UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO FACULTAD DE QUIMICA LABORATORIO DE EVALUACIÓN SENSORIAL
SESIÓN PRÁCTICA: EQUIDULZURA.
EQUIDULZURA
INTRODUCCIÓN. Los azúcares se evalúan por el sabor dulce que imparten a los alimentos. Las sustancias que ocasionan la sensación dulce son principalmente compuestos orgánicos. Los alcoholes, ciertos aminoácidos y aldehídos como el aldehído cinámico (encontrado en la canela) tienen un sabor dulce. El glicerol (glicerina sabe moderadamente dulce. Sin embargo, los azúcares son la fuente principal de lo dulce en los alimentos. Los azúcares se han clasificado en orden descendiente de dulzura: fructosa, sacarosa, glucosa, galactosa y manosa, maltosa, y lactosa. La dulzura relativa depende de si el azúcar se encuentra en forma de cristales o en solución, de la concentración de la solución, de la edad de la solución, del grado en que el azúcar haya mutarrotado, de la temperatura de la solución y en los alimentos, de la presencia de ácidos, sales y otros componentes. El azúcar más ampliamente utilizado es la sacarosa, se utiliza en l a elaboración de pasteles, dulces y betunes. Aunque los azúcares son importantes edulcolorantes para alimentos, existen circunstancias en que son deseables los edulcolorantes no calóricos. Por esta razón, ciertas plantas tropicales con características que modifican el sabor dulce, son de bastante interés como un dipéptido (nombre común: aspartamo) que es mucho más dulce que la sacarosa. La sacarina es una sustancia no calórica que se ha utilizado durante muchos años para ocasionar la sensación dulce. La sacarina es forma de sal de sodio, es trescientas veces más dulce que la sacarosa.
RESULTADOS.
SERIE I SACAROSA 1.5% JUEZ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35
1.5
2
2.5
3
3.5
4
S
S
S
G
G
G
S S S S S S S S S S S G S S G S S S S
S S S S S S S S S S S S S S S S S S S
S S G G S G S G S S S S S G S S S G G
G G G S S G G G G G G G S G S G G S G
S G G G G G S G G G G G G G S G G G G
G G G G G G G G G G G G G G G G G S G
S S S S S S S S S S S S S
S S S S G G G G S G G S G
S S G G G G S G G G G S S
S G S S G G G S G G S G G
G G G G G G G G G G G G G
G G G G G G G G G G G G G
Σx
2
7
15
23
30
32
%
6.06
21.21
45.45
69.69
90.9
96.96
SERIE II SACAROSA 3%
4 G
4.5 G
5 S
5.5 G
6 G
6.5 G
G S G S S G S G G G S G S S S G S S S
S S S S S S S G S G S S G S S S S G G
S G S S G S G G G G G S G G S S S S G
S G G G G S G G S G G G S G S G G G G
S G G G G S G G S G S S S G G G G G G
G G G G G S G G G G S G S G G G G G G
G S S G S G S G S S S S S
S S S S S G S S S S G S S
G G S S G S G S S G G S S
S G G G S S S S G G G G S
S G G G G S S S G G G S G
S G G G G S G G G G G G G
13
8
16
22
22
28
39.39
24.24
48.48
66.66
66.66
84.84
SERIE III SACAROSA 5%
6 S
6.5 S
7 S
7.5 G
8 S
8.5 G
G G S G S S S S S S S S S S S S S G S
S G G S S S S S S S S S S S S S S G G
S G G S S S G S S S S G S S G S S G S
S G G G G S G G S G S G S S G G S S S
S G S G S S S S S G G S S S S S S S S
G G S G S G G G S S G G S S G G G S S
S S S S S G S G S S S S S
G S G S S S G S S S S S S
G S S S G S G G S S G G S
G S G G G S G S S G S S S
S S G G S S S S S G G S S
6
7
12
17
8
18.18
21.21
36.36
51.51
24.24
S S G S G S S S G G G S S 17 51.51
REPORTE Y CUESTIONARIO.
1. ¿Qué significa el método de comparación por pares, estímulo constante, decisión forzada? Método de comparación por pares: el objetivo es determinar si existe diferencia perceptible entre dos o más muestras; esta diferencia se obtiene comparando dos muestras entre sí. El procedimiento de comparación se efectúa dentro de cada par considerando un parámetro especial. Se puede requerir al juez que determine cuál de las muestras del par presenta mayor intensidad de un parámetro, por lo que los tipos de muestras siempre serán diferentes entre sí y demandará una respuesta “con decisión forzada”. El orden en el que se presentan las muestras deberá estar balanceado, de tal manera que una misma muestra aparezca igual número de veces en la posición izquierda que en la derecha dentro del par.
Método de estímulo constante: el objetivo es igualar la sensación del atributo de una muestra con aquella que provoque la referencia. Se tiene una referencia (R) y se compara contra una muestra semejante, la cual forma parte de una serie de concentraciones variables del mismo material, de donde se determinará qué concentración provoca la misma sensación de la muestra R. La serie de concentraciones se estructura de manera uniforme, de tal manera que el rango de las concentraciones varíe desde sensaciones menores hasta sensaciones mayores, o sea alrededor de la sensación que provoca la muestra de referencia.
Método de decisión forzada : la decisión forzada se utiliza en el método de comparación por pares, esto es para que no existan empates y poder determinar cuál de las dos muestras tiene mayor intensidad del parámetro considerado.
2. ¿Es necesario añejar ambas soluciones de azúcar antes de probarlas? ¿Por qué? Se deben añejar las soluciones de glucosa, ya que presentan mutarrotación, que es un equilibrio entre la forma cíclica y la abierta y se debe dejar reposar la solución para que alcance el equilibrio. Sacarosa
Glucosa
D-Glucosa
α-D-Glucosa
β-D-Glucosa
3. Tabula las frecuencias dentro de cada serie en las que se percibió más dulce la glucosa y la sacarosa. Sacarosa 1.5% Sacarosa 3% Sacarosa 5%
SERIE I % glucosa 1.5 2 2.5 3 3.5 4
FRECUENCIA
SERIE II % glucosa 4 4.5 5 5.5 6 6.5
S S S G G G
FRECUENCIA S S S G G G
SERIE III % glucosa 6 6.5 7 7.5 8 8.5
FRECUENCIA S S S G S G
Tamaño de la muestra (N): 33 G: glucosa; S: sacarosa. 4. ¿Cómo podrías analizar estos datos? Con los datos obtenidos graficar en el eje Y el porcentaje de respuestas que se consideran más intensas que la referencia y en el eje X el rango de concentraciones de la muestra por comparar. Para poder localizar el punto en el cual, la dulzura de la glucosa y de la sacarosa causa una sensación semejante.
5. Para el análisis de resultados, calcula el promedio de la concentración de glucosa de dulzura equivalente para cada concentración de sacarosa, usando dos métodos: a) Método de Cameron b) Método descrito por Larson- Powers y Pangborn ¿Qué concluyes de los dos métodos y de la dulzura relativa?
(Σ%identificación)( ∆[Glucosa]) / Σn = Z Punto de equidulzura= [edulcolorante] máx - Z
a) Método de Cameron.
Serie I: Sacarosa 1.5% Σ%identificación = 330.27 ∆[Glucosa]= 4.0 – 1.5= 2.5 Σn= 600
Z= (330.37)(2.5)/600 = 1.37 Punto de equidulzura= 4g/mL – 1.37 =
2.62 g/100mL
Serie II: Sacarosa 3% Σ%identificación = 330.27 ∆[Glucosa]= 6.5 – 4.0= 2.5 Σn= 600
Z= (330.37)(2.5)/600 = 1.37 Punto de equidulzura= 6.5g/mL – 1.37 =
5.12 g/100mL
Serie III: Sacarosa 5% Σ%identificación = 203.01 Z= (203.01)(2.5)/600 = 0.84 ∆[Glucosa]= 8.5 – 6.0= 2.5 Punto de equidulzura= 4g/mL – 1.37 = Σn= 600 b) Método de Larson- Powers Serie I: Sacarosa 1.5%
[G]
7.65 g/100mL
%F 1.5 2 2.5 3 3.5 4
6.06 21.21 45.45 69.69 90.9 96 96
b= -53.03 m= 39.30
x = (y-b)/m x= (50 + 53.04)/39.3 = 2.62 g/100mL= punto de equidulzura
Serie II: Sacarosa 3%
% Frec. 39.39 24.24 48.48 66.66 66.66 84.84
[Glucosa] 4 4.5 5 5.5 6 6.5
x= (50+56.76)/ 21.26 = 5.012g/100mL = punto de equidulzura Serie III: Sacarosa 5%
[G]
%F 6 6.5 7 7.5 8 8.5
18.18 21.21 36.36 51.51 24.24 51.51
x= (50+45.248)/ 10.908= 8.731g/100mL = punto de equidulzura La obtención del punto de equidulzura es obtenido de una manera más sencilla mediante el método gráfico, es decir, el método de Larson-Powers, aunque es más sencillo de obtener el resultado en la serie III fue diferente al valor obtenido mediante el método de
Cameron, el cual al ser un método cuantitativo se considera más acertado , por lo tanto se puede concluir que el método para obtener el punto de equidulzura más correcto será el de Cameron y si lo que se busca es ver como es la tendencia se utiliza el método gráfico.
6. Prepara tres gráficas según las expresiones siguientes (ver abajo), en las cuales los promedios de los valores de equidulzura (variable dependiente) están graficados contra las correspondientes concentraciones de sacarosa (variable independiente). A Expresada en proporciones A
9
y = 1.4278x + 0.6085 R2 = 0.9938
8 7 r u z l u d i u q E
6 5
Serie1
4
Lineal (Serie1)
3
[sacarosa] % Equidulzura 1.5 2.62 3 5.12 5 7.65
2 1 0 0
2
4
6
[Sacarosa]%
B Expresada en concentraciones molares B 5.00E-01
y = 2.7023x + 0.0 R2 = 0.9934
) 4.00E-01 L / l o 3.00E-01 m ( a r u 2.00E-01 z l u d i u 1.00E-01 q e
Serie1 Lineal (Serie1
0.00E+00 0.00E+ 5.00E- 1.00E- 1.50E- 2.00E00 02 01 01 01
Sacarosa (M) Equidulzura(M) 4.38E-02 1.45E-01 8.77E-02 2.84E-01 1.46E-01 4.23E-01
S a ca r o s a ( m o l /
C
Expresada en logaritmos (log10 (% de Sacarosa) vs log10 (% Glucosa)
log10(%S) log10(%G) 0.17 0.41 0.47 0.71 0.7 0.88
C
1
y = 0.8924x + 0.2681 R2 = 0.9933
0.9 0.8 0.7
) G 0.6 % ( 0 0.5 1 g 0.4 o l
Serie1 Lineal (Serie1)
0.3 0.2 0.1 0 0
0.2
0.4
0.6
0.8
log10(%S)
7. Presenta una pequeña tabla de valores para mostrar como se comparan tus resultados con los de Cameron (1937), Pangborn (1963), y Stone y Oliver (1969). ¿Qué concluyes?
METODO DE CARMERON Z PUNTO DE EQUDULZURA
METODO DE LARSON-POWERS PUNTO DE EQUDULDURA
SERIE 1
SERIE 2
SERIE 3
1.37 2.67
1,37 5.12
0.84 7.65
SERIE 1
SERIE 2
SERIE 3
2.62
5.012
8.73
(METODO GRAFICO)
Los resultados obtenidos mediante los dos métodos, fueron muy parecidos, aunque en la serie 3 se obtuvieron datos diferentes. Ambos métodos son de gran utilidad.
8. ¿Es importante dejar los edulcolorantes en reposo? Si, no ¿Por qué? Para aspartame y acesulfame K no es necesario dejar reposar las soluciones para evaluarlas, ya que no presentan el fenómeno de mutarrotación. Estructura molecular del aspartame
Estructura molecular del acesulfame K ( Fórmula molecular: C4H4NO4SK)
ANALISIS DE RESULTADOS.
En la primera serie no hubo variación considerable. Esto puedo deberse a que la concentración de glucosa no era tan alta y como la sacarosa se mantuvo constante a una concentración menor. Se observo un incremento en la serie de quien dijo que era glucosa ya que la sacarosa se encontraba a 1.5% y la glucosa llevo hasta 4%, estos intervalos ayudaron. En la comparación de 1.5% de G y S se observo que la sacarosa se reporto como mas dulce siendo que estaban a la misma concentración y nuestro paladar esta mas “acostumbrado” a la sacarosa y esta es un disacárido. La serie II no tubo grandes cambios como la anterior, se encontró el punto de equidulzura muy similar por medio de los dos métodos, aunque podría decirse que el mejor es el método matemático. La tercera serie encontramos cambios mucho más variables ya que como fue la última ronda pues existen errores en las pruebas tales como no remover toda la materia ajena que pueda interferir al enjuagar la boca. Y como jueces no entrenados obviamente el paladar después de tanto dulce ya no puede reconocer la intensidad y pues se recurre a la adivinanza. Esto ultimo pudo a verse empleado en los métodos anteriores (el adivinar). Al aumentar la concentración de la glucosa en cada una de las series, la elección de glucosa como la muestra más dulce se observó en las tres concentraciones más altas de las series I y II. Pero en el caso de la serie III, la elección de la muestra más dulce fue muy desordenada, en este caso la sacarosa aparece con más frecuencia como la muestra más dulce. Esto pudo suceder debido a la gran cantidad de muestras que fueron proporcionadas a los jueces, se presentó una fatiga sensorial. Al comparar los puntos de equidulzura mediante el método de Cameron, con los puntos obtenidos por el método gráfico los resultados fueron muy parecidos, con pequeñas variaciones decimales. En la tabla en la que se presentan las frecuencias en las que se percibió como más dulce a la glucosa y la sacarosa, se pueden observar la concentración a la cuál se dejó de percibir como más dulce a la sacarosa para elegir a la glucosa como la más dulce en las últimas concentraciones de cada serie.
Usando el método de comparación por pares, se puede observar que es más fácil para los jueces del grupo detectar el aumento de dulzor a una concentración elevada de glucosa, comparándola con una solución de elevada concentración de sacarosa. Esto se debe a las características propias de cada una de estas sustancias, ya que por convención se toma a la sacarosa como base para establecer un nivel de dulzor puesto que es un compuesto mucho más dulce que la glucosa, esto debido a que la sacarosa es un disacárido formado de glucosa y fructosa lo cual hace que sea más dulce, comparándola con la glucosa que es un monosacárido, haciendo que se requiera de una mayor concentración de ésta para igualar el nivel de sabor dulce que otorga la sacarosa a una menor concentración. Al comparar el método de Cameron con el de Larson-Powers, se obtuvieron resultados muy parecidos, y en ambos se muestra la tendencia de que el punto de equidulzura se determinó a altas concentraciones de glucosa. Lo anterior se observa en los primeros puntos de las series, en las cuales fue más difícil detectar el cambio de concentraciones, sin embargo, la mayoría de los jueces logró detectar el cambio de las mismas a altas concentraciones de glucosa. En cuanto a los métodos empleados, es más rápido el de Cameron, puesto que los resultados obtenidos en ambos métodos son muy parecidos entre sí. Comparando el método gráfico y el método matemático; tenemos que: En la serie 1 por ambos métodos el punto de equidulzura es casi igual, por el método de Cameron es 2.6737 y por el método de Larson-Powers es 2.6215; por lo que no hay mucha diferencia en ambos. Para la serie 3 es totalmente diferente, ya que por el método de Cameron el punto de equidulzura es 7.6541 y por el método de Larson-Powers es 8.6319. Esto puede significar que mucha gente ya no pudo identificar cual era el más dulce, debido a que tal vez no dejo el tiempo suficiente entre una prueba y otra, a que no hubo un enjuague adecuado, que los sistemas receptores de la lengua estaban bloqueados, etc. Sin embargo creo que para conocer un punto de equidulzura más exacto, se debe calcular por el método matemático; ya que el método grafico no arroja buenos resultados de los jueces; por lo tanto el punto de equidulzura es 7.6541 Aunque la glucosa es menos dulce que la sacarosa, la equidulzura se ve que no es una relación proporcional, ya que en las distintas series, se vio un punto de equidulzura distinta, o sea que para cada concentración de sacarosa hay una concentración de glucosa equivalente en dulzura.
CONCLUSIONES.
Los valores obtenidos no están exentos de errores, el no estar capacitados como jueces es otro factor importante ya que el paladar no esta acostumbrado a veces a tanto dulce y se sobresatura del sabor y no puede percibir la intensidad. Los métodos matemáticos y gráficos son muy útiles los dos, pero la observar una tendencia pues el grafico; pero para un número en específico pues el método matemático es el correcto.
En cuanto a los edulcorantes utilizados la sacarosa en un disacárido mas dulce que la glucosa por tal motivo se observado su tendencia en las graficas.
Con los datos obtenidos tanto experimentalmente como con los resultados obtenidos mediante los dos métodos, se concluye que la glucosa es menos dulce que la sacarosa, ya que solo en altas concentraciones se percibió como la muestra más dulce. Tanto el método de Cameron como el de Larson-Powers, son de gran importancia en la industria de alimentos ya que se utilizan para saber a que concentración se puede sustituir a la sacarosa por un edulcolorante no calórico, por ejemplo el aspartame. Se pudo establecer el punto de equidulzura para cada serie por ambos métodos (Cameron y Larson– Powers), concluyendo que el método más apto para este caso es el de Cameron por ser más rápido. Conocer el punto de equidulzura permite conocer la cantidad de edulcorante necesario que se requiere para igualar la dulzura, en este caso de la sacarosa a cierta concentración tomándola como referencia.Todos los jueces fuimos capaces de apreciar y diferenciar las variaciones de dulzura entre las tres diferentes concentraciones de sacarosa (estimulo constante), que fueron comparadas con distintas concentraciones de glucosa, pudiendo obtener de esta forma el punto de equidulzura de la glucosa para poder igualar la dulzura relativa de la sacarosa. La sacarosa es más dulce que la glucosa ya que es un disacárido formado de fructosa y glucosa . Los resultados van a variar mucho por la percepción de cada juez.
La glucosa resultó ser un azúcar con menos poder edulcorante que la sacarosa, se requiere una mayor concentración para tener la misma sensación dulce, éstas pruebas de equidulzura son importantes de determinar, ya que por ejemplo cuando se va a sustituir algún edulcorante en la fórmula de un alimento por las tendencias o precios cambiantes, y se quiere saber si el consumidor lo percibe igual que el anterior se recurre a este tipo de pruebas.
BIBLIOGRAFÍA. 1. Pedrero F.D. y Pangborn R. (1989). Evaluación Sensorial de los Alimentos, Métodos de análisis estadístico, Pp. 75-73. 2. Charley H. (2004). Tecnología de Alimentos. Procesos químicos y físicos en la preparación de alimentos, Pp. 26,27, 113.
