Læsemateriale. Spis med sanserne

Transkript

1 BroKom Forskningskommunikation som brobygning og kompetenceudvikling for unge mennesker i Region Midtjylland Undervisningsmaterialet er udviklet af ph.d.-studerende Line Holler Mielby, Institut for Fødevarekvalitet, Aarhus Universitet i samarbejde med gymnasielærer Ditte Betina Kjeldsen, Herning Gymnasium. Læsemateriale Spis med sanserne Sanserne Sanseceller fungerer nogenlunde på samme måde som nerveceller. Sansecellerne har dog udviklet sig til at være mere specifikke og meget følsomme overfor specielle påvirkninger (også kaldet stimuli) såsom tryk, lys og smag. Der skal dog imidlertid aktiveres nogle ( styk) sanseceller før hjernen registrerer, bearbejder og sammenholder stimuli med tidligere oplysninger og erfaringer og danner et sanseindtryk. En stor del af det vi sanser, når ikke op til hjernens bevidsthedsniveau. Vores hjerne udvælger sanseindtryk ud fra et nyhedsprincip. Det vil sige, at vi vænner os til påvirkninger, som vi har været udsat for et stykke tid såsom duften af parfume på vores krop, og koncentrerer os derimod om de ændringer som sker rundt omkring os. Denne mekanisme hedder adaptation. Sansecellerne kan opdeles i primære sanseceller, som selv er i stand til at affyre nerveimpulser gennem aksonet, og de sekundære sanseceller, som ikke selv er i stand til at affyre nerveimpulser. Primære sanseceller er sensoriske nerveceller med sansereceptorer i nerveenderne. Et akson leder signalet direkte fra sansereceptoren til centralnervesystemet via myelinske fibre. Sekundære sanseceller danner synapser med sensoriske nervefibre, som derefter fører signalet videre til centralnervesystemet. Hos mennesket er føle-, temperatur-, smerte- og lugtesanscellerne primære sanseceller, mens smags-, høre- og stillingssansen tilhører de sekundære sanseceller. Det at spise og drikke er en sanselig oplevelse, som oftest inddrager oplysninger fra alle vores sanser: smags-, lugte-, høre-, føle- og synssansen på samme tid. Eksempelvis føler vi boblerne og registrerer temperaturen af den kolde øl. Vores smertereceptorer registrerer f.eks. chilien fra den varme gryderet, vi kan dufte om mor har puttet karry i retten, og smage om den er for salt. Vi kan mærke og høre på knaset fra guleroden om den er sprød eller har kogt længe med i retten. De sanser som især bruges i spise- og drikkesituationer er smags- og lugtesansen. Disse vil kort blive gennemgået herunder.

2 Vores opfattelse af mad involverer oftest alle vores sanser (Tegning: Line Holler Mielby). Smagssansen Menneskets smagssans er en kemisk sans, som kan opfatte stoffer opløst i væske. Smagssansen kan opfatte og skelne mellem fire forskellige grundsmage: salt, sødt, surt og bittert. Gennem tiden er andre smagskvaliteter såsom umami, metallisk og astringerende også blevet foreslået som egentlige grundsmage. Vi er født med en præference for den søde smag og en foragt for den bitre smag. Dette kan forklares med naturens måde at sikre, at vi vil søge mod gode energikilder (modermælk og kulhydratholdige fødeemner) og undgå giftige planter, da disse ofte er bitre. Det er specialiserede sanseorganer på tungen og i mundhulen, som indeholder vores receptorer for smag. Disse receptorer sidder i cellemembranerne på sanseceller (epitelceller). Sansecellerne er arrangeret i grupper af 30 til 50 stykker i en løgformet struktur - de såkaldte Oversiden af tungen er dækket af såkaldte papiller. Heri sidder smagsløgene. Smagsløgene indeholder sansecellerne. smagsløg. Smagsløgene er yderligere ordnet i forskellige strukturer på tungen, hvilket er synligt med det blotte øje. Sansecellerne har kontakt med overfladen gennem en lille åbning i epiteloverfladen, smagsporen, og samtidig har de kontakt med nervetråde, som leder smagssignalerne til centralnervesystemet. Et smagsløg er overvejende, men ikke udelukkende følsomt for en enkelt grundsmag. De enkelte sanseceller fungerer ca. en uge og udskiftes løbende. 2

3 Mekanismen bag sansning af de fire grundsmage Den sure smag registreres ved ændringer i sansecellens elektriske membranpotentiale fremkaldt af brintioner (H+). Tilsvarende udløses den salte smag af natriumioner (Na+), men andre ioner såsom kaliumioner (K+), smager også salt. Sød og bitter smag fremkaldes af små detaljer i formen af de molekyler, som bindes til de specielle receptorer på sansecellerne. Dette er grunden til, at kemisk meget forskellige stoffer, som rørsukker og det kunstige sødemiddel saccharin, begge smager sødt. Tilsvarende fremkaldes bitter smag også af en række kemisk ubeslægtede stoffer. Opbygningen af et smagsløg (Tegning: Line Holler Mielby). Lugtesansen Lugtesansen kaldes også for olfaktion og er sansen, som opfatter luftbårne kemiske forbindelser. Lugtesansen står i høj grad for smagsoplevelsen af den mad, vi spiser. Meget af det, vi til dagligt kalder en smag, såsom chokoladesmag og citronsmag, er ikke en smag, men derimod forskellige dufte (aroma). Disse aromaer opfatter vi gennem næsen, både ved at dufte med næsen (orthonasalt) men også efter tygning af maden, hvorved de luftbårne forbindelser vil diffundere fra munden til det retronasale væv bagerst i næsen. Tegning: Line Holler Mielby. I begge tilfælde opløses aromastofferne i en fugtig slimhindeoverflade i et særligt cellelag i næsehulen, det olfaktoriske epitel. Der er meget store forskelle mht. følsomheden over for forskellige stoffer. Forskellene er knyttet til stoffernes opløselighed i slimlaget, fedtopløseligheden og evne til receptorbinding. 3

4 Det voksne menneskes olfaktoriske epitel i næsehulen har et areal på 10 cm 2, hvilket er meget mindre end hos andre arter såsom katten. Det olfaktoriske epitel består af en struktur af støtte- og sanseceller organiseret i et enkelt lag. Disse sanseceller har en levetid på 6-8 uger. Sansefunktionen er knyttet til sansecellernes kendetegn: de hårformede udløbere, såkaldte cilier, som forgrener sig i slimlaget på epitelets overflade. Herved øges cellernes overfladeareal kraftigt. I ciliemembranen findes de receptorproteiner, som aktiveres ved kobling af aromastoffer. Hver receptortype er specialiseret til at kunne binde et specielt duftstof. Mennesket har ca forskellige typer olfaktoriske receptorproteiner og en enkelt sansecelle består kun af én eller ganske få typer. Celler, der danner samme receptortyper, findes samlet i klynger symmetrisk beliggende i højre og venstre næsehule. De indtryk, vi får via lugtesansen, kan huskes og har indflydelse på vores tankevirksomhed, følelser og regulatoriske hjernefunktioner. Det er derfor, at når man udsættes for dufte, føler man sig nogle gange sat tilbage i en situation fra ens barndom. Man er ikke klar over hvorfor, men der er fundet forbindelser fra lugtenerven til forskellige regioner i hjerneregioner. Adaptation og blandingsinteraktioner Smags- og lugtesansen har to egenskaber tilfælles, adaptation (tilvænning) og blandingsinteraktioner (engelsk: mixture interaction). Adaption er den proces, hvor følsomheden overfor et stimuli svækkes ved konstant stimulering med denne stimulus. Smagen af chili brænder i munden, og det kræver tilvænning at spise de helt stærke sorter. Stoffet capsaicin er det stof, der gør chilier stærke. Capsaicin stimulerer varme- og smertefølende sanseceller, og hjernen narres til at tro, at man brænder sig. Denne egenskab er kendetegnende for de fleste sansesystemer, idet deres primære funktion er at gøre os opmærksomme på eventuelle ændringer. En konstant påvirkning er biologisk set sjældent interessant for vores organisme. Eksempler på dette er vores tilvænning til varmt vand på huden, vores øjnes tilvænning til lys og mørke og vores tilvænning til duften af vores egen parfume efter et stykke tid. 4

5 Den anden egenskab er blandingsinteraktioner, hvor blandinger af eksempelvis forskellige grundsmage påvirker smagen af hinanden, enten med en hæmmende, maskerende eller styrkende effekt. Hvis man eksempelvis blander en kininsukkeropløsning (bitter og sød) vil denne opløsning blive opfattet som mindre sød end en ren sukkeropløsning med den samme koncentration af sukker som den først omtale blanding. Man kender det, hvis man er kaffedrikker. Kaffen er mere bitter, hvis man drikker den sort. Ved tilsætning af sukker ændres bitterheden, udover at kaffen bliver sød. Et produkt som udnytter blandingsinteraktioner er den Chokolade med salt mørke chokolade med salt som er på markedet i øjeblikket. Ved at komme salt i chokoladen opfattes chokoladen mere sød og kraftig i smagen end hvis den ikke indeholdt salt. Sensorik Mennesker og dyr har altid været afhængige af deres sanser til at bedømme den føde, de spiser. For flere hundrede år siden var det livsnødvendigt, idet det handlede det om at finde ud af, om en speciel plante eller frugt var spiselig eller giftig. I det moderne samfund er dette sjældent tilfældet, men det betyder ikke, at vi ikke bruger vores sanser, når vi spiser som eksemplet i det tidligere afsnit viser. Selvom vores sanser er medvirkende til at træffe vores valg, er sensorik, det vil sige videnskaben hvor mennesker og deres sanser bliver anvendt som et måleinstrument en forholdsvis ny videnskab. I gamle dage brugte man ofte én ekspert til at bedømme, om osten var godt nok modnet, og frugten var frisk nok og så videre. Men på grund af den voksende industri af forarbejdede fødevarer og et øget fokus på forbrugeren i samfundet var der behov for en mere pålidelig og sand målemetode end én persons dømmekraft. Dette var starten for sensorik som videnskab. VIDSTE DU AT: Vi kan fornemme koncentrationen i smagsindtryk, men ikke i lugte! Lugtene er enten/eller. Prøv selv: lugter det meget eller lidt af karry? Sensorik bliver i dag blandt andet brugt til at bedømme mad, kosmetik, lyden af bildøre og højtalere osv. Sensorik er paraplynavnet for rigtig mange forskellige metoder. Hvilken metode, du skal vælge, afhænger af, hvad du har lyst til at undersøge. Man kan generelt dele sensorik op i tre hovedklasser: diskriminationstests (forskelstests), deskriptiv analyse og affektive tests (se tabel næste side). 5

6 Hovedklasse Hvis du er interesseret i Type test Mennesker anvendt som dommere/forbrugere Diskriminationstest Om der er forskel på produkter Analytisk Nogle gange trænende dommere Deskriptiv analyse Hvilke forskelle der er på produkter Analytisk Altid trænede dommere Affektiv/forbruger tests Hvor godt folk kan lide produkterne Hedonisk* Ikke trænede forbrugere Tabel. De forskellige typer af tests i sensorikken. *Hedonisk er et andet ord for nydelses- eller lystbestemt. De to første klasser omfatter objektive og analytiske tests, mens de affektive tests måler på subjektive kvaliteter (hvor godt man kan lide osv.). Ved vurdering af madvarer er man ofte interesseret i selve produktet og ikke de signaler som emballagen sender om produktet. Derfor er det gældende for alle metoder, at man ofte serverer produkterne blindt, dvs. at man serverer dem uden deres originale emballage i neutrale og ens bægre/bakker. For at kende forskel på dem giver man ofte hvert af produkterne en trecifret kode så man ved, hvad forsøgspersonerne smager og bedømmer. Diskriminationstests Diskriminationstests bliver brugt når man er interesseret i at finde ud af om der er en forskel mellem forskellige prøver, eksempelvis Coca Cola og Pepsi cola. En af de mest kendte diskriminationstest kaldes en triangeltest. Triangeltest Triangeltesten består tre prøver: to ens og en forskellig. Her gælder det for forsøgspersonen om at udvælge, hvilken en af prøverne som er forskellig fra de to andre. Diskriminationstest er populære idet de er nemme at udføre og resultaterne er nemme at behandle. Ulempen med dem er, at de kun kan fortælle, om man kan finde en forskel og ikke hvor stor denne forskel er. Deskriptiv analyse Deskriptiv analyse kan bruges til det som diskriminationstestene ikke kan. De bliver brugt til at finde ud af, hvor store forskelle der er mellem forskellige prøver og beskrive forskellene i, hvordan vi opfatter prøverne med vores sanser. Det vil sige, hvordan prøverne ser, smager, dufter, lyder, og føles forskelligt fra hinanden. Dette kan for eksempel være interessant, når man er interesseret i at finde ud af, hvor længe man kan opbevare et produkt i køleskab uden, at man kan smage forskel. Deskriptiv analyse bliver anset som værende en objektiv analyse metode, hvor man eksempelvis måler på parametre såsom sødme, smagen af citron, rød farve osv. Subjektive parametre, såsom hvor godt man kan lide produkterne bruges ikke i en deskriptiv analyse. 6

7 Når man bedømmer prøver såsom mad eller kosmetik ved hjælp af deskriptiv analyse bruger man ofte et dommerpanel på cirka ti mand til at bedømme prøverne. Hvis det er et dommerpanel som bedømmer mad, er dommere på forhånd blevet testet i, hvor gode de er til at smage og dufte. Derudover bliver de testet i, hvor gode de er til at beskrive, hvad de smager og dufter. Alle disse egenskaber bruges når dommerne deltager i en deskriptiv analyse. Nogle mennesker er blinde overfor nogle aromaer (anosmi) eller er smagsblinde over for forskellige grundsmage. Dette er endnu en grund til at teste sit dommerpanel, inden det deltager i en deskriptiv analyse. Vi bliver meget nemt påvirket af situationer og det sted, vi befinder os. Derfor bedømmer dommerne altid prøverne i en deskriptiv analyse i særligt indrettede smagsbåse. Disse båse er indrettet nøjagtig ens i hele verden, så man er sikker på, at dommerne har de samme forhold alle steder, så man eventuelt kan sammenligne resultater for de samme produkter flere steder i verden på samme tid. Når man udfører en deskriptiv analyse, vurderer man en prøve af gangen og de enkelte karakteristika (parametre eller termer) en af gangen, eksempelvis hvor sød er prøven, hvor sur er prøven osv. Når de vurderer prøverne, bruger dommerne ofte en 15 cm linjeskala til at vurderer graden af den egenskab de vurderer. Et eksempel er vist på næste side (dog er skalaen ikke 15 cm). Billeder fra forberedelse og bedømmelse til en deskriptiv analyse af hhv. broccoli og brød. AUFoto: Jesper Rais Idet vores sanser bliver trætte efter et stykke tid, vurderer man sjældent mere end 8 prøver uden pause. Grundsmagene og aromastoffer kan også analyseres og kvantificeres kemisk. Men disse metoder tager ikke højde for de interaktioner, der sker, når vi spiser eller de forskellige tærskelværdier forskellige aromastoffer har. Derfor er deskriptiv analyse indtil videre den bedste måde at måle og beskrive den mad vi spiser. 7

8 Prøvenummer: 235 Sødme Slet ikke sød Meget sød Surhed Slet ikke sur Meget sur Linjeskala til brug i en deskriptiv analyse. Affektive tests Affektive tests er som skrevet subjektive tests og afhænger af individet. Denne type test beskæftiger sig med, hvor godt man kan lide produkter, hvor lækre eller kedelige produkterne er, om et produkt smager bedre end et andet osv. Der er mange måder at måle dette på, man kan blandt andet lade sine forbrugere vælge et produkt frem for andet, eller man kan via en skala lade forbrugerne vurdere, hvor godt de kan lide produktet. Når man laver affektive test, er det meget vigtigt at have nok forbrugere med i testen. Grunden til dette er, at forbrugere ikke er trænet som i en deskriptiv analyse og derfor vil der være en stor spredning i deres resultater. Som hovedregel skal man bruge minimum 50 personer for hver gruppe forbrugere, man er interesseret i. Eksempelvis, hvis man kun er interesseret i hvad gymnasieelever synes om den nye Magnum-is, er det nok med 50 forbrugere i en test. Er man derimod interesseret i forskellen mellem drenge og piger skal man have 2x50 forbrugere med, og 3x50 forbrugere hvis man er interesseret i forskellen mellem 1., 2. og 3.g ere. Det forholdsvis store antal paneldeltagere i forbrugerpaneler skyldes den høje individuelle variation mht. præference for Affektive tests kræver, at mange mennesker svarer på de samme spørgsmål produkter, - det store antal paneldeltagere kan kompensere for denne store variation og herved stadig sikrer en sikker statistisk analyse. Forbrugerpaneler skal sammensættes, så man sikrer, at forbrugerpanelets bedømmelser afspejler befolkningens eller befolkningsgruppers opfattelse af produkterne dvs. forbrugerpaneler skal være repræsentative. Sensorik i praksis Sensorik er et interessant og relevant område at arbejde med, fordi det omhandler os selv, og den mad vi spiser. Da sensorik er den eneste analysemetode, som kan give os et klart billede af, hvordan vi opfatter forskellige produkter såsom mad, bruges sensorik både i forskningen og i virksomhederne. 8

9 Ved Aarhus Universitet, Institut for Fødevarekvalitet bliver der blandt andet arbejdet med sensorik på mange forskellige slags fødevarer. Eksempelvis har man ved hjælp af deskriptiv analyse undersøgt holdbarheden af forskellige slags toastbrød. Man har også ved hjælp af deskriptiv analyse undersøgt, om man kan smage forskel på én sort af gulerødder afhængigt af, om de var økologisk eller konventionelt dyrket, og om man kan smage forskel på mælk afhængigt af hvilken type foder, køerne har fået. Der bliver også udført affektive test eksempelvis med børn som forbrugere. Disse studier er eksempelvis blevet brugt for at finde ud af, om man kan få ændret børns kostvaner i en sundere retning ved at putte mere frugt og mindre sukker i en yoghurt og for at finde ud af hvilken frugt og grønsagsblanding, som vil være mest optimal, hvis man skulle sælge den til børn (se Forskningscase nedenfor). Det er ikke kun i forskningen, sensorik bliver anvendt. I verdens fødevarevirksomheder bliver sensorik også flittigt brugt, både når der skal udvikles nye produkter og når kvaliteten af eksisterende produkter skal sikres. Når Malaco er interesseret i at finde ud af, om man kan smage forskel på deres vingummier hvis man anvender forskellige slags sukker bruger de forskelstest. Arla anvender deskriptiv analyse for at beskrive forskellene i smagen af mælk som er blevet behandlet forskelligt og som har stået i køleskabet i et forskelligt antal dage. Toms anvender forbrugerstudier, når de er interesserede i, at produktudvikle nye produkter såsom nye variationer af den gamle klassiker marcipanbrødet. I sensorik arbejder man med alle de faktorer som er medvirkende til, hvordan man opfatter og vælger mad foruden, hvordan man rent fysiologisk opfatter maden. Det vil sige, at man også er interesseret i, at finde ud af hvordan man opfatter mad i forskellige situationer. Fx så smager en øl bedre, og vi drikker mere af den, når vi er til fest med vennerne, end når vi er alene. Et andet eksempel, som heller ikke er så overraskende, er at præsentationen af høj-gastronomiske retter påvirker, hvor godt folk kan lide maden. Det er resultatet af et affektivt forsøg, som ikke handlede så meget om sanserne, men som alligevel er sensorik, idet man måler på folks opfattelse af mad. Line Holler Mielby er ph.d.-studerende på Institut for Fødevarekvalitet på Aarhus Universitet. Her arbejder hun sammen med andre forskere på et projekt, der hedder Cool Snacks - Development of adolescent s preferences for healthy snacking. I sit arbejde anvender Line Holler Mielby forskellige sensoriske metoder for at blive klogere på både udseendets og smagens betydning for børns og unges lyst til at spise frugt og grønt. Målet er udvikling af sunde mellemmåltider. Line har tidligere arbejdet med hvordan præsentationen af mad på en restaurant kan påvirke folks opfattelse af maden. 9

10 Forskningscase: Forskning i børn og unges præferencer for Cool snacks Det er svært at få børn og unge til at spise den anbefalede mængde frugt og grønt. Der er masser af andre ting, som de sunde fødevarer skal konkurrere med, og her taber frugt og grønt ofte. Det kan meget hurtigt blive et sundhedsmæssigt problem med samfundsmæssige konsekvenser. Derfor er det vigtigt, at frugt og grønt gøres mere interessant. Man ønsker som udgangspunkt at finde ud af, hvordan udseendet af forskellige frugt- og grøntsagsblandinger påvirker hvor godt de unge kan lide blandingerne. For at finde ud af dette har Line designet forskellige blandinger og fotograferet dem, se fotos herunder. Disse fotos er først blevet analyseret af et deskriptivt panel, som har beskrevet forskellene i blandingernes udseende. De samme fotos er derefter anvendt i en affektiv test med børn og unge for at finde ud af, hvilke af disse blandinger, de synes er mest lækre. Ved at sammenholde resultaterne fra den deskriptive analyse og den affektive test kan Line finde ud af hvilke faktorer, former, farver og sammensætninger i blandingernes udseende, som er populære hos de unge. Billeder brugt til deksriptive og affektive tests af frugt- og grøntsagsblandingernes udseende (Foto: Line Holler Mielby). Næste trin i forskningsprojektet er en affektiv test på smagen af de udviklede snacks. På denne måde kan sundere snacks til de unge udvikles, så man er mere sikker på, at de unge kan lide dem. Præferencer for madvarer er i høj grad kulturelt bestemt. Det er derfor relevant at gentage analyser og tests, hvis man ønsker at lancere et produkt i udlandet. I dette forskningsprojekt er den affektive test også udført med unge fra Californien (USA) for at undersøge om der er nogle kulturelle forskelle i, hvordan man opfatter frugtog grøntsagsblandinger. En succes i et land kan være en fiasko i et andet land. Siden produktudvikling og lancering af et produkt er rigtig dyrt, er omkostningerne ved en affektiv test ofte givet godt ud. 10