TEZĂ DE DIPLOMĂ. Titlul tezei
TEZĂ DE DIPLOMĂ Titlul tezei de diplomă Acceptarea de către consumator a băuturilor răcoritoare selectate cu rebaudiosid A- Noi modalități de reducere a conținutului de zahăr Autor Annika Ipsen aspiră la diploma academică Magistra der Naturwissenschaften (Mag.rer.nat.) Viena, 2011 Codul de studiu conform fișei de studiu: A 474 Zona de studiu conform fișei de studiu: Studiu de diplomă în științe nutriționale UniStG Supervizor: Ao. Prof. univ. Dr. Dorota Majchrzak
Cuprins I Cuprins Cuprins. I Lista figurilor. V Lista tabelelor. VI Lista abrevierilor. VII 1 Introducere și întrebare. 1 2 Revizuirea literaturii. 4 2.1 Indulcitori. 4 2.1.1 Definiție și prezentare generală. 4 2.1.2 Avantajele și dezavantajele îndulcitorilor. 8 2.1.2.1 Dulceață. 8 2.1.2.2 Calorii. 8 2.1.2.3 Metabolism independent de insulină. 9 2.1.2.4 Carii. 9 2.1.2.5 Nu este laxativ. 10 2.1.2.6 Fără efect conservant. 11 2.1.2.7 Depășirea cantităților maxime. 11 2.1.2.8 Obișnuirea cu gustul dulce. 12 2.1.2.9 Mitul efectului de creștere a apetitului. 13 2.1.3 Preocupări de sănătate ale îndulcitorilor. 14 2.1.4 Utilizarea îndulcitorilor în industria băuturilor. 16 2.2 Rebaudiosid A. 18 2.2.1 Planta Stevia rebaudiana. 18 2.2.2 Ingrediente Stevia rebaudiana. 19 2.2.3 Proprietățile chimice ale rebaudiosidei A. 22 2.2.3.1 Comportamentul în diferite medii. 23 2.2.3.2 Proprietăți senzoriale ale rebaudiosidei A. 24 2.2.4 Aspecte de sănătate. 24 2.2.4.1 Fără calorii. 24
II Cuprins 2.2.4.2 Anticariogen. 25 2.2.4.3 Toxicitate. 25 2.2.4.4 Genotoxicitate. 26 2.2.4.5 Cancerogenitate. 26 2.2.4.6 Influența asupra reproducerii și dezvoltării. 27 2.2.4.7 Influența asupra tensiunii arteriale. 27 2.2.4.8 Influența asupra zahărului din sânge. 28 2.2.4.9 Alte avantaje ale Rebaudiosid A. 29 2.2.5 Aprobare prin Regulamentul privind alimentele noi. 29 2.2.6 Utilizarea rebaudiosidei A în industria băuturilor. 32 2.3 Ceai. 34 2.3.1 Ceai înghețat pe piața austriacă a băuturilor. 34 2.3.2 Ceai negru. 36 2.3.3 Ingrediente și efectele acestora asupra sănătății. 36 2.3.3.1 Flavonoide. 37 2.3.3.2 Cofeina. 38 2.3.4 Proprietăți senzoriale ale ceaiului. 39 2.4 Analiza senzorială. 40 2.4.1 Ce este tehnologia senzorilor. 40 2.4.2 Utilizarea analizei senzoriale în industrie. 40 2.4.3 Analiza senzorială și analiza hedonică. 41 2.4.3.1 Teste analitice. 41 2.4.3.2 Teste hedonice. 42 2.4.3.3 Teste combinate. 42 3 Material și metode. 43 3.1 Material de probă. 43 3.2 Ceai înghețat lămâie. 44 3.2.1 Pregătirea generală a probei. 44 3.2.2 Scală aproape la dreapta. 45 3.2.2.1 Determinarea raportului optim de zahăr și concentrat de lămâie în ceaiul înghețat folosind scara aproape dreaptă. 46 3.2.2.2 Determinarea echivalentului rebaudiosidei A în ceaiul cu gheață utilizând scara aproape dreaptă. 47 3.2.2.3 Evaluare. 48
Cuprins III 3.2.3 Analiza descriptivă cantitativă. 48 3.2.3.1 Determinarea unui zahăr-rebaudiosid optim Un amestec într-un ceai înghețat-lămâie prin intermediul unei analize descriptive cantitative. 48 3.2.3.2 Atributele produsului. 49 3.2.3.3 Evaluarea statistică. 51 3.2.3.3.1 Verificați dacă există o distribuție normală a datelor. 51 3.2.3.3.2 Testarea diferențelor dintre probe. 51 3.2.3.3.3 Verificați corelațiile. 52 3.2.4 Verificarea preferințelor. 52 3.2.4.1 Evaluare. 53 3.2.5 Test de acceptare. 54 3.2.5.1 Evaluare. 55 3.3 Băutură cu lămâie. 55 3.3.1 Pregătirea generală a probei. 56 3.3.2 Verificarea preferințelor. 56 3.3.2.1 Evaluare. 57 3.3.3 Acceptarea de către consumator a lămâii. 57 3.3.3.1 Evaluare. 57 4 rezultate. 58 4.1 Evaluarea rețetei optime pentru ceaiul cu lămâie. 58 4.2 Evaluarea echivalentului rebaudiosidei A pentru zaharoză din ceaiul cu gheață. 59 4.3 Rezultatele analizei descriptive cantitative. 60 4.3.1 Gust. 62 4.3.2 Aromă. 64 4.3.3 Simțul gurii. 66 4.3.4 Postgust. 68 4.4 Evaluare generală. 70 4.5 Verificarea clasificării ceaiului cu gheață. 71 4.6 Test de acceptare a ceaiului cu gheață optimizat. 72 4.7 Test de preferință pentru băuturile cu lămâie. 73 4.8 Test de acceptare a băuturii optimizate cu lămâie. 74
IV Cuprins 5 Discuție. 75 6 Concluzie. 83 7 Rezumat. 88 8 Rezumat. 90 9 Bibliografie. 92 10 Anexă. 97 11 Curriculum vitae. 100
Lista abrevierilor VII Lista abrevierilor ADI-Wert AKNÖ Admisie zilnică admisă Camera muncii Austria inferioară AMP Adenozină-monofosfat ANS Agenția franceză pentru sănătate, mediu și sănătate și securitate ocupațională ATP Adenozin trifosfat Zona ASC sub curba aw-Wert Wasseraktivitaet (Activitatea apei) BMI Corpul Indicele masei tabără Ciclis Adenozin monofosfat E% procent energetic EFSA Autorizație Europeană pentru Siguranța Alimentară Organizația FAO pentru Alimentație și Agricultură g grame Glc Glucoză GLUT4 Transportor de glucoză tip 4 JAR Just-About-Right JECFA Comitetul mixt FAO/OMS de experți în aditivi alimentari kcal Kilocalorii KS-Test Kolomogov-Smirnov-Test LDL lipoproteine cu densitate scăzută mg miligrame mg/kg greutate corporală/zi miligrame per kilogram greutate corporală pe zi nv Nepublicat Neohesperidin DHC Neohesperidin Dihydrochalcone NOAEL Niciun nivel de efect advers observat ÖGE Austrian Society for Nutrition Pkt.Points PKU Phenylketonuria ppm parts per million QDA Analiza descriptivă cantitativă RA Rebaudiosid A Rha Rhamnose Stevia Stevia rebaudiana Bertoni OMS Organizația Sănătății Mondiale
Introducere și întrebare 3 Scopul acestui studiu a fost de a afla cât de mult zahăr dintr-o băutură de ceai cu gheață poate fi înlocuit cu rebaudiosid A fără modificări senzoriale negative, datorate gustului caracteristic și notelor aromatice ale RA. În plus, trebuie stabilit dacă această băutură optimizată este acceptată de consumator. În acest scop, a fost produsă mai întâi o băutură model (ceai cu gheață) cât mai aproape de consumator și s-a determinat în această băutură un echivalent RA corespunzător pentru zaharoză. Apoi, pe lângă băutura de referință, au fost evaluate cantitativ trei variante diferite de ceai cu gheață, fiecare cu o reducere diferită a zaharozei datorată RA, utilizând analiza descriptivă cantitativă (QDA) și a fost creat un profil senzorial. Băuturile au fost apoi verificate pentru preferință și acceptare de către consumator. Mai mult, o băutură cu lămâie cu zahăr RA redus, care a fost dezvoltată într-un studiu anterior, ca parte a tezei de diplomă de către RECH [teza de diplomă, n.v.], a fost examinată pentru acceptarea consumatorilor, pentru a determina modul în care s-a comportat acceptarea altor băuturi reduse în zahăr cu rebaudiosid A.
Prezentarea generală a literaturii 17 ar trebui să fie listată cu numărul E în lista de ingrediente. Dacă se utilizează aspartam, trebuie să se facă o referire la sursa de fenilalanină [DIRECTIVA 94/35/EG, 1994; DIRECTIVA 2008/5/CE, 2008]. Îndulcitorii utilizați frecvent în băuturile răcoritoare sunt acesulfam-K, aspartam, ciclamat și zaharină sau amestecuri ale acestora (Figura 1). Indulcitorii naturali deja aprobați Neohesperidin DHC și Thaumatin nu sunt folosiți în băuturile răcoritoare din motive senzoriale [HANSEN, 2010]. Figura 1: Utilizarea diferiților îndulcitori/amestecuri de îndulcitori în băuturile nealcoolice din companiile germane [HANSEN, 2010]
20 Prezentare generală a literaturii Tabelul 4: Ingrediente dulci ale steviei [PRAKASH și colab., 2008] Ingredient R 1 * R 2 ** Dulceață β-glc-β-glc (2 1 Rebaudioside A β-glc I 200-300 β-glc (3 1) β-glc-β-glc (2 1) rebaudiosidă BHI 150 β-glc (3 1) rebaudiosidă C β-glc β-glc-α-rha- (2 1) I 30 β-glc (3 1) β -glc-β-glc (2 1) rebaudiosid D β-glc-β-glc (2 1) I β-glc (3 1) 221 rebaudiosid E β-glc-β-glc (2 1) β-glc-β -glc (2 1) 174 rebaudiosid F β-glc β-glc-β-xyl-β (2 1) I β-glc (3 1) 200 steviosid β-glc β-glc-β-glc 210 biosid de steviol H β- glc-β-glc (2 1) 90 Rubusozid β-glc β-glc 114 Dulcosid A β-glc β-glc-α-rha- (2 1) 30 * R 1 = lanț lateral 1 ** R 2 = lanț lateral 2 care La șobolani, pe de altă parte, este eliminat din corp prin tractul biliar cu fecalele (Figura 3). Motivul pentru aceasta este diferitele praguri de greutate moleculară pentru excreția biliară la om și șobolani. Anioni organici cu o greutate moleculară maximă de 325 la șobolani. și 500-600 pentru bărbați Se excretă în urină (greutatea moleculară a glucuronidelor de steviol: 494). Deoarece steviozidele sunt un produs de degradare directă a rebaudiosidei A, rezultatele studiilor care utilizează steviosida ca produs pot fi transferate și la rebaudioside A [CARACOSTAS și colab., 2008].
Revizuirea literaturii 21 Figura 3: Metabolismul rebaudiosidei la om și șobolani [CARAKOSTAS și colab., 2008]
Tabelul 5: Informații despre produsele de ceaiuri cu gheață de top din Austria * pe baza a 100 ml Sursa: prezentare proprie pe baza informațiilor despre produs de pe sticla băuturilor corespunzătoare] Prezentare generală a literaturii 35
38 Revizuirea literaturii Figura 7: Polifenoli în ceaiul verde și negru [MUKHTAR și NIHAL, 2000] 2.3.3.2 Cofeina Cofeina are un efect stimulator asupra tuturor părților sistemului nervos central. Este considerat un inhibitor al fosfodiesterazei specifice taberei, care întârzie conversia taberei în AMP. Ca urmare, efectul de adrenalină declanșat de tabără rămâne mai lung și receptivitatea mentală este crescută [ECHEVERRI și colab., 2010]. Studiile au arătat că, după consumul a două căni de ceai negru, există o creștere semnificativă a concentrației, precum și a atenției auditive și vizuale. Spre deosebire de un grup placebo, grupul de control s-a comportat semnificativ mai bine atât la un test de atenție, cât și la o autoevaluare a concentrației actuale [DE BRUIN și colab., 2011]. Cu toate acestea, efectul stimulator depinde de timpul de înmuiere al ceaiului. Cofeina se dizolvă relativ rapid în apă și funcționează până la
Revizuirea literaturii 39 - 2 minute stimulatoare și revigorante. Flavonoidele se dizolvă numai după 3 minute și transformă cofeina într-o formă insolubilă în apă. Cofeina nu funcționează și ceaiul este perceput ca calmant [SCHRÖDER, 1999]. O legătură între consumul de ceai negru și prevenirea cancerului nu a fost încă dovedită în mod științific [GARDNER și colab., 2007]. 2.3.4 Proprietăți senzoriale ale ceaiului Ceaiul negru are propriul gust caracteristic, ușor amar și declanșează o simțire tipică astringentă a gurii. Gustul variază în funcție de tipul și timpul de înmuiere al ceaiului. Ceaiul negru din Ceylon, de exemplu, se remarcă prin aroma sa deosebit de amară și blândă [IMKENBERG și MAUCH, 2011]. Taninurile conferă ceaiului gustul său amar. Cu cât ceaiul se absoarbe mai mult în apă, cu atât este mai pronunțat gustul amar, deoarece taninurile au mai mult timp să se dizolve și să treacă în apă. De regulă, timpul de preparare ar trebui să fie de 2 până la 3 minute, dar nu mai mult de 5 minute, deoarece ceaiul devine necomestibil datorită gustului său extrem de amar [SCHRÖDER, 1999].
Materialul și metodele 49 au fost luate în considerare, deoarece abaterile de la băutura inițială au fost prea mari, iar membrii cu un număr prea mare de probe nu ar trebui să fie influențați negativ de postgustul de lungă durată. Tabelul 10: Concentrațiile de zaharoză și RA ale celor patru probe examinate în QDA Conținut de zahăr Conținut de rebaudiosid A Reducerea zahărului Eșantion 1 7% 0% 0% Eșantion 2 5,6% 0,007% 20% Eșantion 3 4,2% 0,014% 40% Eșantionul 4 2,8% 0,021% 60% 3.2.3.2 Atributele produsului În plus față de cele trei arome de bază (dulce, acru, amar), atributele produsului au fost compilate din atributele speciale de aromă ale ceaiului negru și aroma specifică a rebaudiosidei A. Au fost luate în considerare numai atributele gustului, aromelor, simțului gurii și postgustului. Atributele mirosului și atributele aspectului nu au fost incluse în QDA, deoarece acestea nu sunt importante pentru evaluare. Panelistii s-au familiarizat mai întâi cu atributele care au fost determinate în prealabil. De asemenea, fiecărui panelist i s-a dat o listă cu atributele care trebuie evaluate (Tabelul 11). Mai mult, probe de probă, cum ar fi anason pentru aroma de lemn dulce, au fost disponibile pentru a ilustra atributele.
Materiale și metode 51 3.2.3.3 Evaluare statistică Profilurile de produs ale QDA pentru ceaiul cu gheață au fost prezentate sub formă de pânze de păianjen folosind MS Office Excel. Acest tip de reprezentare grafică este deosebit de potrivit pentru compararea proprietăților senzoriale ale produselor analizate. În acest scop, valorile medii din evaluările atributelor din toate cele 34 de judecăți sunt reprezentate grafic printr-o linie conectată într-o diagramă de rețea. Analiza statică a datelor a fost efectuată cu SPSS Statistics 18.0 pentru Windows. 3.2.3.3.1 Verificarea distribuției normale a datelor Rezultatele pentru fiecare ceai cu gheață au fost verificate mai întâi pentru distribuția normală a datelor cu testul Kolomogorov-Smirnov (testul KS). O distribuție uniformă a fost dată dacă valoarea de semnificație p a fost mai mare de 0,05; nu a existat o distribuție normală dacă valoarea a fost mai mică de 0,05 (Tabelul 12). Tabelul 12: Niveluri de semnificație Valoare de semnificație p Semnificație p> 0,05 fără semnificație p = 0,5 o tendință este recunoscută 0,01