Вкусовой анализатор человека и вкусовые восприятия

 

В жизни человека вкус играет важную роль: служит для распознавания различных веществ; защиты организма от вредных веществ, которые, как правило, имеют неприятный вкус; с его помощью человек регулирует потребление продуктов питания. Вместе с обонянием вкус помогает определять качество пищи. Когда человек от пищи получает удовольствие, то происходит более сильное выделение пищеварительных соков и такая пища быстрее и полнее усваивается организмом, а значит, приносит больше пользы.

У человека и животных, питающихся смешанной или растительной пищей, сладкие вещества вызывают положительные эмоции, горькие - отрицательные. В хищников положительная реакция на сладкое отсутствует.

Определение вкуса - древнейший способ исследования качества пищевых продуктов. Именно за изменением вкуса многих продуктов мы можем почти безошибочно говорить о тех изменениях, которые произошли в них (прогорклый привкус испорченных жиров, сладкий привкус проросшей картошки, кислый вкус испорченного молока).

Термин «вкус» в сенсорном анализе должен использоваться только для характеристики вкусовых впечатлений. В связи с тем, что в ротовой полости, кроме вкусовых рецепторов, находятся и другие рецепторы, воспринимающие сочность, нежность, волокнистость, то при опробовании продукта возникает комплексное ощущение, которое в сенсорном анализе получило название флевор, или вкусность, а потребители, не владеют методикой сенсорного анализа, все это называют вкусом.

Вкусность - это сложное комплексное ощущение, когда различные импульсы вкуса, запаха, консистенции воспринимаются как единое целое, как определенную степень желательности.

Важнейшими импульсами, формирующие вкусность продукта, есть вкус и запах. Это не однозначны импульсы, а наиболее ценное их качество - так называемое «слива» (расплавления). Кроме того, необходимо иметь в виду, что сливки - это не смешивания вкуса и запаха, которое может иметь место при смешивании красок. В высококачественных продуктах при сливе вкуса и запаха, как правило, воспринимается только одно ощущение качества, которое отличается от ощущения, вызванного каждым из импульсов отдельно.

Слияние вкуса и запаха может быть разной степени. Максимальная степень слияния характеризуется тем, что человек воспринимает одно «простое» ощущения, то есть наша анализаторные система регистрирует сложный единичный импульс, образовавшийся. При более низкой ступени гармоничности при опробовании продукта различаются компоненты всей прелести. В этом случае говорят, что степень слияния вкуса и запаха низкий.

Причины, влияющие на степень слива запахов и вкусов, еще недостаточно изучены. Эти причины могут быть физического, химического и биохимического характера. Процесс формирования всей прелести состоит в том, что происходит сочетание отдельных вкусовых, запаховых и тактильных импульсов в единый сложный импульс, который можно характеризовать как образование гармонии.

Наглядно этот процесс можно изобразить в виде графика, предложенного Д. Тильгнером (рис. 3.1)

График показывает, что период, когда товар находится в состоянии гармоничной всей прелести, имеет определенные границы. Это обуславливается его внутренними свойствами и внешними факторами, которые влияют на скорость физико-химических и биохимических процессов в самом товаре. Такие процессы происходят при созревании сыров, сельдь, ферментации чая, обжаривании кофе и тому подобное.

Комплексное ощущение, которое представляет собой вкусность продукта, характеризуется тем, что лица с небольшим опытом посредством личных органов чувств не всегда могут разделить его на отдельные ощущения. Даже опытные дегустаторы сталкиваются с серьезными трудностями при определении роли отдельных ощущений (вкуса, запаха, прикосновения) в общем комплексном ощущении - всей прелести. Чаще они способны только определить, при которой интенсивности импульсов появляется новое ощущение, которого раньше не было.

 

 

 

Рис. 3.1. Процесс формирования гармоничной всей прелести

участок а - б - сложное многоимпульсное ощущение, что формируется различными факторами;

б - в - ощущение гармоничной всей прелести;

в - г - прогрессирующий распад однородного ощущения всей прелести

 

В ответ на вопрос, из каких компонентов состоит высокая вкусность продукта, большинство опытных дегустаторов указывают на требования образования гармоничности вкусовых свойств. Кроме того, установлено, присущие высококачественным продуктам общие черты всей прелести почти всегда характерны для большинства продуктов:

• быстрое появление ощущения гармоничной всей прелести;

• приятное общее ощущение при опробовании продукта;

• полнота всей прелести с высокой степенью сочетания вкусовых элементов;

• быстрое образование полноты всей прелести во рту

• в большинстве случаев - быстрое исчезновение всей прелести после проглатывания продукта;

• отсутствие одноразовых неприятный запах-вкусовых ощущений, появляются самостоятельно и вызваны начальным или вторичным побочным импульсом.

Определенным мерилом всей прелести, характеризующий наиболее полное слияние показателей, может стать скорость появления этих показателей. Если эти показатели воспринимаются в очень короткие промежутки времени, то общая вкусность ощущается как одно целое. Если некоторые из импульсов действуют на нервные рецепторы слишком медленно, то кажется, что вкусность недостаточно гармонична и показатели не связаны между собой.

Вкусность можно характеризовать такими терминами, как выразительная, типичная, чистая, полная, глубокая, монументальная, нетипичная, бесцветная, бедная и тому подобное.

Вкусовой анализатор, благодаря которому человек различает вкус различных веществ и оценивает вкусовые свойства продуктов питания, состоит из периферического воспринимающего, проводникового и центрального отделов.

Воспринимающий отдел вкусового анализатора находится в начальном отделе пищеварительного тракта - ротовой полости, в ее слизистой оболочке, которая покрыта многослойным эпителием. Поскольку клетки эпителия легко обновляются, замещаются новыми, слизистая оболочка достаточно устойчива к воздействию механических, термических и химических раздражителей. В толще слизистой оболочки находятся вкусовые сосочки, рецепторные клетки которых воспринимают импульсы вкусовых раздражителей и тем самым воспринимают чувство вкуса.

У детей эти сосочки расположены в толще эпителиального слоя губ, слизистой оболочке твердого и мягкого неба, горла и языка. У взрослых вкусовые сосочки сконцентрированы в основном на языке.

Язык - это мышечный орган, образованный шестью парами мышц. В теле языка различают корень, средний отдел и кончик. Тело и кончик языка более подвижны, чем корни. По спинке языка проходит срединная борозда, разделяющая его на две симметричные половины. Слизистая оболочка языка находится непосредственно на мышцах, покрыта многослойным эпителием и имеет на своей поверхности многочисленные выросты - сосочки. Именно они и придают поверхности языка характерную шероховатость.

Сосочки языка неодинаковы по форме. Они бывают нитевидные, грибовидные, желобчатые и листовидные. Все сосочки, за исключением нитевидных, имеют вкусовые почки.

Многочисленные грибовидные сосочки располагаются на верхней поверхности кончика и тела языка ближе к краям. Вкусовые почки сосредоточены обычно в расширенной верхушке (шапке).

Листовидные сосочки находятся только на боковых поверхностях языка и представляют собой вертикально ориентированные складочки. Вкусовые почки залегают на возвращенных друг к другу сторонам этих складок.

Желобчатые сосочки по размерам крупные, они лежат на границе между телом и корнем языка, причем один центральный сосочек располагается прямо на средней линии, а от него под углом в обе стороны расходятся другие. Желобчатый сосочек имеет вид цилиндра, окруженный едва заметным желобком, а потом еще и валиком. Вкусовые почки располагаются как на боковых поверхностях цилиндра, так и на внутренней, обращенной в сторону желобка, поверхности валика. В желобках открываются выводные протоки желез, которые выделяют секрет, что смачивает поверхность сосочка и выносит из желобка мелкие частицы пищи.

Каждая вкусовая почка образована вкусовыми рецепторами и опорными клетками. По форме почка напоминает луковицу, вершина которой обращена в сторону поверхности языка и открывается на ней маленьким отверстием - вкусовой порой. В просвет вкусовой поры обращены микроворсинки рецепторных клеток, и вступают в непосредственный контакт с различными вкусовыми веществами. Как только это происходит, в рецепторной клетке начинаются реакции, в результате которых химическое раздражение трансформируется в нервный импульс. По нервным волокнам (а к каждой вкусовой почки подходит несколько нервных разветвленных волокон) информация о пищевой вещество передается в центр вкуса головного мозга, расположенный на нижней поверхности височной доли. Здесь и происходит высший анализ вкусовых ощущений.

Скорость и точность восприятия вкуса зависит также от степени измельчения продукта, если он имеет твердую консистенцию. В процессе разжевывания (измельчение) пищи растет ее влияние на вкусовые рецепторы, так как наиболее чувствительные участки языка находятся у коренных зубов.

Большую роль при оценке вкуса играет слюна. Слюна - это раствор без запаха и вкуса со слабокислой реакцией. Недостаточное количество слюны или ее отсутствие негативно влияет на определение вкуса. Увлажняя, размягчая и растворяя пищу, слюна способствует формированию кусочков, готовых к проглатывания, обуславливая химическое воздействие компонентов пищи на вкусовые рецепторы. Вымывая кусочки пищи, оставшиеся во рту, слюна дезинфицирует рот и постоянно увлажняет слизистую оболочку полости рта и горла.

Период времени от момента воздействия вкусового импульса до момента обнаружения чувство вкуса различен для разных видов вкуса. Это время зависит от концентрации раствора, места языка, куда попадает раствор, индивидуальных особенностей дегустатора. Если продукт имеет хорошо выраженные вкусовые свойства, то этот период кратчайший для соленого вкуса, потом чувствуется сладкий и кислый. Медленнее воспринимается горький вкус.

Поваренная соль вызывает ощущение соленого вкуса через 0,13-0,3 с; сладкий вкус сахарозы и кислый вкус винной кислоты воспринимаются через 0,1-0,6 с. Горький вкус кофеина воспринимается через 0,22-2,2 с. Если иметь в виду, что в пищевых продуктах большинство вкусовых веществ находится в незначительных концентрациях, то вполне понятно, что при восприятии вкусовых ощущений будет значительно длиннее.

Результат определения вкуса продуктов в значительной степени зависит от температуры, при которой проводится анализ. Как правило, в стандартах регламентируется температура, при которой необходимо проводить определение вкуса. Если такого указания в стандарте нет, то исследования надо проводить при температуре 15-20ºС. При повышении температуры от 10 до 20ºС вкусовая чувствительность повышается вдвое, а при 30-40ºС начинает падать. Чувствительность к сладкому возрастает при повышении температуры до 35-40ºС, а при 50ºС резко падает, а затем совсем исчезает. Чувствительность к соленому лучшая при 18-20ºС, к горькому - при 10ºС. При 0ºС вкусовые ощущения слишком слабы и даже исчезают совсем.

Смешивания вкусов, изменение их интенсивности может вызвать такие сложные явления, как соперничество вкусов, компенсация вкусов, контрастность, появление вторичного вкуса, вкусовая гармония, вкусовая адаптация, усталость вкусовых рецепторов и тому подобное.

Соперничество вкусов наблюдается тогда, когда концентрация контрастного вещества не влияет на интенсивность вкуса оцениваемого продукта.

Если при одновременном воздействии двух различных импульсов вкусу более слабый вкус не ощущается, несмотря на то, что он находится в продукте в надпороговая концентрации, то это свидетельствует об исчезновении вкуса. Легко исчезает соленый вкус (в хлебе), сладкий (в квашеных продуктах). Гораздо труднее исчезает кислый и горький вкус.

Маскировки вкуса заключается в добавлении в состав продукта веществ, которые имеют яркий, специфический вкус высокой интенсивности, с целью подавления вкуса других веществ, вызывающих нежелательные ощущения. (Введение в вареные колбасы высшего сорта чеснока или мускатного ореха).

Компенсация вкуса характеризуется усилением, ослаблением или исчезновением ощущения, вызванного основным вкусом, и связана с присутствием малого количества вещества с другим вкусом. Различают положительную и отрицательную компенсацию. В первом случае основной вкус усиливается под влиянием другого вкуса, во втором происходит ослабление основного вкуса. Например, фруктоза в кислой среде кажется слаще, чем в нейтральном, а глюкоза, наоборот, более сладкой кажется в нейтральной среде.

Вкусовой контраст может стать причиной ошибок в сенсорном анализе. Например, обычная вода, особенно дистиллированная, кажется сладковатой, если сначала для анализа предлагали соленый продукт. Кислый вкус кажется более кислым и даже неприятным, если перед ним пробовали сладкий продукт. Явление вкусового контраста может значительно повлиять на результаты оценок выдержанных вин, если сначала на дегустацию подавались сладкие вина. Это явление необходимо учитывать при организации дегустаций, особенно при определении порядка подачи проб на дегустацию.

Вторичный, или остаточный, вкус появляется после испытания продукта и сохраняется некоторое время. Он бывает одинаковым и контрастным. Если вкусовое ощущение после прекращения импульса по своему качеству идентичное с воспринятым ощущением, то вторичный вкус называют одинаковым. Если воспринято чувство вкуса после прекращения действия импульса качественно отличается от воспринятого сначала, то вторичный вкус называется контрастным. Следует отметить, что все пищевые продукты имеют вторичный вкус. Если вторичный вкус одинаковый и быстро исчезает после проглатывания кусочка продукта, это свидетельствует о высоком качестве оцениваемого продукта. Если после проглатывания продукта с хорошим химическим составом во рту долго сохраняется вторичный вкус, то такой продукт имеет невысокие потребительские свойства.

Понятие вкусовой гармонии характеризует желательность ощущений и связано с сочетанием отдельных вкусов. Хорошо сочетаются сладкий и кислый, соленый и сладкий. Сложнее получить гармонию горького и сладкого, почти не гармонируют горький и соленый, а также горький и кислый вкус. Вкусовая гармония характерна для зрелых вин, сыров, консервов. Знание технологии, законов органолептике и опыт работы с пищевыми продуктами позволяют создавать вкусовую гармонию пищи.

Органы вкуса подвергаются быстрой адаптации, сущность которой заключается в снижении чувствительности органов вкуса во время длительного воздействия вкусового импульса одинакового качества и неизменной интенсивности. С прекращением воздействия импульса вкусовая чувствительность восстанавливается. Поэтому интервал между испытанием отдельных образцов должен быть не менее 1 мин.

Иногда при многократном воздействии соответствующих импульсов чувствительность органов чувств может долго храниться или даже повышаться. Это явление получило название сенсибилизации.

Сенсибилизация органов чувств вызывается многократным воздействием очень слабых предельных импульсов, выступают последовательно друг за другом в течение долгого времени.

В процессе дегустации через некоторое время (длительность может быть разная) в зависимости от вида продукта, общего состояния дегустатора, его подготовленности к работе, тренированности, условий проведения дегустации и других факторов наступает усталость вкуса, следствием которой является снижение чувствительности органа вкуса.

Изменение чувствительности вкусовых рецепторов может происходить вследствие эфферентных (рус. Выносящей) воздействий со стороны центральной нервной системы. Человек может испытывать некоторые трудности в восприятии вкусовых ощущений. Они могут быть вызваны субъективными или объективными факторами.

Субъективные расстройства вкуса:

• дисгевзия - восприятие одних вкусовых раздражителей нормальное, а других - или теряется, или искажается;

• вкусовая амболия - полное или частичное отсутствие вкусовых ощущений.

Объективные расстройства вкуса:

• агевзия (полная или частичная) - отсутствие локальности вкусового восприятия из-за повреждения слизистой оболочки рта или проводящих путей;

• гипогевзия - недостаточная чувствительность вкусовых рецепторов

• гипергевзия - чрезмерная чувствительность вкусовых рецепторов.

Иногда при избыточном содержании некоторых веществ в организме на них возникает негативная реакция. Например, при повышенной кислотности желудочного сока человек плохо воспринимает продукты, имеющие даже невысокую кислотность. И наоборот, недостаточное количество некоторых веществ в организме повышает вкусовую чувствительность к ним (дети, нуждаются в кальции, охотно едят мел). В ряде случаев испорченности (ненормальность) вкуса может вызываться заболеваниями внутренних органов (при заболевании желчного пузыря у человека всегда присутствует ощущение горечи, постоянное ощущение сладкого вкуса - признак выраженной формы сахарного диабета).