Voor het evalueren van de geurbelasting van een verpakkingsmateriaal bestemd voor de voedingsindustrie, kunnen sensorische testen worden aangewend. Echter deze zijn tijdrovend en arbeidsintensief. Vandaar dat verpakkingsproducenten en drukkers interesse vertonen voor in-line detectietechnieken welke op een snelle en objectieve manier de geur van hun producten kunnen evalueren. Vooraleer deze technieken in-line te kunnen implementeren dienen deze systemen off-line te worden uitgetest en de resultaten ervan vergeleken te worden met deze van sensorische testen.
Proefopzet
Voor de sensorische en instrumentele analyse werden 4 onbedrukte en 2 bedrukte kartonstalen van eenzelfde substraat geselecteerd. De NBN EN 1230-1 genormaliseerde test werd aangewend voor het sensorisch evalueren van de geur van de kartonstalen. Volgende snelle geurdetectietechnieken werden off-line uitgetest: HERACLES (copyright) van Alpha M.O.S. en PEN3 (copyright) van Airsense Analytics. HERACLES (copyright) is een flash GC/E-Nose systeem bestaande uit een GC met twee capillaire kolommen van verschillende polariteiten en twee FID-detectoren. PEN3 (copyright) is een Portable Electronic Nose bestaande uit 10 metaaloxide sensoren. De kartonstalen werden bij gestandaardiseerde temperatuur en tijd geïncubeerd waarna de headspace naar de detectiesystemen werd gestuurd.
Sensorische analyse
De mediaan van de scores van 6 proefpersonen wordt berekend en vanaf een waarde 2,5 wordt gesteld dat het geëvalueerde kartonstaal van een twijfelachtige sensorische kwaliteit is. In Tabel 1 worden de resultaten weergegeven van de sensorische test. Uit deze tabel blijkt dat het bedrukte kartonstaal 6 hoog scoort (mediaan= 3,0) voor geurintensiteit. De kartonstalen 4 en 5 hebben een mediaan gelijk of hoger dan 2 (medium geurintensiteit), terwijl de mediaan van de kartonstalen 1, 2 en 3 lager is dan 2 (geen of lage geurintensiteit).
Tabel 1. Resultaten van de sensorische test NBN EN 1230-1
Label | Product | Mediaan | Geurintensiteit |
Staal 1 | Onbedrukt karton | 0,8 | geen |
Staal 2 | Onbedrukt karton | 0,5 | geen |
Staal 3 | Onbedrukt karton, met lak | 1,3 | laag |
Staal 4 | Onbedrukt karton, met lak | 2,3 | medium |
Staal 5 | Bedrukt karton | 2,0 | medium |
Staal 6 | Bedrukt karton | 3,0 | hoog |
Instrumentele analyse
Door off-line geurdetectie met HERACLES (copyright) en PEN3 (copyright) werden de kartonstalen 1, 2, 3 en 4 duidelijk gedifferentieerd van de kartonstalen 5 en 6 (Figuur 1 en Figuur 2). Het bedrukte kartonstaal 6 was het meest onderscheiden van de overige kartonstalen. Het kartonstaal 5 kon ook duidelijk worden onderscheiden maar situeerde zich dichter bij de cluster van de stalen 1, 2, 3 en 4.
Figuur 1. PCA van vluchtige samenstelling van 6 kartonstalen (n= 3) bekomen d.m.v. HERACLES (copyright)
Figuur 2. PCA van vluchtige samenstelling van 6 kartonstalen (n= 6) bekomen d.m.v. PEN3 (copyright)
Uit deze resultaten blijkt dat de snelle geurdetectietechnieken, HERACLES (copyright) van Alpha M.O.S. en PEN3 (copyright) van Airsense Analytics, in staat zijn om off-line kartonstalen met een hoge geurbelasting te onderscheiden van kartonstalen met geen of een lage geurbelasting.
Bronnen
- NBN EN 1230-1:2009 Papier en karton dat in contact komt met voedingsmiddelen – Zintuiglijke analyse – Deel 1: Geur
- www.alpha-mos.com
- www.airsense.com