Metoda korelacyjna sensorycznej i instrumentalnej oceny akustyczno-emisyjnych właściwości produktów spożywczych

• Autorzy: Poliszko S. , Stangierski J. , Szczepka M. , Matusiak G. , Murawka S. , Mizgalski I.

Warianty tytułu

EN

The correlation method of sensory and instrumental evaluation of acoustic–emissive properties of food products

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przeprowadzono analizę korelacyjną wyników badań audio-sensorycznych i instrumentalnych aktywności akustycznej zbioru chrupkich produktów spożywczych pochodzenia roślinnego. Ocenę sensoryczną efektów odgryzania zrealizowano dla trzech wariantów testu percepcji: w warunkach odsłuchu naturalnego, oraz w warunkach odsłuchu twarzą w twarz i odsłuchu z zatkanymi uszami, symulacyjnie prezentujących procesy przewodnictwa powietrznego i kostnego. W pomiarach instrumentalnych sygnały odgryzania rejestrowano dwoma mikrofonami: powietrznym – lokalizowanym przy muszli usznej oraz kontaktowym – umiejscowionym na wyrostku kostnym za uchem osoby testera. W wyniku przeprowadzonych analiz stwierdzono, że związki korelacyjne ocen audio-sensorycznych oraz oznaczanych instrumentalnie napięć skutecznych (RMS) podlegają opisowi zgodnemu z wykładniczym prawem Stevensa z wykładnikami o różnych wartościach odnoszących się odpowiednio do zjawisk transmisji kanałem kostnym (α_b=0,30) i kanałem powietrznym (α_a=0,60) oraz dla sygnałów skumulowanych w zestawieniu ze zbiorem ocen sensorycznych uzyskiwanych w warunkach percepcji naturalnej, wówczas α_c=0,90. Przy tym, sygnały emisji akustycznej towarzyszące odgryzaniu badanych produktów, przekazywane odrębnymi torami przewodnictwa powietrznego i kostnego, charakteryzuje ortogonalność zarówno w centrach rejestracji instrumentalnej, jak i w ośrodkach percepcji psychosensorycznej. W związku z powyższym, instrumentalnie oznaczane wartości napięć skutecznych sygnałów akustycznych towarzyszących odgryzaniu produktów spożywczych, przy rejestracji tych sygnałów w opisanym układzie hybrydowym, prowadzą do ocen aktywności akustycznej badanych produktów, jednoznacznie odpowiadających ocenom uzyskiwanym w testach audio-sensorycznych.

EN

The paper was on the correlative analysis of audio-sensory and instrumental acoustic activity test results which were set on crunchy foods of plant origin. The sensory evaluation was carried out for biting off the products for the three variants of the test of perception: in terms of natural listening, and face to face listening conditions, and listening with ears plugged – the simulations which were presenting processes of air and bone conduction. The instrumental measurements recorded biting off signals with the use of two types of microphones, air located one at the contact of ear and positioned one on the alveolar bone behind the ear of a testing person. As a result of this analysis, correlative assessments of audio-sensory and instrumental assessed effective voltage (RMS) are subject to the description in line with an exponential Stevens law with exponents of different values relating respectively to the transmission channel of skeletal events (α_b = 0.30) and the air passage (α_a = 0.60) and the signals accumulated in combination with a set of sensory perception obtained in natural conditions, the α_c = 0.90. At the same time, the signals of acoustic emission accompanying the process of biting off products tested, passed with separate air tracks and bone conduction are characterized by orthogonality both instrumental registration centers and in centers of psychosensory perception. Accordingly, the effective voltage values of audio signals, that were accompanying the biting off the crunchy foodstuffs, determined instrumentally, along with the use of the hybrid system described above, lead to an acoustic activity evaluations of the tested products, uniquely corresponding to the evaluations obtained in the audio-sensory tests.

Słowa kluczowe

PL

żywność; emisja akustyczna; chrupkość; ocena instrumentalna i sensoryczna

EN

food; acoustic emission; crunchiness; instrumental and sensorial evaluation

• Wydawca: Centralny Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Aparatury Badawczej i Dydaktycznej, COBRABiD sp. z.o.o
• Czasopismo: Aparatura Badawcza i Dydaktyczna
• Rocznik: 2014
• Tom: T. 19, nr 1
• Strony: 23--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 27 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Poliszko S.

• Centralny Ośrodek Badawczo Rozwojowy Aparatury Badawczej i Dydaktycznej COBRABID sp. z o.o.
• Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, Wydział Nauk o Żywności i Żywieniu

autor

Stangierski J.

• Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, Wydział Nauk o Żywności i Żywieniu

autor

Szczepka M.

• Centralny Ośrodek Badawczo Rozwojowy Aparatury Badawczej i Dydaktycznej COBRABID sp. z o.o.

autor

Matusiak G.

• Centralny Ośrodek Badawczo Rozwojowy Aparatury Badawczej i Dydaktycznej COBRABID sp. z o.o.

autor

Murawka S.

• Centralny Ośrodek Badawczo Rozwojowy Aparatury Badawczej i Dydaktycznej COBRABID sp. z o.o.

autor

Mizgalski I.

• Centralny Ośrodek Badawczo Rozwojowy Aparatury Badawczej i Dydaktycznej COBRABID sp. z o.o.

Bibliografia

• [1] Szcześniak A. S., The meaning of textural characteristics – crispness. Journal of Texture Studies. Vol. 19, 51-59, 1988.
• [2] Szcześniak A. S., Texture: Is it still an overlooked food attribute? Food Technology. Vol. 44, 86-95, 1990.
• [3] Dogan H., Kokini J. L., Psychophysical markers for crispness and influence of phase behavior and structure. Journal of Texture Studies. Vol. 38, 324-354, 2007.
• [4] Lenfant F., Loret Ch., Pineau N., Hartmann Ch., Martin N., Perception of oral food breakdown. The concept of sensory trajectory. Appetite. Vol. 52, 659-667, 2009.
• [5] Duizer L., A review of acoustic research for studying the sensory perception of crisp, crunchy and crackly textures. Trends in Food Science & Technology. Vol. 12, 17-24, 2001.
• [6] Roudaut G., Dacremont C., Valles Pamies B., Colas B., Le Meste M., Crispness: a critical review on sensory and material science approaches. Trends in Food Science & Technology. Vol. 13, 217-227, 2002.
• [7] Chauvin M. A., Younce F., Ross C., Swanson B., Standard scales for crispness, crackliness and crunchiness in dry and wet foods: relationship with acoustical determinations. Journal of Texture Studies. Vol. 39, 345-368, 2008.
• [8] Mioche L., Peyron M. A., Bite force displayed during assessment of hardness in various texture contexts. Archs Oral Biol. Vol. 40, 5, 415-423, 1995.
• [9] Corradini M. G., Peleg M., Direction reversals in the mechanical signature of cellular snacks: a measure of brittleness? Journal of Texture Studies. Vol. 37, 538-552, 2006.
• [10] Duizer L. M., Winger R. J., Instrumental measures of bite forces associated with crisp products. Journal of Texture Studies. Vol. 37, 1-15, 2006.
• [11] Castro-Prada E. M., Luyten H., Lichtendonk W., Hamer R. J., Van Viiet T., An improved instrumental characterization of mechanical and acoustic properties of crispy cellular solid food. Journal of Texture Studies. Vol. 38, 698-724, 2007.
• [12] Poliszko S., Klimek D., Moliński W., Acoustic emission activity of rehydrated corn extrudates. Properties of Water in Foods. Warsaw Agric. Univ. Press, Warszawa. 25-30, 1995.
• [13] Chen J., Karlsson C., Povey M., Acoustic envelope detector for crispness assessment of biscuits. Journal of Texture Studies. Vol. 36, 139-156, 2005.
• [14] Gondek E., Lewicki P. P., Ranachowski Z., Influence of water activity on the acoustic properties of breakfast cereals. Journal of Texture Studies. Vol. 37, 497-515, 2006.
• [15] Luyten H., Van Vliet T., Acoustic emission, fracture behavior and morphology of dry crispy foods: a discussion article. Journal of Texture Studies. Vol. 37, 221-240, 2006.
• [16] Taniwaki M., Hanada T., Sakurai N., Device for acoustic measurement of food texture using a piezoelectric sensor. Food Research International. Vol. 39, 1099-1105, 2006.
• [17] Muruyama T. T., Cespedes Arce A. I., Ribeiro P. L., Xavier Costa E. J., Time-frequency analysis of acoustic noise produced by breaking of crisp biscuits. Journal of Food Engineering. Vol. 86, 100-104, 2008.
• [18] Zdunek A., Konopacka D., Jesionkowska K., Crispness and crunchiness judgment of apples based on contact acoustic emission. Journal of Texture Studies. Vol. 41, 75-91, 2010.
• [19] Dacremont C., Spectral composition of eating sounds generated by crispy crunchy and crackly foods. Journal of Texture Studies. Vol. 26, 27-43, 1995.
• [20] Marzec A., Lewicki P. P., Ranachowski Z., Influence of water activity on acoustic emission of flat extruded bread. Journal of Food Engineering. Vol. 79, 410-422, 2007.
• [21] Salvador A., Varela P., Sanz T., Fiszman S. M., Understanding potato chips crispy texture by simultaneous fracture and acoustic measurements, and sensory analysis. LWT-Food Science and Technology. Vol. 42, 763-767, 2009.
• [22] Kapur K. K., Frequency spectrographc analysis of bone conducted chewing sounds in persons with natural and artificial dentitions. Journal of Texture Studies. Vol. 2, 50-61, 1971.
• [23] Vickers Z. M., Bourne M. C., A psychoacoustical theory of crispness. Journal of Food Science. Vol. 41, 1158-1164, 1976.
• [24] Vickers Z. M., Christensen C. M., Relationships between sensory crispness and other sensory and instrumental parameters. Journal of Texture Studies. Vol. 11, 291-307, 1980.
• [25] Christensen C. M., Vickers Z. M., Relationships of chewing sounds to judgements of food crispness. Journal of Food Science. Vol. 46, 574-578, 1981.
• [26] Duizer L. M., Campanella O. H., Barnes G. R. C., Sensory, instrumental and acoustic characteristics of extruded products. Journal of Texture Studies. Vol. 29, 397-411, 1998.
• [27] Ozimek E., Dźwięk i jego percepcja. Aspekty fizyczne i psychoakustyczne. PWN, Warszawa-Poznań, 2002.