Presentazione PDF

L’analisi sensoriale come strumento per
la valorizzazione della qualità dei
prodotti lattiero-caseari
7° Convegno Nazionale
ARNA
Cagliari 2-4 ottobre 2014
ALESSANDRA DEL CARO
DIPARTIMENTO DI AGRARIA
UNIVERSITA’ DI SASSARI
E’ vero che anche la degustazione è un tipo di analisi che si realizza
esclusivamente con gli organi di senso ma...
L’analisi sensoriale è una disciplina scientifica.
PERCHE’??
Dipartimento di Agraria
La valutazione sensoriale
analizza e interpreta le
reazioni a caratteristiche
dell’alimento percepite
attraverso gli organi di
senso
DISEGNO SPERIMENTALE
STIMOLO
SENSAZIONE
PERCEZIONE
RISPOSTA
STATISTICA
Perché le aziende utilizzano l’Analisi Sensoriale?
1.
Controllo di qualità delle materie prime e dei prodotti finiti;
2.
Lancio di nuovi prodotti;
3.
Riposizionamento di un prodotto già esistente sul mercato;
4.
Miglioramento o innovazione delle formulazioni (come la sostituzione di
ingredienti);
5.
Valutazione delle modifiche sensoriali di un prodotto durante la sua
conservazione;
6.
Modificazioni del processo tecnologico;
7.
Confronto con prodotti competitivi;
8.
Ricerche di mercato.
PERCHE’ I TEST DI VALUTAZIONE SENSORIALE SONO
ATTENDIBILI??
 utilizzo di un panel di giudici addestrati
 di strutture idonee (ovvero laboratori di analisi sensoriale)
 di procedure di lavoro rigorose e standardizzate (metodologia di
campionamento, ordine di presentazione dei campioni,
temperatura di assaggio, ecc.)
 di tecniche specifiche di analisi statistica per la validazione dei
dati ottenuti.
La maggior parte dei test sensoriali sono codificati in norme
tecniche nazionali e internazionali (UNI e ISO).
ISO 22935-1:2009 Milk and milk products -- Sensory analysis -- Part 1: General
guidance for the recruitment, selection, training and monitoring of assessors
ISO 22935-2:2009 Milk and milk products -- Sensory analysis -- Part 2:
Recommended methods for sensory evaluation
ISO 22935-3:2009 Milk and milk products -- Sensory analysis -- Part 3: Guidance
on a method for evaluation of compliance with product specifications for
sensory properties by scoring
N. pubblicazioni dal 1966 al 2012 estratte da Scopus usando due parole
chiave: sensory and characterization.
(Novel Techniques in Sensory Characterization and Consumer
Profiling, edited by Varela ed Ares, CRC Press, 2014)
Tuttavia, ancora oggi, i test sensoriali sono sotto utilizzati
nell’industria casearia, nonostante rappresentino uno degli
strumenti più idonei alla valorizzazione della qualità dei prodotti
lattiero-caseari, in particolare di quelli a denominazione di origine.
RUOLO DEI DISCIPLINARI
mantenere costanti le caratteristiche di produzione e rendere quindi il
prodotto riconoscibile sul mercato……....ma
crosta: liscia, morbida, sottile, di
colore bianco o paglierino tenue;
pasta: bianca, morbida ed elastica,
compatta o con occhiatura rada e
minuta;
sapore:
dolce
e
leggermente acidulo.
aromatico
o
crosta: liscia, consistente, di colore paglierino tenue
nel formaggio giovane, bruno in quello più
stagionato;
pasta: bianca, tenue ed elastica, nelle forme giovani,
dura o talora con qualche granulosità nelle forme
più stagionate, tendente con il progredire della
stagionatura al paglierino, compatta o con rada
occhiatura;
sapore: aromatico e lievemente piccante per il
formaggio da tavola; piccante, intenso e gradevole a
stagionatura avanzata nel formaggio da grattugia.
Il formaggio presenta un aroma caratteristico delle
particolari procedure di produzione.
Purtroppo i disciplinari di produzione non
evidenziano
in
maniera
esauriente
le
caratteristiche di tipicità, la specificità o
addirittura la inimitabilità del prodotto.
Nel caso specifico dei prodotti a denominazione di origine, l’analisi
descrittiva quantitativa, attraverso il profilo sensoriale, si rivela uno
strumento particolarmente efficace (ISO 13299, 2010).
Definire quindi il profilo sensoriale di un prodotto è fondamentale per
tutelarlo dalle innumerevoli imitazioni presenti sul mercato.
Parlare di valorizzazione della qualità richiede la conoscenza degli
attributi sensoriali in grado di distinguere tale prodotto da altri
simili presenti in commercio, attributi che, per poter essere
percepiti, devono essere:
compresi dai consumatori
in modo che gli stessi possano identificare in maniera univoca quel
determinato prodotto.
RUOLO DELL’ANALISI DESCRITTIVA
 SVILUPPO DI PROCESSO E DI PRODOTTO
 COMPARAZIONE DI PRODOTTI: COMPETITOR, RIFORMULAZIONI
 DETERMINAZIONE DELLA SHELF-LIFE
 CORRELAZIONE: SENSORIALE CONTRO STRUMENTALE
 MANTENIMENTO DELLE CARATTERISTICHE DEL PRODOTTO
 CONTROLLO DI QUALITA’
 RECLAMI DA PARTE DEL CONSUMATORE
ANALISI DESCRITTIVA
 STRUMENTO POTENTE DELLA SCIENZA SENSORIALE
 DESCRIZIONE COMPLETA DELLE CARATTERISTICHE DI UN PRODOTTO
 PONTE TRA LE CARATTERISTICHE DI UN PRODOTTO E LA PERCEZIONE DEI
CONSUMATORI
Ma….
 PANEL DI ASSAGGIO ADDESTRATO
 RISULTATI DEVONO ESSERE CONSISTENTI E RIPRODUCIBILI
STEPS ANALISI DESCRITTIVA
 SELEZIONE DEL PANEL (8-12 GIUDICI)
 SVILUPPO DI UNA LISTA DI ATTRIBUTI
 ADDESTRAMENTO PANEL (al riconoscimento degli attributi e all’utilizzo delle
scale)
 VALUTAZIONE PERFORMANCE DEL PANEL
 SEDUTE DI ASSAGGIO PER LA VALUTAZIONE CAMPIONI
 ANALISI DATI
FASE QUALITATIVA: descrive le caratteristiche sensoriali di un
prodotto
M.B. Frost, T. Janhoy
IDJ, 17, 1298-1311, 2007
FASE QUANTITATIVA: misura le caratteristiche sensoriali
Attributes
smoked
Odour
rennet
SCINTU, DEL CARO, URGEGHE, PIGA,
DI
SALVO.
SENSORY
PROFILE
DEVELOPMENT FOR AN ITALIAN PDO
EWE’S MILK CHEESE AT TWO
DIFFERENT RIPENING TIMES.
sour
Taste
salty
Trigeminal
sensation
JOURNAL OF SENSORY STUDIES,
25, 577-590, 2010.
piquant
smoked
Aroma
rennet
floury
Texture
grainy
friability
Definition
Reference standards
Sensation perceived by means of the
olfactory organ associated with
smoke (AIR 2039, 1997).
Sensation perceived by means of the
olfactory organ associated with lamb
rennet (AIR 2039, 1997).
Gustatory
complex
sensation,
generally due to the presence of
organic acids (ISO 5492, 2005).
Primary taste produced by dilute
aqueous solutions of various
substances such as sodium chloride
(ISO 5492, 2005).
Irritating or aggressive sensation
perceived in the mouth or in the
throat (ISO 5492, 2005)
Sensory attribute perceptible by the
olfactory organ via the back of the
nose associated with smoke (AIR
2039, 1997).
Sensory attribute perceptible by the
olfactory organ via the back of the
nose associated with lamb rennet
(AIR 2039, 1997).
Perception in the final stages of
mastication of rounded grains (Cost
95, 1999)
Perception in the final stages of
mastication of rounded grains (Cost
95, 1999).
Capacity of a sample to break up into
numerous pieces from the beginning
of mastication (Cost 95, 1999).
0.03 and 0.6 mL commercial
liquid smoke/75 g Philadelphia
cream cheese
0.1 and 0.4 g rennet paste /100
mL water
0.35 and 0.86 g lactic acid/100 g
Philadelphia cream cheese
0.25 and 0.60 g NaCl/100 g
Philadelphia cream cheese
0.4 mg capsaicin /40
Philadelphia cream cheese
g
0.03 and 0.1 mL commercial
liquid smoke/75 g Philadelphia
cream cheese
0.16 and 1 g rennet paste /75 g
Philadelphia cream cheese
1, yogurt; 7, hard-boiled egg yolk
1, yogurt; 7, small couscous
grains
1, hard-boiled egg white; 4,
madeleine; 7, shortbread
Fiore sardo DOP
Lo studio delle caratteristiche sensoriali dei prodotti caseari tipici o
tradizionali comporta alcune difficoltà proprio a causa della
variabilità stagionale della materia prima, dell’utilizzo di microﬂora
speciﬁca, degli starter utilizzati, del tipo di caglio e della tecnologia
di trasformazione (Gasperi et al. 2003).
L’aroma del formaggio è uno dei
criteri più importanti che
determinano la scelta del
consumatore e l’accettabilità del
prodotto (Hassan et al., 2013. Flavour
Compounds in Cheese (Review), Res. Prec.
Instr. Machin., Vol. 2, Issue 2).
Frank D.C., Owen C.M., Patterson J. Solid phase microextraction (SPME) combined with gas-chromatography and
olfactometry-mass spectrometry for characterization of cheese aroma compounds. LWT, 37, 139-154, 2004.
MacSweeney and Sousa, Lait, 80, 2000
Ruota degli aromi
(Bérodier F., Lavanchy P., Zannoni M., Casals J., Herrero L., Adamo C. Guide d’ Évaluation
Olfacto-Gustative des Fromages à Pàte Dure et Semi-dure. LWT, 1997, 30, 653-664.)
La
texture
rappresenta
un
aspetto
fondamentale nella valutazione sensoriale di
un prodotto caseario in quanto ne influenza
le caratteristiche di qualità.
(Foegeding
E.A., Brown J., Drake M.A., Daubert C.R.
Sensory and mechanical aspects of cheese texture.
Review”. International Dairy Journal, 2003, 13, 585-591.)
La texture del formaggio è influenzata
anch’essa da molteplici fattori: coagulazione
del latte,
tipo
e quantità di caglio,
temperatura, pH; cottura della cagliata,
pressatura delle forme, maturazione dei
formaggi.
Pertanto la valutazione sensoriale dei formaggi va eseguita attraverso
l’analisi di tutti i parametri che ne condizionano la qualità: aspetto, sensazioni
olfatto-gustative e struttura.
Lavanchy P., Bérodier F., Zannoni M., Noël Y., Adamo C., Squella J., Herrero L. L’Evaluation Sensorielle de la Texture
des Fromages à Pàte Dure et Semi-dure. LWT, 1993, 26, 59-68.
Descrittori visivi di
NO
POCO
NUMEROSO
agglomerati di grani
O
O
O
O
CRISTALLI punti bianchi
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
GRANULI
Distribuzione regolare
< 1 mm
1-2 mm
>2 mm
MEDIO
NUMEROSO
O
OCCHI: forma arrotondata
O
Distribuzione regolare
O
< 2 mm
O
O
O
O
2-5 mm
O
O
O
O
> 5 mm
O
O
O
O
SPACCHI forma irregolare
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
Distribuzione regolare
< 2 mm
2-5 mm
> 5 mm
SFOGLIE:
O
O
Distribuzione regolare
O
< 1 cm
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
1-3 cm
> 3 cm
superficie
3 o 5 giudici sono
sufficienti
Caratteristiche tattili (mano)
Rugosità della superficie
Tecnica di valutazione: Posare il campione per il lungo e passare
lentamente l'indice sul trancio di formaggio, valutare i grani sulla
superficie e segnare l'intensità percepita.
Fine
Liscia
1
2
3
4
Sabbiosa
5
6
7
Mela
Biscotto
Biscotto
Granny Smith
Savoiardo superficie inferiore
Savoiardo sezione
ELASTICITÀ
Tecnica di valutazione: Posare il campione per il lungo su una superficie
non aderente, applicare con il piatto del pollice una piccola deformazione
sulla sua faccia superiore (tra circa 1/5 e 1/4 dello spessore) e misurare il tasso
di ritorno istantaneo del campione alla sua forma iniziale allorchè la pressione
è tolta.
Ripetere e fare la media delle misure.
Nulla o molto
bassa
1
Burro molle
Carota cruda
Media
2
3
4
Oliva ripiena
Elevata
5
6
7
“Wurstel” cocktail
tagliato a metà
Durezza
Definizione fisica: Resistenza a una deformazione iniziale.
Definizione sensoriale: Resistenza che presenta il campione a un piccolo spostamento
delle mascelle.
Tecnica di valutazione: Prendere un campione intatto tra i molari, chiudere le mascelle
premendo con regolarità e misurare la resistenza che presenta il campione all'inizio
della deformazione.
Scala crescente di durezza
Nulla o molto
bassa
1
Formaggino
Media
2
3
4
Wurstel cocktail
Elevata
5
6
7
Carota cotta 5 minuti
Friabilità
Definizione fisica: Caratteristica di un materiale che può essere facilmente ridotto in
pezzi.
Definizione sensoriale: Attitudine che presenta il campione, all'inizio della masticazione, a generare numerosi frammenti.
Tecnica di valutazione: Mordere il campione da 2 a 4 volte con i molari e valutare
l'aumento del numero dei frammenti così prodotti prima che questi si sciolgano nella
saliva.
Scala crescente di friabilità
Nulla o molto
bassa
1
Albume di uovo
sodo
Media
2
3
4
Madeleine
Elevata
5
6
7
Biscotto tipo pasta frolla
PANEL PERFORMANCE
Ripetibilità: capacità di assegnare giudizi simili allo stesso campione
presentato due o più volte nella stessa seduta di assaggio.
Riproducibilità: capacità di assegnare giudizi simili allo stesso campione
riproposto in momenti diversi.
Collimazione col panel (assonanza): capacità di assegnare punteggi vicini alla
media del panel.
Discriminazione fra campioni: capacità di dare punteggi diversi ai diversi
campioni assegnati.
Discriminazione sulla scala: capacità di utilizzare tutti i valori della scala, anche
i punteggi estremi.
PANEL PERFORMANCE
http://www.panelcheck.com
Three-Way Anova
Permette di stimare per ogni descrittore sensoriale gli effetti dovuti al
prodotto, giudice e replica e alle loro interazioni (dove il giudice e le
interazioni sono effetti casuali)
Tratto da: Società Italiana di Scienze Sensoriali. ATLANTE SENSORIALE DEI
PRODOTTI ALIMENTARI. Ed. Tecniche Nuove 2012
ESECUZIONE SEDUTE DI ASSAGGIO
Vanno assolutamente controllate e standardizzate:
•Condizioni
ambientali:
temperatura,
umidità,
luminosità, rumori, ecc.;
•Condizioni di assaggio: orario, comodità, assistenza
tecnica, numerosità campioni, condizioni prodotto
(temperatura, quantità, modalità campionamento).
Rotazione e randomizzazione dei campioni
Come deve essere un disegno sperimentale
statisticamente efficace?
Ogni campione deve essere:
 valutato lo stesso numero di volte;
 valutato da tutti i giudici almeno una
volta;
 valutato in tutte le posizioni lo stesso
numero di volte;
 preceduto da ogni altro campione lo
stesso numero di volte.
MacFie et al., Journal of Sensory Studies, 4, 2, 1989.
Rotazione e randomizzazione dei campioni
COME VENGONO PRESENTATI I DATI?
MEANS AND STANDARD DEVIATIONS OF SENSORY ATTRIBUTES ASSESSED ON FIORE SARDO PDO CHEESE
AT 105 DAYS OF RIPENING
Cheeses
Attributes
FS01A
FS02A
FS03A
FS04A
FS05A
FS06A
FS07A
FS08A
FS09A
FS10A
Smoked odour
4.001  0.85
4.27  1.01
4.20  0.79
3.09  1.04
3.70  1.06
4.08  0.90
3.36  0.67
4.20  1.40
3.90  1.37
3.30  0.95
Rennet odour
3.17  1.11
3.64 1.12
3.30  1.06
3.36  1.03
3.90  1.10
3.08  0.90
3.27  1.06
2.70  0.82
2.90  0.57
2.90  0.99
Salty***
5.42  0.90
3.36  0.92
4.90  0.99
3.50  0.80
Sour
3.50  1.38
3.82  0.98
3.60  0.97
2.90  0.99
3.30  0.67
3.50  1.24
3.55  1.04
3.00  1.25
3.30  0.67
3.30  1.06
Piquant***
3.00  0.60
4.27  0.79
4.00  0.82
3.73  1.01
3.70  0.95
3.83  0.72
3.36  0.67
2.60  0.97
3.40  0.70
3.30bcd  0.82
Smoked aroma
3.33  0.89
3.55  0.93
3.50  0.85
2.82  0.75
3.30  0.82
3.50  0.80
3.27  0.79
3.50  1.43
3.40  1.07
3.00  0.67
Rennet aroma
3.08  1.24
3.64  1.36
3.10  0.99
3.64  1.03
3.30  1.06
2.75  1.14
3.00  1.00
2.80  1.03
2.70  0.67
3.10  1.10
Floury
4.17  1.27
4.09  0.94
4.20  1.23
4.00  0.89
4.30  0.67
4.17  0.58
3.91  0.70
4.00  1.05
4.20  0.92
3.60  1.35
Grainy***
3.83abc  0.72
4.09ab  0.54
4.50a  0.71
2.82e  0.75
3.30cde  0.82
3.92abc  0.90
3.64bcd  1.21
2.70e  0.82
3.70bcd  0.82
3.10de  0.99
Friability*
3.83a  0.83
4.09a  0.94
4.10a  0.74
3.55abc 0.93
3.40abc  0.84
4.00a  1.04
3.09bc  0.83
3.40abc  1.17
3.80ab  0.63
3.00c  0.47
Typicality***
3.83bc  1.27
5.18a  1.33
5.20a  1.23
3.55bc  1.13
4.10ab  0.74
5.08ab  1.08
3.64bc  0.81
3.00c  1.56
5.00ab  1.05
3.00c  1.33
a
cd
4.45
bcd
 0.82
a
4.50
bcd
 0.85
ab
fg
ab
ab
ab
ef
ab
4.00
def
 0.89
bc
2.70  0.48
g
d
4.80
abc
 0.79
bc
4.10cde  0.57
smoked odour
7
typicality
6
F = 9.23
rennet odour
F = 6.23
5
4
friability
salty
F = 7.28
3
105 days
2
180 days
1
grainy
sour
F = 5.54
floury
piquant
rennet aroma
smoked aroma
SCINTU, DEL CARO, URGEGHE, PIGA, DI SALVO. SENSORY PROFILE DEVELOPMENT FOR AN ITALIAN PDO EWE’S MILK CHEESE
AT TWO DIFFERENT RIPENING TIMES.
JOURNAL OF SENSORY STUDIES, 25, 577-590, 2010.
odore burro
7
solubile
6
C629
fruttato
C702
C703
5
C706
4
granuloso
latte pecora
3
2
1
morbido
acido
latte pecora
retr.amaro
fruttato
aroma burro
Profilo sensoriale delle caciotte prodotte con latte fresco
odore burro
7
solubile
6
C813
C816
C817
C818
fruttato
5
4
granuloso
latte pecora
3
2
1
morbido
acido
latte pecora
retr.amaro
fruttato
aroma burro
Profilo sensoriale caciotte prodotte con latte congelato
Risultati ottenuti
La variabilità che si riscontra tra campioni prodotti con le due
differenti tecnologie la si ritrova anche nei campioni prodotti con la
stessa tecnologia.
I quattro campioni prodotti con latte
congelato rientrano perfettamente nel
profilo di conformità ottenuto dall’analisi
delle caciotte prodotte con latte fresco, o
con le mediane o con i limiti inferiori degli
intervalli interquartile.
TRADITIONAL
INNOVATIVE
Tinned copper vat without
any starter culture.
All
operations
were
completely manual.
Mini steel polyvalent cheese
vat.
Addition of a natural whey
starter culture.
All
operations
were
completely mechanized.
smoked odour
7
friable
6
rennet odour
5
4
3
grainy
sour
2
1
floury
pungent
rennet aroma
smoked aroma
Traditional
Innovative
Sensory profile of Traditional and Innovative Fiore Sardo PDO cheese at 105 days of
ripening (DIRPA, Agris).
Sensory analysis on cheese produced with
ewe’s milk with three different plants, Carum
(A), Coriandrum (B) and Satureja (C) at three
different dosages, low, medium and high.
Control cheese sample (without plants) is
identified as CT.
 Richiede tempo
 L’addestramento deve essere prodotto-specifico
 Difficile ottenere riferimenti stabili nel tempo (frutta e vegetali)
 La percezione dei giudici addestrati e quella dei consumatori è
la stessa.
 Chiedere ai consumatori di quantificare l’intensità di un set di
attributi sensoriali usando scale di intensità
 Non richiede selezione e addestramento dei giudici
 Non si attua generazione dei descrittori
 La caratterizzazione sensoriale è basata sui consumatori
 Ridurre il tempo necessario per
selezionare
e
addestrare
i
giudici
 Considerare la percezione dei
consumatori per il prodotto
 Valutare i prodotti globalmente
o in maniera olistica
 La caratterizzazione sensoriale
è basata sui consumatori
 FLASH PROFILE
 CHECK-ALL-THAT-APPLY (CATA) QUESTIONS
 PROJECTIVE MAPPING
 SORTING
 POLARIZED SENSORY POSITIONING (PSP)
Non si ha un panel addestrato
Quando sono necessarie risposte veloci
Per studi esplorativi su specifiche categorie di prodotti
Studi cross-culturali
Studi sulla percezione olistica
Caratterizzazione sensoriale basta sui consumatori
Studi atti ad identificare il vocabolario dei consumatori
TI e TDS
Pineau et al. 2009, FQP 20, 2009
FIZZ Software, Biosystemes, France
Compusense, Ontario, Canada
SensoMaker (free software)
creaminess
Bruzzone et al., IDJ, 29, 2013
SENSORY QUALITY IS THE ULTIMATE MEASURE OF PRODUCT QUALITY
AND SUCCESS
CIÒ CHE DETERMINA IL SUCCESSO DI UN
PRODOTTO
PROPRIETÀ
È LA COSTANZA DELLE
PERCEPIBILI,
CIOÈ
LA
RICONOSCIBILITÀ O MEGLIO L’IDENTITÀ
DELLO STESSO.
GRAZIE PER L’ATTENZIONE!

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