De correlatie tussen instrumentele en sensorische analyse...
Transcript of De correlatie tussen instrumentele en sensorische analyse...
-
Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen
Academiejaar 2011-2012
De correlatie tussen instrumentele ensensorische analyse van chocolade
Gil De ClercqPromotoren: Prof. dr. Xavier Gellynck, Prof. dr. ir. Koen DewettinckTutor: ir. Sara De Pelsmaeker
Masterproef voorgedragen tot het behalen van de graad vanMaster in de bio-ingenieurswetenschappen: Levensmiddelenwetenschappen en voeding
-
WOORD VOORAF i
Woord Vooraf
In de eerste plaats wil ik mijn promotoren Prof. dr. Xavier Gellynck en Prof. dr. ir. Koen
Dewettinck, bedanken om mij de kans te geven dit onderzoek uit te voeren. Mijn speciale
dank gaat uit naar mijn begeleidster, ir. Sara De Pelsmaeker, voor het verbeteren en het
herlezen van deze scriptie en het beantwoorden van al mijn vragen/problemen.
Ook zou ik graag de 48 consumenten bedanken die het zagen zitten om anderhalf uur over
chocolade te praten en vooral te eten, waardoor zelfs de echte chocoholics eventjes genoeg
hadden van chocolade. Ook de 9 mensen van het getraind panel die, ondanks hun zeer
drukke agenda, vele keren de chocolade evalueerden, ben ik zeer dankbaar. Bedankt aan
ir. Claudia Delbaere, Benny Lewille, Corine Loijson en ir. Bart Heyman van de vakgroep
voedselveiligheid en voedselkwaliteit, voor het helpen met de instrumentele analyses van
de chocolades. Verder wil ik ook Prof. dr. ir. Paul Van der Meeren en Quenten Denon
bedanken voor het ter beschikking stellen van de Mastersizer en hun deskundige uitleg.
Nicolas Vanaise van chocolaterie Yuzu, Bram Hullebroeck van chocolaterie Burie en Rob
Jolie van chocoladeproducent Bouchard verdienen een plaats in dit dankwoord. Ze maakten
de tijd vrij om mijn vragen te beantwoorden en mij de link tussen de chocoladetheorie en
-praktijk te illustreren.
Lang leve alle Poetjes, de kampioenenploeg, voor de onstpannende voetbaluurtjes en de
nabesprekingen in Café Koepuur. Een grote dankuwel aan Jolien, Margot, Jelle, Philippe,
papa en mama voor het nalezen en verbeteren van deze thesis. Jolien, merci voor alle hulp,
ilysmicmuadu!
Als laatste wil ik vooral mijn ouders bedanken voor alle steun, hulp en geduld tijdens mijn
studies. Bedankt voor alles!
Gil De Clercq
-
TOELATING TOT BRUIKLEEN ii
Toelating tot bruikleen
De auteur en de promotoren geven de toelating deze scriptie voor consultatie beschikbaarte stellen en delen van de scriptie te kopiëren voor persoonlijk gebruik.Elk ander gebruik valt onder de beperkingen van het auteursrecht, in het bijzonder metbetrekking tot de verplichting de bron te vermelden bij het aanhalen van resultaten uitdeze scriptie.
The author and the promotors give the permission to use this thesis for consultation andto copy parts of it for personal use. Every other use is subject to the copyright laws; morespecifically the source must be extensively specified when using results from this thesis.
Gent, juni 2012
De promotoren, De tutor, De auteur,
Prof. dr. Xavier Ghellynck ir. Sara De Pelsmaeker Gil De ClercqProf. dr. ir. Koen Dewettinck
-
SAMENVATTING iii
Samenvatting
Chocoladekwaliteit kan worden opgesplitst in vier sensorische domeinen: het uitzicht,aroma, textuur en de smaak. Het zijn vooral de ingrediëntensamenstelling en het gevolgdeproductieproces die deze sensorische domeinen karakteriseren. Een sensorische evaluatievan chocolade kan op twee manieren worden uitgevoerd. Enerzijds kan een subjectieve me-ning over de voorkeuren van de consument worden getest en anderzijds kunnen objectieveresultaten worden, bekomen met behulp van een getraind panel.
In dit onderzoek wordt getracht om de eisen van de consument, met betrekking tot devier sensorische attributen, voor te stellen in sensorische wielen, voor witte, melk- en fon-dantchocolade. Deze sensorische wielen geven de kwaliteitsparameters weer in chocolade,die keuzebepalend zijn voor de consument.
Vervolgens werd de chocolade instrumenteel gekarakteriseerd in het labo en sensorischgeëvalueerd door een getraind panel in het Sensolab, op basis van de descriptoren bekomendoor de consumenten. Deze testen werden uitgevoerd op drie commerciële witte, melk-en fondantchocolademerken. Een vergelijking van de instrumentele en sensorische resulta-ten kan tussen de chocoladegroepen en binnen de chocoladegroepen worden gemaakt. Decorrelatie tussen de instrumentele en de sensorische resultaten werd nagegaan door inter-pretatie en visuele voorstelling in PCA figuren. Zo werd een sterke correlatie gevondentussen de instrumentele hardheid en de sensorische hardheid en knak tussen witte, melk-en fondantchocolalde, als binnen de witte en de melkchocolademerken. Andere, meer uit-gesproken correlaties, waren moeilijk te identificeren.
-
ABSTRACT iv
Abstract
Chocolate quality can be divided into four sensory areas: appearance, aroma, texture andtaste. These domains are characterized mainly by ingredient composition and the chocolateproduction process. These areas can be tested instrumentally, or by sensory evaluation.
A sensory evaluation can be approached in two ways. A first way is to test the thepreferences of the consumers and have an idea of the subjective preferences, this howeverrequires a large sample size. A second way, that obtains objective results, is by means ofa trained panel.
This research aims to define the demands of consumers with respect to the four sensoryattributes and visualize them in flavour lexicons for white, milk and dark chocolate. Thesewheels represent the sensory quality chocolateparameters on which the consumer determi-nes his choice.
Based on the descriptors obtained by the consumer, three commercial brands were testedinstrumentally in the lab and were evaluated by a trained sensory panel in the Sensolab. Acomparison of the instrumental and sensory results can be made between white, milk anddark chocolate and within those groups. The correlation between the instrumental andsensory results was assessed by visual interpretation and representation in PCA figures.A strong correlation between the instrumental hardness and sensory hardness and crackbetween the chocolate groups and within the brands of white and milkchocolate was found.However, other correlations weren’t as identifiable.
-
INHOUDSOPGAVE v
Inhoudsopgave
Woord Vooraf i
Toelating tot bruikleen ii
Samenvatting iii
Abstract iv
Inhoudsopgave iv
Gebruikte afkortingen viii
1 Inleiding 1
2 Literatuurstudie 3
2.1 Wereldproductie, verwerking en consumptie van cacao en chocoladeproducten 3
2.1.1 Productie en verwerking van cacaobonen . . . . . . . . . . . . . . . 3
2.1.2 Overzicht van de chocoladeconsumptie in Europa . . . . . . . . . . 5
2.1.3 Chocoladewetgeving in België . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.2 Productieproces chocolade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.2.1 Oogst en na-oogst procesmethoden . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.2.2 Verwerkingsprocessen van chocolade . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.3 Invloeden op de sensorische waarneming van chocolade . . . . . . . . . . . 9
2.3.1 Invloed van het genotype . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.3.2 Invloed van de ingrediënten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.3.3 Invloed van opslag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.4 Het sensorische karakter van chocolade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.4.1 Uitzicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.4.2 Textuur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.4.3 Smaak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.4.4 Flavour en aroma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.5 Correlaties sensorische en instrumentele analyse . . . . . . . . . . . . . . . 18
-
INHOUDSOPGAVE vi
2.5.1 Correlaties voor productontwikkeling . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.6 Thesisoverzicht en onderzoeksvragen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3 Materiaal en methoden 22
3.1 Focusgroepen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.2 Sensorisch wiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.3 De sensorische en instrumentele analyse van descriptoren . . . . . . . . . . 23
3.3.1 Chocoladestalen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.3.2 Instrumentele analyse van de chocolade . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.3.3 Sensorische analyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.3.4 Statistische analyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.4 Chocoladeproducenten en verwerkers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4 Resultaten 29
4.1 Sensorische wielen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
4.1.1 Witte chocolade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
4.1.2 Melkchocolade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.1.3 Fondantchocolade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.1.4 Conclusie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
4.2 Instrumentele analyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4.2.1 Witte chocolade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4.2.2 Melkchocolade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.2.3 Fondantchocolade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
4.2.4 Vergelijken tussen chocoladegroepen . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
4.2.5 Vergelijken binnen chocoladegroepen . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
4.3 Sensorische analyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
4.3.1 Witte chocolade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
4.3.2 Melkhocolade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
4.3.3 Fondantchocolade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
4.3.4 Vergelijken tussen chocoladegroepen . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
4.3.5 Vergelijken binnen chocoladegroepen . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
4.4 Correlatie tussen de instrumentele en sensorische resultaten . . . . . . . . . 61
4.4.1 Vergelijken tussen chocoladegroepen . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
4.4.2 Vergelijken binnen chocoladegroepen . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
4.5 Bedrijfsbezoeken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
4.5.1 Yuzu - Nicolas Vanaise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
4.5.2 Chocolaterie Burie - Bram Hullebroeck . . . . . . . . . . . . . . . . 65
4.5.3 Bouchard - Rob Jolie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
-
INHOUDSOPGAVE vii
5 Discussie 68
5.1 Focusgroepen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
5.2 Instrumentele en sensorische analyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
5.2.1 Vergelijking tussen chocoladegroepen . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
5.2.2 Vergelijking binnen chocoladegroepen . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
5.2.3 Correlatie tussen instrumentele en sensorische analyse . . . . . . . . 74
6 conclusie 76
A Productie verwerking en consumptie 78
B Vorming van flavourprecursoren 80
C Voedselkeuze van de consument 82
D The House of Quality for chocolate 83
E Script Focus Groep 84
F Chocolades geëvalueerd tijdens de focussessies 87
G Invullijst focussessies 88
G.1 Appearance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
G.2 Aroma (w = white, m = milk, d = dark) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
G.3 Texture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
G.4 Taste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
H Ingedriëntensamenstelling 92
I SFC-procedure 95
J Geëvalueerde descriptoren 97
K Sensorische spiderwebs 99
L Sensorische TI-testen 103
Bibliografie 105
Lijst van figuren 109
Lijst van tabellen 111
-
GEBRUIKTE AFKORTINGEN viii
Gebruikte afkortingen
ICCO International Cocoa Organisation
WCF World Cocoa Foundation
ICA International Confectionery Association
CBE Cacaoboter equivalent
CIE Commision International de l’Eclairage
SFC Solid Fat Content
DSC Differential scanning calorimetry
PGD Partikelgrootte distributie
QDA Quantitative Descriptive Analysis
BW Bellarom wit
CW Carrefour wit
CDW Côte d’Or wit
CM Carrefour melk
CDM Côte d’Or melk
JM Jacques melk
BF Bellarom fondant
FF Fairglobe fondant
LF Lindt fondant
PCA Principal component analysis
-
INLEIDING 1
Hoofdstuk 1
Inleiding
Chocolade is een suspensie van vaste deeltjes in een continue fase van cacaoboter.
Het is de ingrediëntensamenstelling en het productieproces die een grote invloed hebben
op de sensorische waarneming van chocolade door de consument. De chocoladeproducent
optimaliseerd de procesparameters en de ingrediëntensamenstelling om een chocolade te
produceren met een zo goed mogelijke sensorische kwaliteit.
De chocoladekwaliteit kan worden opgesplitst in vier sensorische domeinen: het uitzicht,
aroma, textuur en de smaak. Binnen deze sensorische domeinen kan dieper ingegaan wor-
den op verschillende sensorische karakteristieken, die de chocolade volledig karakteriseren.
De basis van dit onderzoek zijn de verwachtingen en de eisen van de consument met be-
trekking tot de kwaliteit van een ‘goede’ chocolade in kaart te brengen. Hierbij werden
consumenten onderverdeeld in focusgroepen, waarbij de sensorische attributen van witte,
melk- en fondantchocolade werden bediscussieerd en geëvalueerd. De gevonden descrip-
toren en de relatieve belangrijkheid ervan werden opgenomen in sensorische wielen. Deze
sensorische wielen geven een beeld over de kwaliteitsparameters van de vier sensorische
attributen in chocolade, die de voorkeur en de keuze van de consument bepalen.
Het tweede deel van dit onderzoek had als doel de gevonden descriptoren door de consument
enerzijds instrumenteel te meten en anderzijds sensorisch te evalueren door een getraind
panel. Hiervoor werden voor de witte, melk- en fondantchocolade elk drie merkchocola-
des aangekocht. Er werd getracht om na te gaan of een getraind panel de verschillende
instrumentele significante verschillen al dan niet kan reproduceren. Aan de hand van inter-
pretatie en correlatie kan worden nagegaan in hoever de sensorische evaluaties de instru-
mentele metingen benaderen. Wanneer sterke correlaties tussen de descriptoren kunnen
-
INLEIDING 2
worden gevonden kan er een mogelijkheid zijn voor chocoladebedrijven om de chocolade
te evalueren door een getraind panel in plaats van te analyseren met dure instrumenten.
Deze evaluaties kunnen gebruikt worden bij de kwaliteitsbepaling van chocolade, nieuwe
productontwikkelingen of een link vormen tussen de consumenten en het chocoladebedrijf.
Tot slot werden enkele chocoladeverwerkende bedrijven gëınterviewd om de sensorische
wielen, opgesteld door de consument, te bespreken en de belangrijkheid van de descriptoren
te toetsen aan de fabrikant.
-
LITERATUURSTUDIE 3
Hoofdstuk 2
Literatuurstudie
Deze literatuurstudie schetst eerst een algemeen beeld van de wereldproductie, -verwerking
en -consumptie van cacao en chocoladeproducten. Daarna wordt dieper ingegaan op het
productieproces, de invloed hiervan op de sensorische waarneming en de verschillende as-
pecten die de sensorische waarneming definiëren. Ten slotte worden correlaties tussen
instrumentele en sensorisch data besproken.
2.1 Wereldproductie, verwerking en consumptie van
cacao en chocoladeproducten
2.1.1 Productie en verwerking van cacaobonen
Cacao is wereldwijd één van de belangrijkste handelsgewassen, zowel voor de producerende
als voor de verwerkende landen. Figuur 2.1 geeft de gemiddelde productiehoeveelheid weer
tussen 1992 en 2010 (FAOSTAT, 2010). De productie van cacaobonen is gecentraliseerd
in gebieden tussen de Kreeft- en de Steenbokskeerkring. Deze gebieden hebben een ideaal
klimaat voor de groei van de Theobroma Cacao L.. De cacaoboom bestaat uit 4 hoofdtypes:
Criollo, Forastero, Nacional en Trinitario. De Forasterotypes groeien hoofdzakelijk in West-
Afrika en domineren meer dan 70% van de wereldproductie (Fowler, 1999).
In 2009-2010 bedroeg de wereldcacaoproductie 3.536.000 ton. Meer dan 70% daarvan is
afkomstig uit West-Afrika met Ivoorkust als grootste cacaoproducent. De andere continen-
ten bedragen een beduidend kleiner percentage: Zuid-Amerika (12,1% ), Azië en Oceanië
(17,5% ) (International Cocoa Organisation, ICCO, 2010). Bijlage A geeft een overzicht
van de productiecijfers van 2009-2010 (ICCO, 2010).
-
LITERATUURSTUDIE 4
Figuur 2.1: Gemiddelde productiehoeveelheid per land (ton) tussen 1992 en 2010 (FAOSTAT,
2010)
Deze productiecijfers zijn vooral afhankelijk van de klimaat- en weersomstandigheden.
Ook de politieke en economische toestand hebben een grote invloed. Immers, in tegen-
stelling tot de gëındustrialiseerde landbouw, zijn het meestal kleine landbouwbedrijven die
instaan voor de productie van cacao. Het algemeen probleem bij deze bedrijven is het
gebrek aan organisatie en landbouwpraktijken. Door een grote wereldwijde vraag naar ca-
caobonen worden inspanningen geleverd door Westerse landen om deze problematiek aan
te pakken (Afoakwa, 2010). Zo stemde het Europees parlement, in 2012, een notie goed
voor resolutie tegen kinderarbeid in de cacaosector (Oxfam, 2012).
De vraag naar cacaobonen door verwerkende landen kan worden afgeleid uit de ‘grin-
ding’ data. Deze data geeft de hoeveelheid ton cacaobonen weer die worden verwerkt in
de proceslanden (Bijlage A, World Cacao Foundation, WCF, 2010). De verwerking van de
cacaobonen gebeurt voornamelijk door Europa (41,1% ) en Amerika (21,7% ). De belang-
rijkste verwerkers van cacaobonen in Europa zijn Nederland en Duitsland (samen 815.000
ton). België verwerkt jaarlijks een 60.000 ton (WCF,2010).
De belangrijkste bedrijven voor de verwerking van cacaobonen zijn Cargill, ADM,
Barry-Callebaut, Petra Foods en Blommer. Deze bedrijven verwerken meer dan 50% van
de totale verwerkte cacaobonen en distribueren de geproduceerde industriële chocolade
naar chocoladebedrijven en artisanale ondernemingen (Oxfam, 2009).
-
LITERATUURSTUDIE 5
2.1.2 Overzicht van de chocoladeconsumptie in Europa
De totale gemiddelde chocoladeconsumptie in Europa bedraagt 5,7 kg per inwoner per
jaar (International Confectionary Association, ICA, 2007). Chocoladeconsumptie is het
hoogst in de Noord-Europese landen en in landen die gekend zijn om hun chocolade erf-
goed. Zwitserland is leider in de chocoladeconsumptie met 10,2 kg per inwoner per jaar.
Daarna volgen Duitsland en België met meer dan 9 kg chocolade inwoner per jaar. In de
consumptiedata is ook de chocoladeverkoop aan toeristen gerekend. De jaarlijkse chocola-
deconsumptie per capita is terug te vinden in Bijlage A (ICA, 2007). Zestig procent van
de chocolademarkt wordt gedomineerd door een klein aantal chocoladebedrijven: Kraft/-
Cadbury, Mars, Nestlé, Hershey’s en Ferrero (Oxfam, 2009).
2.1.3 Chocoladewetgeving in België
De reglementering van chocolade in België is samengevat in het Koninklijk Besluit inzake
Cacao & Chocoladeproducten voor menselijke consumptie. Het besluit is in werking ge-
treden in 2004 en bevat regels met betrekking tot de samenstelling, bereidingsspecificaties,
verpakking en etikettering van cacao- en chocoladeproducten.
In België en zeven andere lidstaten van de Europese Unie is het sinds 1973 verboden om an-
dere vetten dan cacaoboter en melkvet te gebruiken bij de bereiding van chocolade. Volgens
Europese richtlijn 2000/36/EG is het momenteel toegestaan om maximaal 5% plantaar-
dige, aan cacaoboter equivalente (CBE), vetten te gebruiken mits dit vermeld wordt op
het etiket. Na het goedkeuren van deze richtlijn werden internationale standaarden in de
Codex Alimentarius aangepast zodat globaal de kwaliteit en de eenduidige definitie van
chocolade wordt gewaarborgd (www.vlex.com, geraadpleegd mei 2012).
2.2 Productieproces chocolade
Bij de verwerking van de cacaoboon tot chocolade moeten enkele algemene processen door-
lopen worden om een goede standaardkwaliteit te verkrijgen (Afoakwa, 2010). Verder zal
elke fabrikant de procesparameters bepalen om zijn product te karakteriseren en aldus te
voldoen aan de noden van de consument.
-
LITERATUURSTUDIE 6
2.2.1 Oogst en na-oogst procesmethoden
2.2.1.1 Oogst
Het oogstproces van de cacaobonen loopt van september tot maart en is sterk afhankelijk
van de weersomstandigheden. De peulvruchten van de cacaoboom bestaan uit cacaobonen
en suikerrijke pulp. Na het oogsten van de rijpe vruchten worden de cacaobonen en het pulp
handmatig geëxtraheerd. Het daaropvolgend fermentatie- en droogproces vinden meestal
plaats in het land van herkomst (Afoakwa, 2010).
2.2.1.2 Fermentatie
Na de oogst ondergaan de cacaobonen, omgeven door een laagje vruchtvlees, een fermen-
tatie. De cacaobonen worden afgedekt zodat het gistingsproces van de pulp kan starten.
Wanneer de peulen worden opengebroken verliest de boon zijn steriliteit en volgt een mi-
crobiële aanval op de suikerrijke pulp. Het fermentatieproces bestaat uit twee fasen, een
anaërobe en een aërobe fase. De eerste fase wordt gedomineerd door gisten, die zorgen voor
een alcoholische fermentatie, een tweede oxidatieve condensatiefase wordt gedomineerd
door melk- en azijnzuurbacteriën. Tijdens deze microbiële activiteit kan de temperatuur
oplopen tot 45oC (Lehrian and Patterson, 1983).
De oxidatieve en hydrolytische reacties die plaatsvinden zullen een aantal biochemische
complexen genereren, die dienen als flavour precursoren gedurende het rooster proces
(Schwan et al., 1995). Genetische variëteit heeft een belangrijke invloed in dit proces, er
wordt immers een andere enzymactiviteit waargenomen bij verschillende cacaovariëteiten.
De duur van de fermentatie hangt af van het genotype van de boon, bvb.: Forastero: 5-6
dagen, Criollo: 1-3 dagen, Nacionale 4-5 dagen en Trinitario 7-9 dagen (Biehl et al., 1990).
2.2.1.3 Drogen
Na het fermentatieproces worden de cacaobonen gedroogd door de zon of door kunstmatige
drooginstallaties. Tijdens het drogen zal het vochtgehalte van de bonen dalen van 60% tot
ongeveer 6-8%, dit duurt gemiddeld 7-8 dagen (Afoakwa, 2010). Voor opslag en transport
moeten de bonen minder dan 8% vochtgehalte hebben om schimmelgroei tegen te gaan en
enzymreacties te blokkeren (Awua, 2002).
-
LITERATUURSTUDIE 7
2.2.2 Verwerkingsprocessen van chocolade
Wanneer de na-oogstprocessen zijn voltooid worden de bonen getransporteerd naar de
cacaoverwerkende landen. De procesparameters, temperatuur en tijd, zijn afhankelijk van
fabrikant tot fabrikant en het gewenste eindproduct (Afoakwa, 2010).
2.2.2.1 Roosteren
De bonen worden zorgvuldig schoongemaakt, gesorteerd volgens grootte en nadien ge-
roosterd. Het roosterproces duurt in het algemeen 10 tot 40 minuten, bij een maximale
temperatuur van 150 oC. De hitteoverdracht gebeurt via verwarmde oppervlakken of via
hete luchtstromen. Het vochtgehalte wordt gereduceerd tot 3%. De zaden worden harder
en broos en de zaadhuid komt los. De parameters van het roosterproces hangen af van de
rijpheid van de zaad, het vochtgehalte, de grootte en voorgaande verwerkingsstappen. Na
het roosteren worden de bonen gekoeld waardoor het roosterproces volledig stopt. Alleen
de zaadlobben van de cacaoboon zijn waardevol voor de chocoladeproductie. Zeven zorgt
voor het verwijderen van de zaadhuid en de kiemwortels (Minifie, 1989).
2.2.2.2 Grinden, verfijnen
Het grinden van de cacaokernen dient om een zo laag mogelijke viscositeit te verkrijgen.
De mechanische warmte die vrijkomt tijdens het malen van de zaadlobben zal resulteren
in een vloeibare cacaomassa door de vrijstelling van cacaoboter. De viscositeit van de
massa is afhankelijk van de graad van roosteren en het vochtgehalte in de cacaokern. De
cellen van de cacaokernen zullen ongeveer 55% cacaoboter bevatten. De controle van de
partikelgrootte gebeurt met cylindrische rollen en is bij dit proces van groot belang voor
de uiteindelijke kwaliteit van de chocolade. Dit walsen gebeurt door een combinatie van
2-roll en 5-roll refiners. Temperatuurcontrole tijdens het walsen gebeurt door een interne
waterstroom in de holle cylinders (Beckett, 1999, 2000; Afoakwa, 2010).
2.2.2.3 Mengen en fijnwalsen
Naargelang de soort chocolade (witte, melk- of fondantchocolade) worden de ingrediënten
juist afgewogen en gemengd. De hoofdingrediënten van chocolade zijn cacaoboter, suiker
en eventueel cacaomassa, melkvet en melkpoeder. Witte chocolade bevat geen cacao-
massa en fondant chocolade bevat geen melkproducten. Na een intense vermenging van
de ingrediënten wordt het mengsel fijngemalen door een 5-wals. De partikels aanwezig in
-
LITERATUURSTUDIE 8
het mengsel worden verfijnd tot een partikelgrootte kleiner dan 30 µm. De exacte parti-
kelgrootte varieert per producent en per toepassing (Beckett, 1999, 2000; Minifie, 1989;
Afoakwa, 2010).
2.2.2.4 Concheren
Bij dit proces wordt de chocolade in grote ketels krachtig omgeroerd bij een temperatuur
hoger dan 50oC gedurende 24 uur, afhankelijk van type chocolade. Door het krachtig
omroeren wordt de interactie tussen de vaste partikels en de cacaoboter bewerkstelligd.
Er wordt een uniforme vetverdeling verkregen en elke cacaopartikel wordt gecoat door een
laagje vet (Beckett, 2000). Tijdens dit proces kan ook extra cacaoboter en een oppervlakte-
actieve stof, zoals lecithine, worden toegevoegd.
2.2.2.5 Tempereren
Cacaoboter kan in verschillende polymorfe vormen uitkristalliseren in functie van de tri-
glyceride samenstelling (Awua, 2002). De bedoeling van tempereren is een deel van de
cacaoboter in de juiste kristalvorm te brengen. De polymorfe vorm waarin de cacaoboter
uitkristalliseert hangt af van de procescondities. Die verlopen volgens een gecontroleerd
tijds- en temperatuurpatroon. De cacaoboter kan uitkristalliseren in 6 polymorfe vormen
aangeduid met Romeinse cijfers (I-VI). De gesmolten cacaoboter kan meteen kristalliseren
in de polymorfe γ-, α- en β’-vormen. De gesmolten cacaoboter zal snel een transforma-
tie ondergaan van de α-vorm naar de β’-vorm. β1- en β2-kristallen ontstaan via een fase
transformatie uit β’, door afwisselend op te warmen en af te koelen. Bij goed getempe-
reerde chocolade is de cacaoboter uitgekristalliseerd in een β1-vorm, die resulteert in goede
chocolade eigenschappen, zoals glans en smeltgedrag. Door lange opslagtijd en tempe-
ratuurfluctuaties kan een β1-vorm omgezet worden in β2-vorm, dewelke zichtbaar is als
vetbloem op het chocolade oppervlak. (Talbot, 1999; De Clercq, 2011). De kristalvormen
en hun smeltbereik zijn terug te vinden in Figuur 2.2.
Gedurende het tempereren wordt de chocolade gemengd, waardoor een fijne, homogene
structuur van kleine kristallen wordt gevormd. Tempereren is de laatste stap in het ver-
werkingsproces van chocolade. Na dit proces wordt de chocolade in zijn vorm gegoten en
gekoeld. Wanneer de chocolade gestold is kan de sensorische kwaliteit van de chocolade
worden bepaald (Afoakwa, 2010).
-
LITERATUURSTUDIE 9
Figuur 2.2: Temperatuurbereik en stabiliteit van de zes polymorfe vormen van cacaoboter (Bec-
kett, 2008)
2.3 Invloeden op de sensorische waarneming van cho-
colade
Sensorische evaluatie kan op twee manieren worden gebruikt. Enerzijds kan objectieve
informatie over de chocoladededescriptoren worden bekomen door een getraind panel en
anderzijds kan subjectieve informatie verzameld die de voorkeur van de consument beschrij-
ven. Sensorische evaluaties kunnen worden uitgevoerd aan de hand van discriminatieve en
descriptieve testen. Discriminatieve testen worden gebruikt om sensorische verschillen
tussen stalen te aan te duiden. Bij een descriptieve test wordt een score gegeven aan de
sensorische descriptoren waardoor de verschillen worden gekwantificeerd en een vergelijking
kan worden gemaakt tussen verschillende stalen. In dit onderzoek werd gebruik gemaakt
van QDA-testen.
De sensorische waarnemingen kunnen worden onderverdeeld in vier domeinen: uitzicht,
aroma, textuur en smaak. In de volgende paragrafen wordt vaak gesproken over flavour.
Flavour is een complex gegeven en omvat de combinatie van het geur- en smaakstimuli,
ontvangen gedurende het proeven, en wordt bëınvloed door de tastzin, thermische en ki-
nesthetische effecten (Taylor and Roberts, 2005).
-
LITERATUURSTUDIE 10
2.3.1 Invloed van het genotype
Verschillen in flavour tussen verschillende boonvariëteiten kunnen toegeschreven worden
aan een verschil in boonsamenstelling, botanische origine, groeilocatie en landbouwom-
standigheden (Afoakwa, 2010). Elke boonvariëteit heeft een unieke potentiële flavour,
maar groeicondities zoals klimaat, hoeveelheid zonlicht en regenval, grondeigenschappen,
tijdstip van oogst en de tijd tussen de oogst en fermentatie zorgen voor variaties in de
finale flavour ontwikkeling. Cacaobonen van West-Afrikaanse landen, de Forasterobonen,
worden algemeen gezien als een ideale standaard voor cacaoflavour. Deze bonen hebben
een gebalanceerde en uitgesproken cacao karakter met een notige ondertoon. Verschil-
len in flavourprofielen tussen diverse originegebieden kunnen opgemerkt worden door het
roosteren van de bonen onder standaardcondities (Nuttall and Hart, 1999).
2.3.1.1 Invloed van het productieproces
De samenstelling van de zaadlobben vormt de basis voor de flavour-ontwikkeling, waarbij
vooral na-oogst procesmethoden een grote invloed hebben op de flavourontwikkelingen. De
invloeden die leiden tot de vorming van flavourprecursoren zijn terug te vinden in Bijlage B
. De verwerkingsmethoden leveren een belangrijke bijdrage aan de textuur en het uitzicht
van de chocolade (Afoakwa, 2010).
2.3.1.2 Samenstelling van de cacaoboon zaadlobben
De zaadlobben bevatten de karakteristieke flavour en aroma’s van de chocolade (Rohan
and Stewart, 1967). Een aantal cellen in de zaadlob bevatten polyfenolen en alkalöıden
(caffëıne, theobromine en theophylline) en maken 14-20% deel uit van het totale boon-
gewicht (Osman et al., 2004). Hoge polyfenolconcentraties leiden tot een zeer astringent
smakende chocolade en de alkalöıden dragen bij tot de bitterheid van de chocolade (Lehrian
and Patterson, 1983). In andere type cellen worden vetten, eiwitten en zetmeel opgeslagen.
De polysachariden en peptidebindingen zullen een belangrijke bron van flavourprecursoren
vormen tijdens de fermentatie (Kim and Keeney, 1984; Nazaruddin et al., 2001).
2.3.1.3 Fermentatie
Indien de bonen meteen worden gedroogd of verwerkt zonder eerst een fermentatie te onder-
gaan, zal er zich geen ontwikkeling van chocoladeflavour voordoen. Tijdens de fermentatie
worden flavourprecursoren gevormd, die zich op hun beurt verder zullen ontwikkelen tijdens
het roosteren.
-
LITERATUURSTUDIE 11
Tijdens het proces stijgen de temperatuur en de zuurtegraad met als gevolg dat de boon
zijn kiemkracht verliest. Dit leidt tot een afbraak van de cellulaire componenten waardoor
een variëteit aan reacties wordt ingeleid. Enzymen zorgen voor de afbraak van eiwitten en
suikers in de bonen en maken zo deel uit van de vorming van flavour- en aromaprecursoren
(Lopez and Quesnel, 1973).
De polyfenolen (zoals tanninen) vormen een belangrijke bron voor de wrange, astringente
flavour in de cacaobonen. Gedurende de fermentatie worden ze gedeeltelijk omgezet in
minder wrange componenten. Ook wordt de typisch bruine kleur gevormd door de en-
zymatische oxidatie van deze tannine gebaseerde molecules (Kim and Keeney, 1983). De
aromaprecursoren die uiteindelijk de aroma’s vormen, zijn voor Criollo- en Forasterobonen
hoofdzakelijk dezelfde. Omdat de Forastero bonen normaal gezien langer gefermenteerd
worden dan Criollo bonen, zullen deze echter meer aromaprecursoren bevatten waardoor
er zich tijdens het roosteren een groter aantal aromacomponenten ontwikkelen (Counet,
2004). Wanneer te lang wordt gefermenteerd kan een ‘hammy’ flavour ontstaan. Dit is
een off-flavour die niet gewenst is in chocolade. Verschillende theorieën bestaan over de
oorzaak van het ontstaan van deze ‘hammy’ flavour (Afoakwa, 2010).
2.3.1.4 Drogen
Tijdens het drogen zal azijnzuur, geproduceerd tijdens de fermentatie door azijnzuurbac-
teriën, evaporeren en ontsnappen doorheen het omhulsel van de boon. De hogere tem-
peratuur doet de zaadlobben verharden. Hierdoor blijven de vluchtige zuren in de boon
wat leidt tot een verlaging van de pH, hetgeen effect heeft op de uiteindelijke chocolade
flavour. Indicaties van een goed gedroogde kwaliteitsboon zijn een goede bruine kleur,
een lage astringentie en bitterheid en de afwezigheid van off-flavours en rokerige toetsen
(Awua, 2002).
2.3.1.5 Roosteren
De klassieke chocolade- en notige flavours worden hoofdzakelijk geproduceerd door alde-
hyden en pyrazines. Dit zijn vluchtige chemicaliën die geproduceerd worden in de bonen
gedurende het roosteren, als resultaat van de Maillard reactie (Fowler et al., 1998). Gedu-
rende het roosteren zullen de aroma precursoren, gevormd door de fermentatie, reageren
met enkelvoudige suikers onder invloed van de warmte en nieuwe aromacomponenten vor-
men zoals aldehyden en pyrazines. Vaak wordt de vorming van karamelflavour geassocieerd
met deze Maillardreactie (Afoakwa, 2010; Awua, 2002).
-
LITERATUURSTUDIE 12
Roosteren kan evenzeer een belangrijke rol spelen bij het produceren van bloemige toetsen
in de chocolade. Tijdens het roosteren wordt onder andere de aromacomponent fenylace-
taldehyde gevormd en dit geeft een bloemig, honingachtig aroma aan de chocolade. Andere
factoren spelen ook mee bij de vorming van bloemige toetsen maar de synthese ervan is
nog niet opgehelderd (Ziegleder, 1990).
2.3.1.6 Grinden en verfijnen
Het grinden (malen) heeft als doel een zachte chocoladesmaak te ontwikkelen. De kernen
worden verfijnd tot een partikelgrootte kleiner dan 30 µm, aangezien dit de minimale kor-
relgrootte is die door de tong kan worden gedetecteerd. De controle van de partikelgrootte
distributie is moeilijk maar noodzakelijk om een zacht, glad mondgevoel te bekomen en
een zanderig mondgevoel te vermijden (Beckett, 1999, 2000).
2.3.1.7 Concheren
Concheren is een proces dat noodzakelijk is voor de ontwikkeling van de viscositeit, finale
textuur en flavour van de chocolade. Door de hoge temperatuur zal het vochtgehalte van de
chocolademassa worden gereduceerd en zullen de overblijvende ongewenste, zure vluchtige
flavour verbindingen evaporeren. De interactie tussen disperse, vaste partikels en de conti-
nue fase (cacaoboter) wordt verbeterd. Hier worden de viscositeit en vloei-eigenschappen
van de chocolade bepaald. Het romig karakter van chocolade wordt bepaald door de con-
cheertijd. Om de chocolade een gepaste viscositeit te geven kan op het einde van het
concheerproces lecithine worden toegevoegd. Lecithine verlaagt de oppervlaktespanning
en zorgt ervoor dat de vaste cacao partikels gemakkelijker gecoat worden door de cacao-
boter. Ook kan nog extra cacaoboter toegevoegd worden, of een CBE zoals plantaardige
palmolie (in Europa maximaal 5% van de totale chocolade massa) om de chocolade te
verdunnen alvorens het tempereringproces begint. (Afoakwa, 2010; Minifie, 1989; Beckett,
2000; Awua, 2002)
Bij het concheerproces zullen ook bepaalde aromacomponenten worden gevormd zoals
furaneol. Deze component kan leiden tot een karamelaroma. Ook fruitige aroma’s kunnen
bij dit proces worden ontwikkeld. (Ziegleder, 1990)
2.3.1.8 Tempereren
Goed getempereerde chocolade heeft een goede textuur, vorm, kleur, glans en contractie.
Een betere gewichtscontrole is mogelijk en het product is stabiel en hitteresistent. Ook de
-
LITERATUURSTUDIE 13
houdbaarheid wordt verlengd bij een goed tempereerproces (Depypere, 2008). Bij slecht
getempereerde chocolade daarentegen zal de cacaoboter in een ongewenste vorm uitkris-
talliseren. Dit zorgt voor ongewenste invloeden op de uiteindelijke chocolade kwaliteit. De
vorming van vetbloem op het oppervlak is waarschijnlijk één van de meest voorkomende
problemen. Dit fenomeen is het resultaat van vetmigratie naar de oppervlakte, waarbij
eventueel herkristallisatie in een andere (ongewenste) vorm optreedt. Door de onstabiele
ongeorganiseerde kristalgroei aan het oppervlak zal desoriëntatie optreden van het gereflec-
teerde licht, waardoor de kleur verandert (Depypere, 2008). Ook zal de chocolade meteen
smelten bij het vastnemen en de oppervlaktetextuur korrelig zijn (De Clercq, 2011).
2.3.2 Invloed van de ingrediënten
2.3.2.1 Functionaliteit van de vetten
De cacaoboter triglyceriden bevatten verzadigde vetzuren en deze zorgen ervoor dat de cho-
colade vast is bij omgevingstemperatuur (20-25oC) en smelt bij orale temperatuur (37oC)
gedurende consumptie. Dit is één van de belangrijkste eigenschappen van chocolade en
zorgt voor een uniek eindproduct (Beckett, 2000).
Het vetgehalte in chocolade heeft ook een grote invloed op de viscositeit al is dit afhankelijk
van de hoeveelheid vet die reeds aanwezig is in de chocolade. Een stijging van het vetgehalte
met 1%, wanneer de chocolade 32% vetgehalte bevat, leidt tot weinig verandering in de
viscositeit. Wanneer daarentegen het vetgehalte aanvankelijk 28% bedroeg, zal een stijging
van 1% een dramatisch effect hebben op de plastische viscositeit, met bijna een halvering
tot gevolg. Bij vetgehaltes lager dan 23% wordt de chocolade eerder een pasta dan een
vloeistof, doordat de viscositeit stijgt. Dit komt omdat de vaste partikels niet efficiënt
meer worden gecoat (Becket, 2000; Afoakwa, 2010).
2.3.2.2 Functionaliteit van suiker
Cacao heeft van nature een bittere smaak, veroorzaakt door de aanwezigheid van poly-
fenolen en alkalöıden. Om de bitterheid van de cacao tegen te gaan wordt suiker toege-
voegd. Een verandering van 1-2% in suikergehalte heeft een groot effect op de kostprijs
en andere economische factoren. Bij een verandering van 5% worden de flavourwijzigingen
duidelijk.Vooral sucrose wordt gebruikt in chocolade confectie, lactose wordt gebruikt in
melkchocolade (Becket, 1999).
De deeltjesgrootte van de suikerpartikels is belangrijk, te grote deeltjes zorgen voor een
-
LITERATUURSTUDIE 14
zanderige waarneming in de chocolade terwijl te kleine deeltjes voor een droog mondgevoel
zorgen. Een goede controle van de suikerpartikeldistributie is van groot belang bij het
walsen en verfijnen (Afoakwa, 2010).
Suikerbloem is een fenomeen dat optreedt aan het oppervlak van chocolade. Het wordt
veroorzaakt door de opname van water uit de omgeving, waardoor suiker oplost aan het
oppervlak. Wanneer het water terug door de omgeving wordt opgenomen herkristalliseert
de suiker aan het chocoladeoppervlak en worden vlekken gevormd. Dit zorgt voor een
onsmakelijke verkleuring aan het oppervlak en een wijziging van de chocoladesmaak en de
textuur. Opslagtemperatuur en verpakking zijn van belang om suikerbloem tegen te gaan
(Loisel et al., 1997).
2.3.2.3 Functionaliteit van melk en andere zuivelproducten in melk- en witte
chocolade
Meestal wordt melkpoeder aangewend in chocolade. De melkdeeltjes dragen bij tot de
flavour-, textuur- en vloei-eigenschappen. Melkpoeder bevat ongeveer lactose, melkvet, ei-
witten en mineralen. Melkvettriglyceriden, gedomineerd door verzadigde vetzuren, hebben
een andere kristallijne structuur dan verzadigde vetzuren in de cacaoboter. Het melkvet is
hoofdzakelijk vloeibaar (15-20% vast) bij kamertemperatuur en maakt de chocolade tex-
tuur zachter. Het maakt tot 30% deel uit van de totale vethoeveelheid en wordt toegevoegd
om verkleuring van het oppervlak tegen te gaan (Haylock and Dodds, 1999).
Melkvet is stabiel tegen oxidatie en bëınvloedt de houdbaarheid. De cassëınefractie
van de melkeiwitten gedraagt zich als een oppervlakte-actieve stof en zal de viscositeit
van chocolade reduceren. Wei protëınen bestaan uit lactose, melkeiwitten en mineralen
en kunnen worden toegevoegd om de zoetheid te verminderen en de viscositeit te laten
toenemen (Beckett, 2000; German and Dillard, 1998).
2.3.2.4 Functionaliteit van oppervlakte-actieve stoffen
De cacaoboter zal een deel van de vaste cacaopartikels coaten maar meestal dienen oppervlakte-
actieve stoffen toegevoegd te worden, die dezelfde oppervlakte-eigenschappen bevatten als
cacaoboter. Een oppervlakte-actieve stof zorgt ervoor dat het vetgehalte in de choco-
lade kan dalen terwijl de vloei-eigenschappen onder controle kunnen worden gehouden. De
keuze van natuurlijke surfactanten zoals gom, lecithine, oplosbare polysachariden of synthe-
tische producten zoals carboxymethyl cellulose hangt af van de functie in het eindproduct
(Schantz and Rohm, 2005; Afoakwa, 2010).
-
LITERATUURSTUDIE 15
Lecithine, een bijproduct van soja olie, is het meest gebruikte surfactans in chocolade (Ver-
nier, 1998). Lecithine is een mengsel van natuurlijke fosfoglyceriden en het toevoegen zorgt
voor een verlaging van de viscositeit en een grotere vochttollerantie. De hoeveelheid leci-
thine die wordt toegevoegd hangt af van de partikelgrootte distributie. Wanneer kleinere
partikels in de chocolade voorkomen zal meer lecithine nodig zijn om de suikeroppervlak-
ken te bedekken (Chevalley, 1999; Rector, 2000). Lecithine mag toegevoegd worden tot
1% in chocolade.(Schantz and Rohm, 2005).
2.3.3 Invloed van opslag
Chocolade is geen bewaarproduct. Wanneer de houdbaarheidsdatum op de verpakking
overschreden wordt, zal de smaak en het uitzicht inboeten aan kwaliteit.
De opslagtemperatuur is zeer belangrijk, aangezien chocolade gevoelig is voor warmte.
De ideale bewaartemperatuur schommelt tussen 14oC-18oC (Ghosh et al., 2002).
Wanneer de vochtigheidsgraad van de omgeving te hoog is kan suikerbloem worden
gevormd. Lucht en licht zorgen voor de ontbinding van de aanwezige vetten in de choco-
lade. Het oxidatieproces zorgt voor een wijziging van de smaak en een onaangename geur.
Cacaoboter absorbeert, zoals de meeste vetten, sterke geuren en wordt best niet bij sterk
geurende producten bewaard (Lonchampt and Hartel, 2004).
2.4 Het sensorische karakter van chocolade
Het doel van de chocoladefabrikanten is voldoen aan de voorkeur van de consument rekening
houdend met de wetgeving en ethische overwegingen. De voorkeur van de consument voor
een levensmiddel wordt bepaald door verschillende factoren. Zo spelen economische en
sociale status, gedragingen, fysiologische en psychologische eigenschappen een rol, maar
vooral ook de persoonlijke perceptie van de sensorische attributen. De keuze voor een stuk
chocolade inzake de perceptie van het sensorische karakter van chocolade is afhankelijk van
zijn intrinsieke eigenschappen, merk, origine, nutritionele feiten en de prijs. Een overzicht
van de invloeden die de keuze voor een levensmiddel bepalen zijn terug te vinden in Bijlage
C (Shepherd, 1985).
De belangrijkste determinanten van chocoladekwaliteit zijn het uitzicht, het aroma,
de textuur en de smaak van de chocolade. Deze determinanten vormen dan ook een
handleiding voor de verwerking, de opslag en de marketing van de chocolade (Afoakwa,
2010).
-
LITERATUURSTUDIE 16
2.4.1 Uitzicht
Een eerste evaluatie die de consument maakt is het inspecteren van het uitzicht van de
chocolade. Het uitzicht is een belangrijk attribuut omdat het ook de smaak en het con-
sumptiegenot bëınvloedt. De standaard voor een goede chocoladekwaliteit is een chocolade
met een glanzig en glad oppervlak. De kleur is ook een belangrijke descriptor maar is af-
hankelijk van de soort chocolade. Vet- en suikerbloem op het chocoladeoppervlak, zijn
ongewenst (Jovanovic, 2002).
2.4.2 Textuur
Chocoladetextuur is, samen met flavour, één van de meest complexe sensorische attribu-
ten. Textuur is een subjectieve gewaarwording van de parameters die refereren naar het
mondgevoel en de fysische eigenschappen van chocolade als resultaat van het bijten en
kauwen (Jovanovic, 2002).
Belangrijk voor het karakter van chocolade is de vetsamenstelling, deze bëınvloedt
het mondgevoel en de smelteigenschappen. Wanneer de chocolade smelt in de mond zal
de continue vetfase, gemengd met het speeksel, de suikerpartikels oplossen. In de mond
zullen de sensorische waarnemingen, als gevolg van kauwen, tongcompressie en slikken,
afhangen van de verwerkingsmethode en de ingrediëntsamenstelling van de chocolade (Lee
and Pangborn, 1986). Een vast product met een zacht mondgevoel en een goede knak bij
omgevingstemperatuur die smelt bij een mondtemperatuur voldoet aan de eisen van een
goede textuurkwaliteit voor chocolade (Taylor and Roberts, 2005).
Het mondgevoel van chocolade is subjectief per consument en is afhankelijk van de cul-
tuur en de woonplaats van de consument. Een aanpassing van de productieparameters,
naargelang de afzetmarkt, moet worden uitgevoerd om te voldoen aan de voorkeur van
de consument. Zo ligt bijvoorbeeld het optimum van de partikelgrootte in de Verenigde
Staten tussen 25-30 en 50 µm en in Europa tussen 20-23 en 35-40 µm . In de warmere
landen is het noodzakelijk om met een andere vetsamenstelling te werken dan in landen
met een kouder klimaat waardoor de textuurkwaliteit verschilt (De Clercq, 2011).
Drie textuurparameters zijn van groot belang bij de sensorische waarneming van cho-
colade: zanderigheid, smeltgedrag en hardheid.
2.4.2.1 Zanderigheid
De zanderigheid van de chocolade wordt bepaald door de partikelgrootte distributie van
de vaste deeltjes in de chocolade. Urbanski (1992) stelt dat het optimum van de partikel-
-
LITERATUURSTUDIE 17
grootte ligt tussen 15 en 50 micrometer; daarboven zullen de producten korrelig, zanderig
overkomen. Rapporten tonen aan dat chocolade van met een partikeldiameter groter dan
30-35 micrometer wordt ervaren als ruw en zanderig (Afoakwa, 2010).
2.4.2.2 Smeltgedrag
De textuur is onder andere: afhankelijk van het smeltgedrag van de cacaoboter en andere
bijgevoegde vetten. Wanneer de cacaoboter wordt blootgesteld aan de mondtemperatuur
(37 oC) zal de chocolade smelten. De kristallijne structuur van de cacaoboter bëınvloedt
niet alleen de glans en de stabiliteit van de chocolade maar is ook verantwoordelijk voor de
gewaarwording van een vaste naar vloeibare chocolademassa in de mond. Deze eigenschap
draagt bij tot het mondgevoel van de chocolade.
Wanneer de chocolade smelt heeft de vloeibare massa een schijnbare viscositeit. Chocolade
met een te hoge viscositeit heeft een plakkerig mondgevoel (Beckett, 2000). De viscositeit is
afhankelijk van de toegepaste procestechnieken en de partikelgrootte distributie. De schijn-
bare viscositeit in waterige oplossingen zal de flavour en de smaakintensiteit bëınvloeden
gedurende de consumptie (Denker et al., 2006).
2.4.2.3 Hardheid
Een derde parameter, de hardheid, speelt ook een belangrijke rol in de sensorische vaststel-
ling van chocolade. Een indicatie voor de hardheid is de kracht nodig om het chocoladestuk
te breken. De hardheid wordt bepaald door de partikelgrootte en het vetgehalte. Hoe klei-
ner de partikelgrootte van de vaste deeltjes in de chocolade hoe harder de chocolade (Tyle,
1993). Het toevoegen van een kleinere hoeveelheid vet en surfactant (bvb. lecithine) zorgt
ook voor een stijging van de hardheid (Markov and Tscheuschner, 1989).
2.4.3 Smaak
De smaak van chocolade is een belangrijke determinant of de chocolade al dan niet zal
worden geaccepteerd door de consument. De smaak is een meervoudig sensorische gewaar-
wording van uitzicht, smaak en reuk.
Vijf receptoren op onze tong detecteren verschillende smaakeigenschappen in chocolade:
zoet, zout, zuur, bitter en umami. Meer complexe smaken kunnen worden gedetecteerd
door het trigeminale systeem, de vrije zenuwuiteinden in de mond en de neus. Chocola-
desmaak wordt bepaald door de ingrediëntensamenstelling en de na-oogst behandelingen,
meer dan door de procestechnologie (Ubranski, 1992).
-
LITERATUURSTUDIE 18
2.4.4 Flavour en aroma
Flavour is afhankelijk van het genotype van de cacaoboon en van de na-oogst behandelin-
gen. Op vlak van sensorische waarneming wordt een flavour beschreven als een positieve of
negatieve bijdrage aan de chocoladeflavour. De positieve toetsen zijn zuur, fruitig, bitter,
gebrand of hebben een aromatisch karakter. Gewenste hulpflavours zijn honing, mout,
toffee, karamel en rozijnen. Ongewenste flavours, of ook off-flavours genoemd, die voorko-
men in chocolade zijn tabak, planten, pikant, grond, gist, medische flavours, ‘hammy’ en
‘smokey’ bijdragen (Viaene en Januzewska, 1999).
2.5 Correlaties sensorische en instrumentele analyse
Voor verscheidene levensmiddelen zijn correlaties tussen instrumentele metingen en senso-
rische evaluaties van een aantal descriptoren onderzocht: tomaten (Lee et al., 1999), appels
(Abbot et al., 1984), brood (Gambaro et al., 2002) en spaghetti (Martinez et al., 2007),.
Ook voor chocolade werden correlatiestudies tussen instrumentele en sensorische data uit-
gevoerd. In 1989 onderzochten Markov en Tscheuschner de smelteigenschappen en enkele
textuurdescriptoren van fondant- en melkchocolade. Na correlatie van de sensorische data
met deze instrumentele data bleek dat sensorische ‘vastheid’ lineair gecorreleerd is met de
instrumentele afschuifweerstand.
Full et al. (1996) vonden een sterke correlatie tussen de instrumentele hardheid en het
vast vetgehalte van chocolade bij 20oC.
Guinard en Mazzucchelli (1999) vonden een positieve lineaire correlatie tussen de in-
strumentele hardheid en de sensorische hardheid voor melkchocolade met een variërende
samenstelling.
Nightingale (2009) zocht correlaties voor fondant- en melkchocolade opgeslagen bij ver-
schillende temperaturen en relatieve vochtigheid. Sensorische smelttijd werd positief ge-
correleerd aan de instrumentele hardheid, bloemvorming en de donkere kleur. Ook de
sensorische hardheid is significant gecorreleerd aan de instrumentele hardheid.
Owusu et al. (2011) onderzochten de correlatie tussen sensorische en instrumentele
aroma metingen van fondantchocolade met een verschillende fermentatie-, rooster en con-
cheerproces. Zo werden bijvoorbeeld fruitige aroma’s positief gecorreleerd met 2,3-butadion
(zoet, boterig), pentyl acetaat (komkommer), 2/3-methylbutanal (geroosterde cacao) en
2,5-dimethylpyrazine (popcorn). Rokerige aroma’s met 2,3,5-trimethylpyrazine (gefrituur-
de aardappel), 2-ethyl-5methylpyrazine (geroosterd, koffie) en dimethyl trisulfide (rubber,
-
LITERATUURSTUDIE 19
ajuin), en nog andere.
Correlatiestudies tussen instrumentele en sensorische data kunnen bovendien gebruikt wor-
den om te voldoen aan het vraag van de consument bij productontwikkeling of voor de
evaluatie van de productkwaliteit (Szczesniak, 1987).
2.5.1 Correlaties voor productontwikkeling
Een ‘Quality Function Deployment’ (QFD) is een gestructureerde aanpak om de product-
ontwikkeling te optimaliseren. Deze aanpak is gebaseerd op de veronderstelling dat wanneer
de relaties tussen sensorische en instrumentele data gekend zijn en deze kunnen worden
gerelateerd aan de vraag van de consument, er een grote kans bestaat dat het ontwikkelde
product een succes wordt. In Bijlage D worden de verschillende relaties voorgesteld in ’the
House of Quality for Chocolate’ (Viaene and Januszewska, 1999).
De belangrijkste factoren in dit model zijn de vraag en de beoordeling van de consument,
de technische en sensorische specifacatie van het chocoladeproduct en de design kwaliteit.
Wanneer de consument een keuze maakt tussen chocolademerken zullen de vier sensorische
attributen met hun descriptoren worden geëvalueerd. De vraag die moet gesteld worden,
is welke descriptoren de keuze van de consument bepalen (kwalitatief) en wat de relatieve
belangrijkheid is van elke descriptor (kwantitatief). Deze informatie helpt de fabrikant
om rekening te houden met de vraag van de consument en deze gegevens te verwerken
in de productvereisten. Om rekening te houden met de vereiste descriptoren moet de
consumentenvraag vertaald worden in technische (absolute scores) en sensorische gegevens
(relatieve scores). De design kwaliteit wordt volledig bepaald door de sensorische en in-
strumentele relaties die gebaseerd zijn op de technische en sensorische data. De relaties
geven weer of het doel al dan niet is bereikt en geeft informatie over procesoptimalisatie
en ingrediëntsamenstelling (Viaene and Januszewska, 1999).
Het House of quality model is gebaseerd op de correlatie tussen instrumentele en sen-
sorische gegevens en deze resultaten te linken met de consumentenvraag.
2.6 Thesisoverzicht en onderzoeksvragen
In het eerste deel van dit onderzoek wordt geprobeerd om de chocoladedescriptoren die
keuzebepalend zijn voor de consument, voor te stellen in sensorische wielen. Hierbij worden
de consumenten onderverdeeld in focusgroepen, om aan de hand van discussie, zoveel
mogelijk informatie te verzamelen over witte, melk- en fondantchocolade.
-
LITERATUURSTUDIE 20
De instrumentele en sensorische analyse van de descriptoren opgenomen in de sensorische
wielen vormt het tweede deel van dit onderzoek. Hiervoor werden 9 commerciële chocolades
geanalyseerd en geëvalueerd (per soort chocolade 3 merken). Er zal worden getracht linken
te leggen tussen de bekomen resultaten en de onderzochte chocolades, zowel tussen de
chocoladegroepen als binnen de chocoladegroepen. Ook zal worden gekeken of er correlaties
tussen de instrumentele en de sensorische data voorkomen. Figuur 2.3 geeft een overzicht
van het gevolgde proces.
Tot slot worden de verwachtingen van de consument vergeleken met de verwachtingen van
de chocoladeproducent. Hiervoor werden drie chocoladeverwerkende bedrijven gecontac-
teerd.
-
LITERATUURSTUDIE 21
Figuur 2.3: Proefopzet van deze thesis
-
MATERIAAL EN METHODEN 22
Hoofdstuk 3
Materiaal en methoden
3.1 Focusgroepen
Een focusgroep is een groep bestaande uit 6 tot 12 mensen, geleid door een moderator,
waarbij over een bepaald onderwerp wordt gediscussieerd. De deelnemers kunnen consu-
menten, gebruikers of experts van allerhande producten zijn. De nadruk van een focusgroep
ligt niet alleen op de interactie tussen de moderator en de deelnemers maar ook op de inter-
actie tussen de deelnemers onderling. Deelnemers kunnen elkaar stimuleren en met elkaar
in discussie treden met als doel zoveel mogelijk informatie te verzamelen betreffende de
voorkeur van de consument (Simon, 1999).
Tijdens de focussessies werd gevraagd een mening te geven over de 4 sensorische attribu-
ten van witte, melk- en fondantchocolade ingedeeld in 4 groepen: uitzicht, aroma, textuur
en smaak. In totaal werden 48 consumenten ingedeeld in 5 focusgroepen. De deelnemers-
groep bestond uit consumenten die regelmatig chocolade eten, en bevatte hoofdzakelijk
studenten en doctoraatstudenten. Om een beeld te vormen over de mening van zowel een
ouder als een jonger publiek vond ook een sessie plaats waarbij de leeftijd van de deelnemers
varieerde van 12-75 jaar.
De focussessies gaat door in een ontspannen ruimte zonder afleidingen. Om de discussie
te bevorderen zitten de deelnemers rond een tafel. De moderator zorgt ervoor dat iedereen
aan het woord komt en dat de orde wordt bewaard. Met behulp van een focusscript zorgt
de moderator dat elk onderwerp wordt behandeld en dat het doel van de focussessie wordt
bereikt (Bijlage E). De tijdsduur van een sessie is anderhalf uur.
Elke deelnemer krijgt een bord met 5 witte, 8 melk- en 9 fondantchocolades (Bijlage F). Een
groot aantal chocoladeproducten is nodig om een groot aantal descriptoren te verzamelen.
-
MATERIAAL EN METHODEN 23
De hoofdvraag die een consument in de focusgroep zich moet stellen luidt: “Welke
chocolade draagt mijn voorkeur en op basis van welke descriptoren maak ik mijn keuze?”.
Eerst wordt gediscussieerd over het belang van uitzicht, aroma, textuur en smaak in witte
chocolade. Nadien wordt dit geëvalueerd in melk- en fondantchocolade. Elk sensorisch
attribuut wordt apart behandeld. Aangezien enkele sensorische attributen elkaar kunnen
bëınvloeden is het belangrijk dat de moderator de deelnemers er regelmatig op wijst welk
attribuut moet worden bediscussieerd.
Elke deelnemer van de focusgroep kreeg een vragenlijst (Bijlage G) waarop hij de te
onderscheiden descriptoren noteert. De informatie die bekomen werd uit deze focussessie,
werd genoteerd door de moderator.
3.2 Sensorisch wiel
Na deze sessies werd de relatieve belangrijkheid van alle bekomen chocolade descriptoren
berekend en verzameld in een sensorisch wiel. Het sensorisch wiel, ook ‘flavour lexicon’
genoemd, is een handig middel om op accurate wijze de sensorische eigenschappen van cho-
colade te beschrijven. Het is belangrijk dat alle componenten opgenomen in het sensorisch
wiel eenduidig zijn en overeenstemmen met dezelfde sensorische percepties.
Per type chocolade werd een uitzicht-, aroma-, texuur- en smaakwiel opgesteld in Excel
2010. Chocoladedescriptoren met een belangrijkheid van minder dan 5 procent werden
weggelaten uit het sensorisch wiel wegens niet relevant.
3.3 De sensorische en instrumentele analyse van de-
scriptoren
3.3.1 Chocoladestalen
Voor elk type chocolade werden de descriptoren van drie merkchocolades gemeten en geë-
valueerd. De chocolades verschillen van merk, prijs en ingrediëntensamenstelling. De ver-
schillende descriptoren in het sensorisch wiel werden voor elke chocolade instrumenteel en
sensorisch geëvalueerd. De instrumentele analyse gebeurde naargelang de beschikbaarheid
van de meetinstrumenten op de faculteit. Voor de sensorische analyse kon elke descriptor
worden getest door het getraind panel.
Het is belangrijk dat de geschiedenis, het productieproces en de opslagcondities, van een
-
MATERIAAL EN METHODEN 24
merkchocolade dezelfde is alvorens er instrumentele en sensorische testen worden uitge-
voerd. Daarom werden alle chocolades in grote hoeveelheden aangekocht, waardoor wordt
verondersteld dat alle tabletten van elke soort chocolade dezelfde gewaarwording en kwa-
liteit heeft. De chocolade werd gedurende de testen opgeslagen in het Cacaolab (Fac. Bio-
ingenieurswetenschappen, Coupure Links, Gent), waar de temperatuur constant (20oC)
wordt gehouden.
De geteste chocolades zijn terug te vinden in Tabel 3.1. De merken variëren in in-
grediëntensamenstelling, type cacaoboon en kostprijs en dienen met elkaar te worden ver-
geleken (Bijlage H).
Wit Melk Fondant
Bellarom (BW) Carrefour (CM) Bellarom (BF)
Carrefour (CW) Côte d’Or (CDM) Fairglobe (FF)
Côte d’Or (CDW) Jacques (JM) Lindt (LF)
Tabel 3.1: Overzicht van de instrumenteel en sensorisch geteste chocolademerken en hun afkor-
tingen
3.3.2 Instrumentele analyse van de chocolade
Aan de hand van de instrumentele analyses kunnen de chocolades gekarakteriseerd worden
op basis van kleur, hardheid, vast vetgehalte, smeltprofiel en partikelgrootte distributie.
3.3.2.1 Kleur
De kleur van de onderkant van de chocoladetabletten wer gemeten met een CM-2500D
spectrofotometer (Minolta Co., Ltd., Osaka, Japan). De kleur wordt bepaald volgens de
CIELab methode (referentie) met als parameters een L*, a* en b* waarde. De L* waarde
is een maat voor de helderheid; zwart heeft een waarde 0 en wit een waarde 100. De
a* waarde definiëert de overgang van groen (-120) naar rood (+120) en de b* waarde de
overgang van blauw (-120) naar geel (+120). Deze a*b*-waarden kunnen worden omgezet
in een chroma (C*) en hue-waarde (ho) met de volgende vergelijkingen:
ho = arctan
(b∗
a∗
)
C∗ =√[
(a∗)2 + (b∗)2]
-
MATERIAAL EN METHODEN 25
De ho-waarde vertelt iets over de kleurtoon, de dominante kleur. De chroma-waarde
geeft de kleursaturatie of de zuiverheid van de dominante kleur weer (De Clercq, 2011).
Dit model kan worden voorgesteld door een 3D-ruimte waarin het zichtbaar licht kleur-
spectrum wordt weergegeven. Er werd gewerkt met 10 herhalingen waarop de standaard-
afwijking berekend werd met Excel 2010.
3.3.2.2 Hardheid
De hardheid werd gemeten met een Instron 8942 Texture Analyser (Instron, Massachusetts,
USA). Een penetratietest werd uitgevoerd waarbij een cilindrische probe met een snelheid
van 2 mm/s beweegt. De detectie start wanneer een kracht van 0.2 N wordt waargenomen
door het toestel en eindigt wanneer de probe zich 5 mm in het staal bevindt. De maximale
kracht (N) die nodig is, is een indicatie van de hardheid van het staal.
De metingen van de chocoladestalen werden uitgevoerd in 10 herhalingen bij een op-
slagtemperatuur van 20oC.
3.3.2.3 Vast vetgehalte
Cacaoboter, melk- en andere vetten in de chocolade werden geëxtraheerd door de methode
beschreven door Egan et al. (1981), nadien werd het vet opnieuw getempereerd volgens de
IUPAC (1987) methode (Bijlage I).
Het vast vetgehalte (Solid Fat Content, SFC) van de geëxtraheerde vetten werd bepaald
met een Maran Ultra NMR (Oxford Instruments, Oxfordshire, United Kingdom) volgens
de pulserende NMR techniek. De metingen werden in 3 herhalingen uitgevoerd bij een
temperatuur van 5 oC - 40 oC, telkens met een 5 oC interval na een incubatie van 60 min
bij elke temperatuur. Een SFC-curve geeft informatie over het afsmelten van de aanwezige
vetten in het staal bij stijgende temperatuur.
3.3.2.4 Smeltprofiel
Om het smeltprofiel en de kristallijne toestand van de chocolade te bepalen werd Diffe-
rentiële scanningcalorimetrie (DSC) gebruikt. De analyses werden uitgevoerd met een TA
2010 DSC (TA Instruments, Brussels, Belgium) met een koelsysteem (TA Instruments).
Een staal (tussen 5 en 10 mg) werd hermetisch gesloten in een aluminium pan (2 mm).
Als referentie werd een pan gevuld met lucht gebruikt. De volgende tijd-temperatuur
procedure werd gevolgd: de starttemperatuur van elk staal is 22 oC en er wordt verwarmd
met een snelheid van 5 oC per minuut tot 65 oC.
-
MATERIAAL EN METHODEN 26
Elke meting werd 3 keer herhaald. Van de smeltcurve kunnen verscheidene parameters
worden afgeleid, i.e. het piekmaximum, de piekhoogte, de piekbreedte bij halve hoogte,
de onset temperatuur en de piekoppervlakte. De piekoppervlakte wordt ingesloten door de
horizontale basislijn startende bij 40 oC.
Een transitie van stabielere polymorfe vormen met een hoger smeltpunt zorgt voor een
verschuiving van het piekmaximum naar rechts waardoor het smeltbereik kleiner wordt en
de piekbreedte smaller is.
3.3.2.5 Partikelgrootte distributie
De partikelgrootte van de negen chocolademerken werd bepaald met een Mastersizer (Mal-
vern, Worcestershire, United Kingdom). De Malvern partikelgrootte distributie is geba-
seerd op laser lichtverstooiing en heeft een bereik van 0,05 µm tot 3,5 mm. De parti-
kelgrootte distributies werden berekend door het verstrooiingspatroon van de stalen te
vergelijken met de Mie theorie door mathematische inversie processen.
Elk staal werd gedurende 4 uur in een oven van 40oC geplaatst. Vervolgens werd
0,5 g staal afgewogen waaraan 10 mL isopropanol wordt toegevoegd. Dit mengsel werd
gedurende 1 uur in een oven van 50oC geplaatst en daarna voorzichtig geschud zodat de
chocolade goed oplost in de isopropanol. Vervolgens wordt dit mengsel door de Mastersizer
gestuurd.
De partikelgrootte distributie wordt gekwantificeerd als het relatieve volume van de
partikelgrootte ten opzichte van de partikeldiameter. De bekomen PSD parameters zijn de
gemiddelde partikeldiameter (D[4,3]) en de 10-, 50- en 90-percentielen.
3.3.3 Sensorische analyse
Aan de hand van een kwantitatieve descriptieve analyse-test (QDA-test) kan een totale
sensorische beschrijving van de verschillende chocolades gebeuren waarbij alle sensori-
sche gewaarwordingen in acht worden genomen. De sensorische evaluatie van chocolade
werd uitgevoerd door het getraind chocoladepanel, in het Sensolab van de faculteit Bio-
ingenieurswetenschappen te Gent. Het panel bestaat uit 9 personen, 8 vrouwen en 1 man.
Het panel is getraind en onderging meermaals sensorische evaluaties van chocolade. De
getrainde panelsessies gingen door in het Sensolab, een omgeving die geschikt is voor het
uitvoeren van sensorische testen.
Eerst werden twee training-sessies doorlopen met als doel de eenduidige perceptie van de
verschillende attributen te herhalen. De panelleden maakten ook kennis met de opgestelde
-
MATERIAAL EN METHODEN 27
QDA-test waardoor de sessies vlot konden verlopen. Voor elk type chocolade werd een
QDA-test opgesteld. Een panellid dient elke test drie keer af te leggen.
Tijdens de QDA-test werd gevraagd om de uitzicht-, aroma-, textuur- en smaakdescriptoren
te evalueren op een 9-puntenschaal. De geteste descriptoren voor elk type chocolade zijn
terug te vinden in Bijlage J.
De scores van het getraind panel werden opgenomen in een database om statistisch te
worden verwerkt.
3.3.4 Statistische analyse
Alle statistische analyses gebeurden met SAS versie 4.1 (SAS Institute, Cary, NC).
De instrumentele data werden geanalyseerd met een parametrische one-way ANOVA, in-
dien aan de voorwaarden van normaliteit en homoscedasticiteit was voldaan, om statistische
significante verschillen (p≺0,05) aan te tonen. Daarna werd een Tuckey test uitgevoerd omte kijken waar de significante verschillen lagen. Indien niet aan de voorwaarden van nor-
maliteit en homoscedasticiteit werd voldaan werd een niet parametrische test, een Kruskal
Wallis toets, uitgevoerd.
Sensorische data zijn ordinaal geschaalde data en significante verschillen moeten worden
aangetoond met een niet-parametrische Kruskal Wallis toets.
De gemiddelde waarden van de significante attributen (p≺0,05) werden verder geanaly-seerd door gebruik te maken van een hoofdcomponentenanalyse (PCA) met PanelCheck
V1.4.0 (Research Council of Norway), om de relatie tussen de significante attributen van
de chocoladestalen te evalueren.
Nadien werden de instrumentele data van de partikelgrootte en de hardheid ook aan
de PCA toegevoegd om de correlatie tussen de sensorische data en de instrumentele data
te bepalen.
3.4 Chocoladeproducenten en verwerkers
Met de focusgroepen en de bijkomende sensorische wielen wordt een beeld gevormd over de
belangrijkheid van bepaalde descriptoren in chocolade door de consument. Deze resultaten
werden vervolgens voorgelegd aan enkele chocolade specialisten. Bovendien werd aan hen
gevraagd aan welke voorwaarden hun eindproduct moet voldoen en welke eisen van de
-
MATERIAAL EN METHODEN 28
consument zij daarbij in hun achterhoofd houden. Er werden twee hoog aangeprezen
chocolatiers gecontacteerd en een grote producent van chocoladeproducten (Tabel 3.2).
Verwerkende bedrijven Adres
Yuzu - Nicolas Vanaise Walpoortstraat 11 A
9000 Gent
Chocolaterie Burie - Bram Hullebroeck Korte Gasthuisstraat 3
2000 Antwerpen
Bouchard-Daskalidès - Rob Jolie Skaldenstraat 11
9042 Gent
Tabel 3.2: Een overzicht van de gecontacteerde chocoladebedrijven
-
RESULTATEN 29
Hoofdstuk 4
Resultaten
4.1 Sensorische wielen
De sensorische wielen, opgesteld met de resultaten van de focusgroepen, geven aan welke
descriptoren de consument belangrijk vindt in chocolade. De relatieve belangrijkheid van
elke descriptor wordt weergegeven in percentages. De verschillende merkchocolades per
type chocolade die werden gebruikt, bevatten een verschillende ingrediëntensamenstelling
en ondergingen een ander productieproces. Het is aan de consument om de keuzebepalende
eigenschappen, die voorkomen in de chocolade, te evalueren.
Voor de verschillende type (wit, melk en fondant) chocolade werd telkens een uitzicht-,
textuur-, aroma-, en smaakwiel opgesteld.
4.1.1 Witte chocolade
4.1.1.1 Uitzicht en textuur
Uit de consumentendiscussie over het uitzicht van witte chocolade blijkt dat kleur (25%) en
glans (24%) de belangrijkste parameters zijn waarop de keuze is gebaseerd (Figuur 4.1a).
Het cognitieve effect van de chocolademerknaam (15%) speelt ook een belangrijke rol bij
de voorkeur.
Andere descriptoren die de consument belangrijk vindt, zijn de dikte van de chocolade
(16%) en de gladheid van het oppervlak (12%). Korreligheid (3%) en gelaagdheid van het
breukvlak (4%) zijn van minder belang.
Figuur 4.1b geeft het textuurwiel van witte chocolade weer. Tijdens het doorbijten van de
chocolade is vooral de hardheid (17%) en bijhorende knak (12%) van belang.
-
RESULTATEN 30
Ook het mondgevoel is belangrijk. Hierbij spelen vooral het smeltgedrag (21%), de filmlaag
die achterblijft op het gehemelte na het smelten (17%) en het zanderig gevoel in de mond
tijdens het smelten (15%) een grote rol en in mindere mate de romigheid van de chocolade
(9%) en de droogheid in de mond na het doorslikken (3%). De nasmaak die blijft hangen
wanneer de chocolade is doorgeslikt, wordt ook gerekend tot het mondgevoel (6%).
Figuur 4.1: a) Uitzicht- en b) textuurwiel van witte chocolade
4.1.1.2 Aroma en smaak
De hoofdaroma’s die door de consument in witte chocolade zijn teruggevonden, zijn vanille
(29%) , boter (24%) en room/melk (22%) (Figuur 4.2).
Dit is logisch, aangezien dit de hoofdingrediënten zijn in witte chocolade. Ook fruit (10%),
honing (7%), karamel (5%) en suiker (3%) werden geroken.
In Figuur 4.3 staan de percepties van de basissmaken (a) en de meer gespecificeerde smaken
(b). Witte chocolade wordt vooral als zoet (88%) ervaren door de aanwezigheid van suiker
en lactose.
Kenmerkend is de overeenkomst van de specifieke smaken met de aroma’s. Specifieke
smaken die terug komen zijn vanille, boter en melk/room. Daarnaast worden ook fruit-
(10%), honing (7%) en karamelsmaak (5%) geproefd.
-
RESULTATEN 31
Figuur 4.2: Aromawiel van witte chocolade
Figuur 4.3: Smaakwiel van de basis (a) en gespecificeerde smaken (b) van witte chocolade
4.1.2 Melkchocolade
4.1.2.1 Uitzicht en textuur
De belangrijkste uitzichtdescriptoren voor melkchocolade (Figuur 4.4a) zijn kleur (27%),
glans (17%), de gladheid van het oppervlak (11%), de dikte (13%) en de merknaam van
de chocolade (12%). Minder belangrijk zijn de korreligheid aan het breukvlak (7%), de
gelaagdheid van het stuk chocolade (4%), de egaliteit van de kleur (3%) en de aanwezigheid
van luchtbellen in de chocolade (3%). Figuur 4.4b geeft het textuurwiel van melkchoco-
lade weer. De textuurdescriptoren en hun relatieve belangrijkheid van melkchocolade zijn
analoog aan witte chocolade.
-
RESULTATEN 32
Figuur 4.4: a) Uitzicht- en b) textuurwiel van melkchocolade
4.1.2.2 Aroma en smaak
Wanneer de consument over de geur van melkchocolade discussieert, wordt er, in verge-
lijking met de witte chocolade, een groter aromapallet waargenomen (Figuur 4.5). Dit
is het gevolg van de toevoeging van een blend aan cacaobonen. De aroma’s die werden
waargenomen in de verschillende soorten melkchocolade zijn: cacao (15%), karamel (14%),
fruit (13%), hout (10%), koffie (8%), noten (8%), room/melk (7%), kokos (7%), drop (6%),
vanille (5%), tabak (4%) en honing (3%). Tussen de geëvalueerde melkchocolade zitten
twee soorten originechocolade, Fairglobe en Bio-solidair, waarbij vooral de koffie, hout en
tabak aroma’s werden geroken.
Figuur 4.6a toont de basis- en gespecificeerde smaken die werden waargenomen in melk-
chocolade. Melkchocolade wordt nog hoofdzakelijk als zoet (52%) ervaren maar door het
grotere aandeel cacaopoeder is nu ook een bittere toets (25%) aanwezig. Ook een zurige
smaak (23%) werd geproefd bij enkele soorten melkchocolade. De gespecificeerde smaken
komen terug overeen met de waargenomen aroma’s (Figuur 4.6b). De originechocolade
vertonen de uitzonderlijke smaken zoals tabak, hout en koffie.
4.1.3 Fondantchocolade
4.1.3.1 Uitzicht en textuurwiel
De uitzicht- en textuurdescriptoren komen overeen met de witte en de melkchocolade (Fi-
guur 4.7). De uitzichtdescriptoren, die het meest keuzebepalend zijn voor de consument,
zijn kleur (25%), glans (23%) en de gladheid van het oppervlak (13%). Hardheid (22%),
smeltgedrag (17%) en knak (14%) vormen de belangrijkste textuurdescriptoren.
-
RESULTATEN 33
Figuur 4.5: Aromawiel melkchocolade
Figuur 4.6: Smaakwiel van de basis en gespecificeerde smaken van melkchocolade
4.1.3.2 Aroma en smaak
Fondantchocolade heeft een grotere diversiteit aan aroma’s dan witte en melkchocolade
(Figuur 4.8). Het overheersend aroma bij fondantchocolade is cacao-aroma (24%). Frui-
tige (15%) en koffiearoma’s (12%) worden ook geroken, gevolgd door niet gebruikelijke
aroma’s zoals hout (12%), grond (8%), tabak (7%), leder (4%), planten (4%), thee (4%)
en drop (3%). Bij melkchocolade werden deze aroma’s voornamelijk geroken bij de origi-
nechocolades, maar bij de fondantchocolade worden deze aroma’s algemeen waargenomen.
Figuren 4.9a en b tonen respectievelijk de basissmaken en de gespecificeerde smaken waar-
genomen in fondantchocolade. Fondantchocolade wordt vooral als bitter ervaren (58%).
-
RESULTATEN 34
Figuur 4.7: Uitzicht en textuurwiel van fondantchocolade
De zoete smaak (22%) is ook aanwezig aangezien bij enkele fondantchocolades vanille werd
toegevoegd. Vooral cacao (23%) wordt gesmaakt en ook opvallend veel koffie (19%), grond
(13%) en fruit (12%). Toetsen van hout, planten, drop en noten werden in mindere mate
geproefd.
Figuur 4.8: Aromawiel van fondantchocolade
4.1.4 Conclusie
De uitzicht- en textuurwielen voor de witte, melk- en fondantchocolade tonen hoofdzake-
lijk dezelfde descriptoren. Tijdens de discussie werd duidelijk dat de consument andere
verwachtingen stelt aan deze descriptoren per type chocolade. Zo zal de kleur voor fon-
dantchocolade donkerder moeten zijn en een grotere glans hebben. Ook het knakken en
de bijkomende hardheid van fondantchocolade is belangrijker in vergelijking met witte en
-
RESULTATEN 35
Figuur 4.9: Smaakwiel van de basis en gespecificeerde smaken van fondantchocolade
melkchocolade. Deze descriptoren worden vooral bepaald bij het productieproces (conche-
ren, tempereren).
De aroma’s en de smaken, gevonden in de chocolade, zijn afhankelijk van de inrediëntensamenstelling.
Het valt op dat, hoe meer cacaomassa wordt toegevoegd, een rijker aroma- en smakenpallet
wordt waargenomen. Vooral de flavours in de cacaomassa zorgen voor een verrijking in de
fondantchocolade en in mindere mate in de melkchocolade.
De descriptoren die in deze focusgroep naar voor kwamen, werden opgenomen in de sen-
sorische evaluatie van het getraind panel (zie Bijlage J).
-
RESULTATEN 36
4.2 Instrumentele analyse
Voor elk type chocolade werden drie merken (zie Tabel 3.1) instrumenteel geanalyseerd.
Kleur, smeltprofiel, vast vetgehalte, partikelgrootte en hardheid werden gemeten. Deze ge-
gevens karakteriseren de eigenschappen van elke onderzochte chocolade en zijn afhankelijk
van de ingrediëntensamenstelling en het gevolgde productieproces. ANOVA analyses wer-
den uitgevoerd om significante verschillen te detecteren voor de onderzochte descriptoren.
Significante verschillen werden via een Tukey-test bepaald.
Eerst worden de instrumentele analyses van de descriptoren per type chocolade weerge-
geven, daarna wordt een algemene vergelijking gemaakt tussen de witte, melk- en fon-
dantchocolade en vervolgens een vergelijking binnen deze categorieën. Correlaties tussen
de instrumentele data worden weergegeven in PCA-figuren.
4.2.1 Witte chocolade
4.2.1.1 Kleur
De gemiddelde kleurparameters L*, C* en ho met standaardafwijking worden weergegeven
in Tabel 4.1. De L*-, C*-waarden zijn voor elke witte chocolade significant verschillend
(p
-
RESULTATEN 37
4.2.1.2 Differentiële scanning colorimetrie(DSC)-curves
De DSC-curves van de witte chocolade liggen zeer dicht bij elkaar (Tabel 4.2). De enige
parameter die significant verschilt, is het smeltbereik van Côte d’Or. Deze zal afsmelten
bij een lagere temperatuur dan Bellarom en Carrefour. Waarschijnlijk is dit te wijten aan
een groter melkvetpercentage bij Côte d’Or.
De andere parameters zijn niet significant verschillend, het smelten begint bij eenzelfde
temperatuur en de eenzelfde hoeveelheid energie is nodig om de chocolade af te smelten.
Door de grotere hoeveelheid melkvet smelt witte chocolade bij een lagere temperatuur. De
brede pieken kunnen verklaard worden doordat er geen zuivere polymorfe vormen aanwezig
zijn in de chocolade, maar eerder een mengsel van vetten.
T onset (oC) Piekoppervlakte (J/g) Smeltbereik (oC) Piekbreedte (oC)
Bellarom 28,65 ± 1,80a 31,47 ± 1,40a 33,22 ± 0,14a 4,62 ± 0,99a
Carrefour 26,39 ± 0,21a 28,47 ± 0,50a 32,94 ± 0,23a 5,42 ± 0,17a
Côte d’Or 27,99 ± 1,84a 26,48 ± 2,50a 32,25 ± 0,10b 4,21 ± 0,46a
Tabel 4.2: DSC-waarden witte chocolade
4.2.1.3 Vast vetgehalte (SFC)
De SFC-curves van Bellarom en Côte d’Or hebben hetzelfde smeltprofiel en vertonen een
sigmöıdale curve (Figuur 4.10). De SFC-curve van Carrefour toont een vlakker verloop tot
25oC, waarna het vast vetgehalte vlugger daalt dan in Bellarom en Côte d’Or. Wanneer een
temperatuur van 35-40oC bereikt wordt, zijn de chocoladestalen allemaal afgesmolten. Het
SFC-gehalte bij 20oC is een indicatie voor de hardheid van de chocolade (Full et al., 1990)
Het vast vetgehalte bij 20°C van Carrefour (50,33%) ligt hoger dan voor Bellarom (45%)
en Côte d’Or (43,5%). Op basis van deze gegevens zou verwacht worden dat Carrefour
de hardste chocolade is. De hitteresistentie van de chocolade wordt afgeleid uit het SFC-
gehalte in het temperatuurinterval van 25oC tot 30oC (De Clercq, 2011). Uit de SFC-
curve blijkt dat de hitteresistentie lager is voor Carrefour, maar volgens de DSC-analyse
zijn er geen significante verschillen voor de smeltenthalpie waar te nemen tussen de witte
chocolades. De DSC-parameters hebben wel een grote standaardafwijking.
-
RESULTATEN 38
Figuur 4.10: SFC-curves witte chocolade
4.2.1.4 Partikelgrootte distributie(PGD)-curves
De PGD-curves van de drie witte chocolades worden weergegeven in Figuur 4.11. De drie
curves hebben een gelijkaardig verloop. De belangrijkste parameter is het D90 percentiel,
de diameter waar 90% van de totale vaste deeltjes onder liggen. De witte chocolade Bel-
larom heeft de kleinste gemiddelde diameter (9,38 µm) en 90% van alle vaste deeltjes zijn
kleiner dan 21,46 µm. Carrefour en Côte d’Or bestaan uit grotere partikels met een D90
van respectievelijk 26,80 µm en 30,68 µm (Tabel 4.3).
Figuur 4.11: PGD-curves witte chocolade
-
RESULTATEN 39
φ43 (µm) D [v;0,1] (µm) D [v;0,5] (µm) D [v;0,9] (µm)
Bellarom 9,38 ± 0,35a 1,02 ± 0,15a 7,03 ± 0,52a 21,46 ± 0,40a
Carrefour 11,57 ± 0,49b 1,45 ± 0,11b 8,30 ± 0,59b 26,80 ± 0,80b
Côte d’Or 13,11 ± 0,48c 1,31 ± 0,15c 9,52 ± 0,83c 30,68 ± 0,44c
Tabel 4.3: PGD-waarden witte chocolade
4.2.1.5 Hardheid
Er is een significant verschil waar te nemen tussen de hardheid van de verschillende witte
chocolades. Côte d’Or (3,63 N) is significant harder dan Carrefour (3,44 N), Bellarom
(2,80 N) is het zachtst (Figuur 4.12). Dit komt niet overeen met de resultaten van de
SFC-waarden bij 20 oC en de DSC-parameters.
Figuur 4.12: Hardheid witte chocolade
4.2.2 Melkchocolade
4.2.2.1 Kleur
De L*, C* en ho-waarden voor melkchocolade worden weergegeven in Tabel 4.4. De hel-
derheid van de kleur van Côte d’Or is significant verschillend met deze van Carrefour
en Jacques. De Kleurtoon (ho) en de saturatie van deze kleur (C*) zijn wel significant
verschillend. De melkchocolades hebben een andere kleur aangezien ze twee van de drie
-
RESULTATEN 40
kleurparameters significant verschillen.
L* C* ho
Carrefour 36,56 ± 0,40a 16,39 ± 0,15a 0,87 ± 0,01a
Côte d’Or 33,13 ± 0,58b 14,17 ± 0,80 b 0,81 ± 0,01b
Jacques 36,79 ± 0,50a 16,89 ± 0,07c 0,89 ± 0,00c
Tabel 4.4: L*,C*,ho-waarden melkchocolade
4.2.2.2 DSC-curves
De DSC-curves van melkchocolade liggen nagenoeg op elkaar en vertonen geen signifi-
cante verschillen wat betreft smelttemperatuur en smeltbereik (Tabel 4.5). Hieruit kan
besloten worden dat het aantal kristallen en de zuiverheid van de polymorfe vormen in de
verschillende melkchocolades nagenoeg gelijk zijn. Ook zal ongeveer hetzelfde vettenmeng-
sel worden gebruikt in de drie melkchocolades, waardoor de smeltenthalpieën van de drie
melkchocolades dicht bij elkaar liggen.
T onset (oC) Piekoppervlakte (J/g) Smeltbereik (oC) Piekbreedte (oC)
Carrefour 28,01 ± 1,52a 27,15 ± 0,99a 32,58 ± 0,16a 4,42 ± 0,49a
Côte d’Or 26,47 ± 0,43a 27,48 ± 1,22a 32,84 ± 0,19a 5,12 ± 0,33a
Jacques 25,89 ± 0,13a 28,35 ± 1,26a 32,5 ± 0,07a 4,8 ± 0,11a
Tabel 4.5: DSC-waarden melkchocolade
4.2.2.3 SFC-gehalte
Uit Figuur 4.13 kan besloten worden dat Côte d’Or trager afsmelt dan Carrefour en Jac-
ques. Het vast vetgehalte van Côte d’Or ligt bij alle gemeten temperaturen significant
hoger dan het vast vetgehalte van Carrefour en Jacques. De SFC-curves van Jacques en
Carrefour liggen op elkaar. Bij een temperatuur tussen 35- 40oC zijn de drie melkchoco-
lades afgesmolten. Bij 20oC heeft Côte d’Or een SFC-gehalte van 53,10% en Carrefour
en Jacques hebben een vast vetgehalte van 46,25%. Op basis van het SFC-gehalte bij
20oC kan voorspeld worden dat Côte d’Or harder zal zijn dan Carrefour en Jacques. Die
laatste zullen ongeveer dezelfde hardheid hebben. Ook zou de Côte d’Or chocolade meer
hitterresistent moeten zijn (SFC tussen 25oC-30oC), uit de DSC-parameters zijn wel geen
significante verschillen tussen de melkchocolades waar te nemen.
-
RESULTATEN 41
Figuur 4.13: SFC-curves melkchocolade
4.2.2.4 PGD-curves
Figuur 4.14 toont de partikelgrootte distributiecurves van de drie melkchocolades. Tabel
4.6 geeft bijkomende informatie over de distributies. Jacques (11,73 µm) heeft een sig-
nificant groter gemiddelde partikelgrootte dan Côte d’Or (9,49 µm) en Carrefour (8,88
µm). Het D90-percentiel toont dat 90% van de vaste deeltjes van Carrefour, Côte d’Or en
Jacques respectievelijk onder 22,34 µm, 24,40 µm en 30,04 µm ligt.
Figuur 4.14: PGD-curves melkchocolade
-
RESULTATEN 42
φ43 (µm) D [v;0,1] (µm) D [v;0,5] (µm) D [v;0,9] (µm)
Carrefour 8,88 ± ,37a 0,79 ± 0,23a 5,36 ± 0,59a 22,34 ± 0,40a
Côte d’Or 9,49 ± 0,41b 0,80 ± 0,14a 5,47 ± 0,41a 24,40 ± 0,78b
Jacques 11,73 ± 0,38c 0,98 ± 0,27a 6,76 ± 0,48b 30,04 ± 0,62c
Tabel 4.6: PGD-waarden melkchocolade
4.2.2.5 Hardheid
De gemeten hardheid wordt weergegeven in Figuur 4.15. Côte d’Or is de significant hardste
melkchocolade, met een maximum load van 4,39 N. Tussen Jacques en Carrefour is er geen
significant verschil (3,08 N). Deze informatie komt overeen met de voorspellingen, gedaan
aan de hand van de SFC-curves weergegeven in Figuur 4.13.
Figuur 4.15: Hardheid melkchocolade
4.2.3 Fondantchocolade
4.2.3.1 Kleur
De kleurparameters van de fondantchocolade worden weergegeven in Tabel 4.7. Het kleur-
verschil tussen de Fairglobe en de Lindt fondantchocolade is niet groot, aange