeit der Prüfpersonen testen und danach auswählen. Kreatives Potenzial der Prüfpersonen testen und danach auswählen. Regelmäßiges Training der Prüfpersonen Vermeidung von Ermüdung (Optimale Anzahl von Testdurchgängen) Tests zu möglichst gleichen Tageszeiten Gute Testbedingungen schaffen. 148

149 Die geeigneten Prüfpersonen auswählen Sensorische Untersuchungen, wie sie vielerorts in Unternehmen durchgeführt werden, haben wenig formellen Charakter. Die Prüfergruppen sind ungeschult und setzen sich oft zudem aus Produktionsmitarbeitern, Produktentwicklern, und Mitarbeitern der Qualitätssicherung aus dem Unternehmen zusammen. Das ein solcher Personenkreis bei der Beurteilung des eigenen Werkes wenig objektiv ist, erklärt sich von selbst. Deshalb empfiehlt es sich bei dem Aufbau eines Panels auch Mitarbeiter aus nicht betroffenen Abteilungen zu integrieren (z. B. aus der Verwaltung) 149

150 Ausbildungsziele einer Prüferschulung Hauptziel ist die Qualifikation als Prüfer in zwei Stufen : Grundfähigkeiten, z. B. Feststellung der Empfindlichkeit gegenüber den Grundgeschmacksarten Süß, Sauer, Salzig, Bitter Produktspezifische Fähigkeiten, Sie erfordern technologische Sachkenntnis und Kenntnis des Produktqualitätsstandard In der DIN Norm sind die Vorgaben für eine Prüferschulung festgelegt. 150

151 Ausbildungsgang Der Ausbildungsgang kann zweckmäßigerweise in drei Teile gegliedert werden: Einführung Unterweisungen und Festigung durch Übung an Produkten Intervallschulung mit Teilnahme an Qualitätsprüfungen. 151

152 Ausbildungsgang Vorteile der Dreiteilung des Ausbildungangs Gewährleistung einer rationalen Durchführung bereits anerkannte Prüfer können so weiterführende Teilschulungen besuchen Auf diese Weise werden bereits vorhandene Fähigkeiten im Sinne der Sensorik systematisch geordnet. 152

153 Allgemeine Ausbildungsziele der Lebensmittelsensorik Kenntnisse über Grundlagen der Sensorik Feststellung der Empfindlichkeit gegenüber den vier Grundgeschmacksarten (Erkennen der vier Grundgeschmacksarten, Ermittlung der Geschmacksschwellenwerte) Fertigkeiten im Erkennen und Beschreiben von Produktstandards und spezifischen Fehlernin allen sensorisch feststellbaren Merkmalen (Geruch, Geschmack, Konsistenz, Farbe, u. a.) Kenntnis der einschlägigen Bewertungs-und Auswertungsverfahren. 153

154 Fragestellungen bei der Schulung der sensorischen Grundfähigkeiten Wie ist die Fähigkeit zu erlernen, sensorische Eigenschaften eines Lebensmittels in Worte zu fassen? Dieses setzt Können im sprachlichen Bereich und in der Bewusstseinsbildung voraus, was geschult und geübt werden muss. Wie kann erlernt werden, z.b. eventuelle Salzempfindlichkeiten bei Prüfpersonen selber festzustellen und wie ist im Anschluss an die Prüfung damit umzugehen? Training der Geschmackserkennung und der Geschmacksschwellenwerte (DIN und DIN 10959). 154

155 Fragestellungen bei der Schulung der produktspezifischen Fähigkeiten Wie viel technologische Sachkenntnis ist nötig um das Produkt zu beurteilen? Wie viel Erfahrung haben die Prüfer mit dem Produkt? Welche Fertigkeiten der Fehlerbenennung haben die Prüfer. 155

156 Prüfumgebung 156

157 Prüfumgebung Arbeitsumgebung Ablenkungen, z.b. durch Geräusche, Unruhe im Arbeitsbereich etc. müssen ausgeschlossen werden. Die klimatischen Bedingungen (z.b. Geruch, Temperatur) müssen eine Beeinflussung ausschließen. Isolierte Testsituation (z.b. Sensorikkabinen, abgetrennte Arbeitsplätze mit Sichtschutz etc. beeinflussen die Testergebnisse positiv). 157

158 Prüfumgebung Anforderung an den Vorbereitungsraum ausreichend Platz zum Vorbereiten der Prüfproben. nicht einzusehen vom Prüfraum Eine ausreichende Ausstattung zum Zubereiten und Darreichen der Proben muss vorhanden sein. Dieses ist abhängig von der Art der Proben (z. B. Herd, Backofen, Kochtöpfe, Bratpfannen, Geschirr, Besteck) in unmittelbarer Nähe zum Prüfraum Prüfpersonen dürfen den Vorbereitungsraum weder betreten noch als Durchgang benutzen. Durchreiche zum Prüfraum (geräuschfrei zu öffnen) 158

159 Prüfumgebung Anforderungen an den Prüfraum: Standort: angrenzend an den Vorbereitungsraum Störungsfreier Ablauf ist gewährleistet. Klima: ca. 20 o C (+/-3 o C) relative Feuchte >40-70 % Farben: Wände, Fußböden, Decken und Material (z.b. Teller) möglichst in neutraler Farbe (matte, helle Farbtöne) 159

160 Prüfumgebung Anforderung an die Prüfplätze: - Mindestens 5 Prüfplätze - Festkabinen oder mobile Kabinen - Am Prüfplatz wird ausreichend Platz benötigt für Prüfproben, Hilfsgeräte (Teller, Besteck), Neutralisationsmittel (Wasser,Brot), Fragebögen, Stifte, Bildschirm, Maus, Tastatur. - Prüfplätze für Einzel-und Gruppenprüfungen 160

161 Prüfumgebung Gerüche: geruchsfreie Materialien und Reinigungsmittel verwenden geruchsneutraler Raum ausreichende Belüftung leichter Überdruck im Prüfraum beschleunigt den Geruchsabzug 161

162 Prüfumgebung Geräusche: keine störenden Geräusche im Raum äußere Lärmeinflüsse sind weitgehend gemindert Beleuchtung: hell, aber nicht grell Vermeidung direkter Sonneneinstrahlung Lampen so anbringen, dass kein Schatten entsteht möglichst Tageslichtleuchten verwenden (Farbtemperatur 6500K). Rotlicht zum Maskieren 162