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ATRIBUTOS SENSORIALES, PROPIEDADES Y ASPECTOS MÁS RELEVANTES

1. Gusto y sabor (taste y flavor).

1.1. Definición: Se entiende por gusto a la sensación percibida a través del sentido del gusto, localizado principalmente en la lengua y cavidad bucal. Se definen cuatro sensaciones básicas: ácido, salado, dulce y amargo. El resto de las sensaciones gustativas proviene de mezclas de estas cuatro, en diferentes proporciones que causan variadas interacciones.

Se define "sabor" como la sensación percibida a través de las terminaciones nerviosas de los sentidos del olfato y gusto principalmente, pero no debe desconocerse la estimulación simultánea de los receptores sensoriales de presión, y los cutáneos de calor, frío y dolor.

Los receptores del sentido del gusto lo constituyen los botones gustativos, éstos se agrupan en número de alrededor de 250 para constituir las papilas gustativas. Las papilas gustativas se ubican en la lengua, existiendo cuatro tipos morfológicamente diferentes: filiformes, foliadas, fungiformes y caliciformes. Las filiformes no tienen importancia en la evaluación del gusto, son las más numerosas y carecen de botones gustativos, participan en la elaboración de la sensación de tacto. Las foliadas están ubicadas en los dos tercios posteriores de la lengua, no están desarrolladas, de ahí que tengan poca importancia en la sensación gustativa. Las fungiformes se ubican en los dos tercios delanteros de la lengua, son grandes, en forma de hongo, y tienen importancia en las sensaciones del gusto y tacto. Las caliciformes se ubican en la V lingual, son escasas, en número de no más de 15, son grandes y fácilmente visibles.

Los botones gustativos están constituidos por células gustativas y células de sostén. De los botones gustativos salen fibras nerviosas que transmiten los estímulos gustativos al cerebro. Para que esto suceda, el estímulo gustativo debe entrar en contacto con la saliva y disolverse en ella.

Los cuatro gustos básicos son registrados por diferentes células gustativas, distribuidas desigualmente en la lengua. Los receptores del gusto dulce están en la punta, los receptores del salado en los bordes anteriores, los del ácido en los costados y los del amargo en el fondo de la lengua, en la V lingual (Moncrieff, 1951)(Fig. 2).



Esta distribución desigual de los diferentes botones gustativos puede comprobarse degustando soluciones diluidas de soluciones puras de los ,gustos básicos (sacarosa, cloruro de sodio, cafeína y ácido cítrico) agregando movimientos de cabeza: de adelante hacia atrás para amargo y dulce, y de hombro a hombro para ácido (Jellinek, 1975).

1.2. Calidad: Sensaciones de agrado o desagrado para soluciones puras de los gustos básicos están en relación con la concentración. Ya en 1928, Engell describió que al incrementar la concentración de glucosa aumenta la sensación de agrado, pero esto es válido dentro de un rango, ya que a concentraciones mayores la sensación se torna desagradable. Experiencias realizadas con los cuatro gustos básicos demuestran que el 100% de los jueces encontró agradable la solución de glucosa al 9%, 66% calificó de agradable la solución 0,28% de ácido tártrico, 54% calificó de agradable la solución de cloruro de sodio al 2%, y sólo un 24% consideró agradable la solución 7 x de sulfato de quinina.

Los gustos básicos no se pueden neutralizar entre sí, pero sí pueden modificarse, ya sea para disminuir la intensidad del gusto o para hacerlo resaltar. Cuando se mezclan gustos, es difícil predecir el agrado o desagrado como función de la concentración. En cambio cuando se mezclan diferentes colores pueden producirse neutralizaciones o nuevos tonos, en los que los componentes de la mezcla ya no son identificables. Este fenómeno no se 'produce al mezclar gustos, siempre es posible, dentro de ciertos límites, reconocer e identificar los diferentes componentes. Sin embargo, si uno de los gustos está cercano a la concentración umbral y el otro es muy concentrado, el primero no será percibido ni por el más sensible de los jueces. Esto lo observamos también en la vida diaria: se agrega sal al melón para resaltar el sabor dulce, adicionamos azúcar al té o café para disminuir el amargo, agregamos azúcar a una limonada para disminuir el ácido, etc. Sin embargo, aunque un gusto modifica a otro, no lo anula.

Existe una estrecha relación entre el sentido del gusto y el de la vista, y entre gusto y olfato. Se ha demostrado experimentalmente que sólo muy pocos jueces de un total de 200, fueron capaces de identificar componentes aromáticos adicionados a jarabes incoloros, o que habían sido coloreados en forma atípica especialmente para esa experiencia. También se considera que los vinos rosados saben más dulces que los blancos, y rojos, y que el chocolate blanco tiene menos sabor a chocolate que el chocolate oscuro.

Al eliminar la sensación del olfato difícilmente se puede distinguir entre el sabor de manzanas, peras y nabos, o entre agua y vino.

1.3. Intensidad relativa: Cada gusto tiene una intensidad que es función del medio en el cual se degusta. Si sólo tomamos soluciones acuosas, de azúcares por ejemplo, la intensidad del dulzor será función de la naturaleza química del edulcorante. La metódica que permite conocer esta materia se refiere a entregar a los jueces pares de soluciones y preguntarles cuál de las dos soluciones de cada par es la más intensa. Los pares de soluciones se preparan dejando fijo uno de ellos, a la intensidad de dulzor de la concentración que se desea reemplazar. Así por ejemplo, si queremos saber qué concentración de sacarina equivale a una concentración de sacarosa al 7%, prepararemos una gradiente de concentraciones de sacarina que van de 7 x a 3 x formaremos pares de cada una de ellas con la solución de sacarosa al 7%. Un cálculo sencillo, en que se consideran las respuestas de todos los jueces, nos permite determinar cuál es la concentración de sacarina equivalente en dulzor a la solución de sacarosa al 7%.



siendo:

X = concentración de sacarina equivalente en dulzor a sacarosa 7%.
S = concentración máxima de sacarina.
s = concentración mínima de sacarina.
P = respuestas favorables a la sacarina.
n = de los jueces.

1.4. Umbrales: Ya vimos qué significa una concentración umbral y los tipos de umbral que existen. Se han descrito concentraciones umbrales poblacionales para cada uno de los gustos básicos, o sea las concentraciones mínimas que producen una respuesta sensorial en un 75% de las personas, y así tenemos:

Gusto

Compuesto químico

Concentración umbral poblacional

Dulce

Sacarosa

10.000 ppm

Acido

Acido Clorhídrico

100 ppm

Salado

Cloruro de sodio

5.000 ppm

Amargo

Quinina

1 ppm

La sensibilidad de detección de umbrales es afectada por diferentes condiciones: pureza de los compuestos usados, test usado, orden de presentación de las muestras, hora del test, horas de sueño o vigilia, estado de hambre y tipo de dieta ingerida, edad, hábito de fumar, temperatura a que se entregan las soluciones, etc.

1.5. Teorías del gusto: En 1952 Beidler puntualizó los requerimientos mínimos que deben considerarse al tratar de explicar por qué se produce la sensación de gusto, siendo estos puntos comunes a todas las teorías descritas:

- los receptores del gusto responden rápidamente a un estímulo químico.
- todas las sustancias degustadas deben tener una forma soluble.
- son muchas y variadas las sustancias que estimulan los receptores gustativos.
- las concentraciones umbrales de estimulación, no son muy altas.
- muchas de las sustancias degustadas son productos no fisiológicos, por ejemplo NaCI en concentración 0,1 M, ácidos a pH inferior a 2,5 etc.
- los receptores alcanzan rápidamente un nivel constante de respuesta, con una magnitud que es función de la concentración de la sustancia aplicada.
- la respuesta a muchas sustancias permanece constante durante un largo período de adaptación.
- la estimulación de los receptores va seguida de una depolarización eléctrica de la membrana nerviosa, posiblemente precedida de la depolarización del órgano final mismo.
- el lavado con agua reduce rápidamente la, respuesta al gusto.
- los receptores poseen especificidad química. ,4- hay variaciones genéticas en la habilidad para degustar. Las teorías más aceptadas son las siguientes:
- Teoría enzimática o bioquímica: Postula que la actividad enzimática en la vecindad de la fibra nerviosa produce cambios fónicos que inducen la formación de impulsos nerviosos. Las sustancias que se degustan, inhiben las enzimas de algunos sitios solamente, alterando el set de impulsos que llegan al cerebro. De esta forma pueden ser distinguidos los diferentes gustos, asimismo, explica el hecho que sustancias de diferentes estructuras químicas tengan un mismo gusto.
Teoría de Beidler o biofísica: Postula que la sensación gustativa depende de los tipos de quimioreceptores que son estimulados, de la magnitud de la respuesta y del total de descargas sobre cada fibra nerviosa del receptor.

1.6. Naturaleza de los estímulos químicos: Es difícil dar una regla fija que permita predecir el gusto de los diferentes compuestos químicos conociendo la estructura. En general podemos establecer que el gusto salado proviene la mayoría de las veces de sales. El gusto ácido depende de la concentración de iones hidrógeno, influyendo además la naturaleza del ácido, sea mineral u orgánico, la proporción en que se desprende del alimento y la dilución que presente. El amargo es característico de muchos alcaloides, pero no hay estructura química que asegure el gusto amargo. El gusto dulce es en general característico de los compuestos hidroxilados, en particular alcoholes, glicoles, azúcares y derivados; también algunos alfa-aminoácidos poseen gusto dulce, como así también las sales de plomo y berilio.

Existen algunos compuestos químicos que constituyen casos especiales, como son la feniltiocarbamida, el benzoato de sodio y el ácido glutámico. El primero presenta la particularidad que un 40% de la población americana caucasiana no lo percibe y el 60% restante lo detecta amargo, este mismo resultado se repite en otras poblaciones y también en monos. La explicación dada en 1958 por Brandzaeg, establece que el dimorfismo gustativo y la sensibilidad al PTC depende de un par de genes en el cual el homozigoto es recesivo y causa la inhabilidad al gusto frente al PTC. Un año más tarde los investigadores Fisher y Griffin señalaron que la cantidad y composición del sistema enzimático tirosina-iodinasa en la saliva, se relaciona con la agusia al PTC. Al adicionar precursores de este sistema se recupera la sensibilidad al amargo frente al PTC, pero no en los casos extremos de agusia. Los otros dos compuestos señalados tienen importancia en Tecnología de Alimentos: el benzoato de sodio es un preservante de muchas formulaciones, al degustarlo en solución las respuestas de los degustadores señalan la presencia de gusto dulce, salado, amargo, ácido y aun insípido. Peryam hizo un detallado estudio de este fenómeno, cuyos resultados se muestran en la Fig. 3.



Fig. 3. Intensidad promedio de las cuatro calidades del gusto de soluciones de benzoato de sodio de diferente concentración. (Peryam, 1960).

El ácido glutámico y el monosodio glutamato tienen una dilatada aplicación en la industria de alimentos, sus bondades son conocidas desde 1908, año en que Ikeda, de la Universidad de Tokio describió la propiedad que presentan de potencializar el sabor de los alimentos. Son muchos los estudios que se han realizado con el fin de explicar esta acción. El monosodio glutamato produce una sensación de satisfacción bucal, teniendo la sal en sí un gusto suave, algo dulce y salado, acompañado de una leve sensación táctil. Al ser adicionado a los alimentos, cualquiera que sea, produce una acción reforzadora del sabor propio de ese alimento. Esta acción ha sido explicada atribuyéndola a una exacerbación de los receptores gustativos haciéndolos más sensibles. Ha sido descrita una acción sinergista específica del monosodio glutamato y algunos nucleósidos 5' monofosfatos, de ahí que se hayan desarrollado formulaciones mixtas para producir un mayor efecto, especialmente en uso en Japón.

2. Aroma y olor.

 

2.1. Definición: Olor es la sensación producida al estimular el sentido del olfato. Aroma es la fragancia del alimento que permite la estimulación del sentido del olfato, por eso en el lenguaje común se confunden y usan como sinónimos.

El sentido del olfato se ubica en el epitelio olfatorio de la nariz. Está constituido por células olfatorias ciliadas, las que constituyen los receptores olfatorios. Es un órgano versátil, con gran poder de discriminación y sensibilidad, capaz de distinguir unos 2000 a 4000 olores diferentes. La importancia de los aromatizantes radica en la, función que desempeñan. Y así por ejemplo, puede mezclarse con el aroma propio del alimento al que se agrega; anulándolo; puede generarse una mezcla íntima de ambos, produciéndose un nuevo aroma; o bien puede resultar una, mezcla parcial, manteniéndose las características aromáticas de ambos y desarrollándose además un nuevo aroma.

2.2. Clasificación: Se han hecho reiterados intentos de agrupar las numerosas sensaciones olfatorias en algunas fundamentales, con resultados menos exitosos que en el sentido del gusto. Veremos algunas de ellas:

Ya en 1752 Linneo estableció 7 tipos de olores: fragante, aromático, ambrosiaco, aliáceo, caprílico, fétido y nauseabundo. Más tarde, Zwaardemaker en 1895 agregó a esta clasificación dos olores más: etéreo y quemado.

Posteriormente, en 1916 Henning propuso un diagrama espacial en forma de prisma, ubicándose los 6 olores considerados básicos, en los vértices, y estando los olores intermedios ubicados en las aristas y caras del prisma
(Fig. 4).



Años más tarde, Crocker y Henderson en 1927, propusieron una clasificación tetramodular, con 8 grados de intensidad, estableciendo un compuesto químico básico para cada módulo:

Olor

Compuesto químico básico

fragante

metilsalicilato (8453)

ácido

ácido acético 20% (3803)

quemante

guayacol (7584)

caprílico

2,7 dimetiloctan (3518)

En 1964, Schutz intentó otra clasificación que diferencia 9 factores odoríferos y señala el patrón de cada uno de ellos: fragante (metilsalicilato), quemante (guayacol), sulfuroso (etildisulfuro), etéreo (1 propanol), dulce (vainillina), rancio (ácido butírico), aceitoso (heptanol), metálico (hexanol) y a condimentos (benzaldehído). Los patrones se usan concentrados, a excepción del ácido butírico al 3,8% y el disulfuro de etilo al 0,03%.

Posteriormente se han publicado otros intentos de clasificaciones (Wenger, Woskow, Wright, etc.), pero hasta ahora no han sido mayoritariamente aceptados.

Existen unos 50.000 olores diferentes, pero el ser humano detecta sólo entre 2.000 y 4.000 esto comprueba la alta sensibilidad del sentido del olfato y su gran capacidad de discriminación.
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