Sajtok színmérése az élelmiszeriparban
A különféle sajtok színmérése során a fehér és a sárga sok árnyalatát kell megbízhatóan megkülönböztetni, különféle felületi texturáltság esetén is. A HunterLab spektrofotométerei jól beváltak erre az alkalmazásra is.
A sajt színe egyszerre érzékszervi, minőségbiztosítási és technológiai információ. A fogyasztó a megszokott megjelenéshez viszonyít, a gyártó pedig azt szeretné, hogy ugyanaz a termék tételről tételre, műszakról műszakra és lehetőleg telephelyről telephelyre ugyanazt a vizuális benyomást keltse. A HunterLab tömb- és szeletelt sajtra vonatkozó alkalmazási anyagai ezért a műszeres színmérést a receptúrafejlesztéstől a késztermék-ellenőrzésig hasznos eszközként kezelik.
(HunterLab: a tömbsajt színének mérése; HunterLab: a szeletelt sajt színének mérése)
Miért fontos a sajt színe?
A fogyasztó nem spektrofotométerrel vizsgálja a sajtot. Először látja, majd az elvárt színhez hasonlítja. Egy kisebb színeltérés ezért akkor is minőségi problémának tűnhet, ha a termék többi paramétere megfelel.
A szín ugyanakkor több tényező együttes eredménye. A tej összetétele, a tejzsír és a természetes karotinoidok, az állatfajta és a takarmányozás, a zsírtartalom, a nedvesség, az érlelés, a receptúra, az esetleges színezőanyagok, valamint a hőkezelés mind hatással lehet rá. A HunterLab a tömbsajtról szóló anyagában az életkort, a zárványokat és az állatfajtát is a színt befolyásoló tényezők között említi. (HunterLab: a tömbsajt színének mérése)
A tej és a tejzsír szerepe
A tej természetes színezőanyagai, különösen a karotinoidok, hozzájárulnak a tejzsír sárgás árnyalatához. A nyersanyag változása ezért a sajt színében is megjelenhet. Ez különösen fontos lehet olyan termékeknél, ahol a természetes nyersanyag-ingadozás nagyobb.
A műszeres mérés célja ilyenkor nem feltétlenül a természetes változatosság teljes megszüntetése. Sokkal inkább annak számszerű meghatározása, hogy mekkora eltérés elfogadható.
Érlelés és technológia
Az érlelés során a sajt összetétele és szerkezete változik, ezért a szín is elmozdulhat. Egy adott terméknél célszerű lehet az érlelési folyamat különböző pontjaira saját referenciaértékeket kialakítani.
A gyártás során a színadat más technológiai adatokkal együtt különösen hasznos. Ha például a receptúra vagy a hőkezelés megváltoztatásával együtt rendszeresen elmozdul az L*-, a*- vagy b*-érték, a színmérés segíthet a folyamatváltozás felismerésében.
Tömbsajt mérése
A tömbsajt viszonylag nagy, sík felülete kedvez a reprodukálható mérésnek. A felületnek azonban reprezentatívnak és tisztának kell lennie, és a referencia-, valamint a rutinméréseknél azonos mintaprezentációt kell alkalmazni.
A HunterLab tömbsajtra két megoldást emel ki: az Aeros érintésmentes mérését és a hordozható MiniScan EZ 4500L készüléket. Az utóbbi 45°/0° geometriájú, és helyszíni ellenőrzésekhez is használható. (HunterLab: a tömbsajt színének mérése; HunterLab: MiniScan EZ 4500L)
Ha a felület inhomogén, több mérési pont átlaga reprezentatívabb lehet, mint egyetlen pont eredménye.
Szeletelt sajt mérése
Szeletelt sajtnál a mintaprezentáció még kritikusabb. Egy vékony szelet esetében a háttér, az áttetszőség és a minta vastagsága is befolyásolhatja az eredményt. Ezért előre rögzíteni kell például:
- hány szeletet mérünk;
- hogyan helyezzük őket egymásra;
- hol mérünk a szeleten;
- hány mérési pontot veszünk;
- hogyan kezeljük a légbuborékokat;
- milyen geometriát használunk.
A HunterLab korábbi, kifejezetten szeletelt sajt mérésére ajánlott ColorFlex EZ megoldása 45°/0° geometriát és 25,4 mm-es megfigyelési területet használt. A jelenlegi ColorFlex L2 ugyancsak 45°/0° geometriájú és többféle mérőnyílással használható. (HunterLab: ColorFlex EZ for Sliced Cheese alkalmazási brosúra; HunterLab: ColorFlex L2)
Ömlesztett sajt: eltérő optikai probléma
Az ömlesztett sajt homogénebb, krémesebb és gyakran simább felületű lehet, mint a hagyományos tömbsajt. Receptúrája is több komponensből állhat, így a végső szín nem pusztán a kiindulási sajt színének következménye.
A víz- és a zsírfázis, az olvasztósók, a tejtermék-komponensek, a növényi összetevők, a színezőanyagok és a hőkezelés egyaránt módosíthatják az optikai megjelenést.
A szakirodalomban az ömlesztett sajtok jellemzésére rendszeresen használják a CIELAB L*, a* és b* koordinátákat, valamint fehérségi és sárgasági indexeket. Egy 2026-os, ömlesztett sajtanalógokat vizsgáló tanulmány például L*, a*, b*, fehérségi index és sárgasági index együttes használatával jellemezte a mintákat. (Scientific Reports, 2026: ömlesztett sajtanalógok)
| Paraméter | Gyakorlati jelentés |
|---|---|
| L* | Világosság |
| a* | Zöld–vörös irány |
| b* | Kék–sárga irány |
| ΔE | Referenciához viszonyított színkülönbség |
| WI | Fehérség változása |
| YI | Sárgásodás |
| Spektrális görbe | Az eltérés részletesebb vizsgálata |
Nem szükséges minden indexet minden terméknél rutinszerűen használni. A jó mérési módszer azt méri, ami a konkrét minőségi kérdés szempontjából fontos.
A szín és az érzékszervi minőség kapcsolata
A műszeres mérés nem váltja ki automatikusan az érzékszervi vizsgálatot. A kettő inkább egymást erősíti.
A toleranciaértékeket ezért célszerű valódi vizuális értékeléshez kalibrálni. A Journal of Dairy Science egyik vizsgálata szerint a sajt színe összefügghet az ízérzékeléssel és a fogyasztói kedveltséggel is, vagyis a szín az érzékszervi elvárás része. (Journal of Dairy Science: a sajt színe és az ízérzékelés)
Színmérés a gyártási folyamatban
Egy jól kialakított rendszerben több mérési pont is szerepelhet:
- Nyersanyag-ellenőrzés: tej, sajtmassza, színezőanyagok és egyéb komponensek.
- Receptúrafejlesztés: referencia és tolerancia kialakítása.
- Gyártásközi ellenőrzés: tétel- és folyamatváltozások felismerése.
- Késztermék-ellenőrzés (QC): megfelelt/nem megfelelt (PASS/FAIL) értékelés.
- Tárolási vizsgálatok: színváltozás követése a szavatossági idő alatt.
A HunterLab alkalmazási anyagai szerint a színmérés az összetevők megfelelő L*a*b*-értékeinek ellenőrzésétől a gyártásközi monitorozásig használható. (HunterLab: a tömbsajt színének mérése; HunterLab: a szeletelt sajt színének mérése)
Mintavétel és mintaprezentáció
A mérési módszer egyik leggyakoribb gyenge pontja nem maga a spektrofotométer, hanem a minta.
Tömbsajt
A felület legyen tiszta, reprezentatív és lehetőleg egyenletes. Ha a felület inhomogén, több mérési pont átlaga célszerűbb lehet.
Szeletelt sajt
A szeletek számát, orientációját és egymásra helyezését rögzíteni kell. Áttetszőbb termékeknél a háttér és a minta vastagsága különösen fontos.
Ömlesztett sajt
A kenhető vagy krémes termékeknél a felület kialakítása kritikus. A légbuborékok, felületi egyenetlenségek és fényességváltozások mind hatással lehetnek az eredményre.
A legjobb protokoll az, amelyet minden kezelő ugyanúgy tud végrehajtani.
Milyen színparamétereket használjunk?
A legtöbb sajttípusnál jó kiindulópont a CIELAB L*a*b*.
L* a világosságot írja le. Magasabb érték világosabb megjelenést jelent.
a* a zöld–vörös irányt írja le.
b* a kék–sárga irányt írja le. A sárgás sajtoknál ez különösen fontos.
ΔE a referencia és a minta közötti színkülönbséget fejezi ki. A gyártásban a referencia körül kialakított tolerancia alapján PASS/FAIL döntéshez használható.
A tolerancia azonban termékspecifikus. Egy mozzarella, egy trappista jellegű sajt, egy cheddar és egy ömlesztett sajtkészítmény nem feltétlenül ugyanazt a színkülönbséget tolerálja.
A mérési geometria szerepe
A 45°/0° geometria a felületi szín vizuális megjelenéséhez közel álló mérési megközelítés. A ColorFlex L2 45°-os körkörös megvilágítást és 0°-os megfigyelést alkalmaz; a HunterLab ezt a vizuális színbenyomáshoz igazodó, szabványosított módszerként írja le. (HunterLab: ColorFlex L2)
Más geometria is indokolt lehet, ha a mérési cél ezt kívánja. Ha egy vállalat meglévő mérőrendszert cserél, az összehasonlíthatóságot külön ellenőrizni kell.
| Mérési cél | Tipikus geometria | Megjegyzés |
|---|---|---|
| Vizuális felületi szín | 45°/0° vagy 0°/45° | Jó választás megjelenésközpontú QC-hez |
| Fényességtől és struktúrától kevésbé függő szín | d/8° | Bizonyos mintáknál előnyös |
| Sima, fényes sajt | A referenciamódszer szerint | A felületi reflexiót kezelni kell |
| Inhomogén felület | Nagyobb mérési terület | Javíthatja a reprezentativitást |
Gyakori esetek, amikor „nem stimmel” a sajtszín
| Megfigyelés | Lehetséges okok |
|---|---|
| Világosabb sajt | Nyersanyag, zsírtartalom, nedvesség vagy színezőanyag változása |
| Erősebb sárga | Tejösszetétel, karotinoidok, színezőanyag vagy receptúra |
| Barnásabb árnyalat | Hőhatás, öregedés, oxidáció vagy technológiai változás |
| Tételen belüli nagy szórás | Keverési probléma, heterogén alapanyag vagy nem reprezentatív mintavétel |
| Műszeres eredmény nagy szórása | Inkonzisztens mintaprezentáció vagy felületi eltérés |
| Két műszer eltérő eredménye | Geometria, kalibráció vagy műszerközi eltérés |
A színadatot ezért érdemes más gyártási adatokkal együtt értelmezni. A cél nem pusztán annak kimondása, hogy „más lett a szín”, hanem annak felismerése, hogy mikor és melyik folyamatlépésnél kezdődött a változás.
HunterLab műszerek sajtméréshez
| Alkalmazás | Lehetséges HunterLab megoldás | Fő előny |
|---|---|---|
| Laboratóriumi rutinmérés, tömbsajt, szeletelt sajt, ömlesztett sajt | ColorFlex L2 | Kompakt, 45°/0° geometria, több mérőnyílás, integrált QC-funkciók |
| Nagyobb vagy strukturált felület | Agera L2 | Nagy mérőfelület, labor- és gyártási alkalmazások |
| Helyszíni vagy gyártásközi ellenőrzés | MiniScan EZ | Hordozható mérés, gyors helyszíni ellenőrzés |
| Inhomogén felület, érintésmentes mérés | Aeros | Érintésmentes felületi mérés |
A HunterLab jelenlegi kínálatában a ColorFlex L2 45°/0° geometriával, több mérőnyílással és integrált QC-szoftverrel készül. A HunterLab szerint szilárd, folyékony és pasztaszerű mintákhoz is használható megfelelő tartozékokkal. (HunterLab: ColorFlex L2)
A MiniScan EZ 4500L 45°/0° geometriájú hordozható spektrofotométer, és a HunterLab alkalmazási listája kifejezetten felsorolja a szeletelt és tömbsajtot a tejipari alkalmazások között. (HunterLab: MiniScan EZ 4500L)
Több telephely, egy színstandard
Nagyobb tejipari vállalatoknál nem elég, hogy minden műszer önmagában pontos legyen. A különböző laborok eredményeinek is összehasonlíthatónak kell lenniük.
Ehhez célszerű:
- közös referenciastandardokat használni;
- azonos mérési geometriát alkalmazni;
- egységes mintaprezentációt előírni;
- rendszeresen ellenőrizni a műszereket;
- azonos színskálákat és toleranciadefiníciókat használni;
- műszerközi összehasonlítást végezni.
A ColorFlex L2 a HunterLab szerint a CIE 15, az ASTM E1164, a DIN 5033 7. rész és a JIS Z 8722 szabványnak megfelelő mérési hátteret biztosít. (HunterLab: ColorFlex L2 – műszaki adatok)
Összefoglalás
A tömbsajt, a szeletelt sajt és az ömlesztett sajt ugyanabba a termékkörbe tartozik, de optikailag eltérő mérési problémákat jelent.
A tömbsajtnál a felület reprezentativitása, a szeletelt sajtnál a rétegvastagság és mintaprezentáció, az ömlesztett sajtnál pedig a homogén, gyakran sima és fényes felület megfelelő kezelése lehet kritikus.
A CIELAB L*, a* és b* koordináták jó általános alapot adnak a szín számszerű leírására, míg a ΔE segítségével a referencia és a gyártási tétel közötti különbség követhető. A toleranciát mindig az adott termékre és a tényleges vizuális elfogadhatóságra kell meghatározni.
A legfontosabb végül nem önmagában a műszer, hanem a reprodukálható mérési módszer: azonos mintavétel, azonos előkészítés, megfelelő geometria, rendszeres kalibráció és jól meghatározott referencia. Ezek nélkül a legjobb spektrofotométerből is csak drága számológép lesz.
A jól kialakított színmérési rendszer viszont a szubjektív „ez a sajt most valahogy más” érzést konkrét, követhető és a gyártási folyamathoz kapcsolható adattá alakítja.
Források
- HunterLab – A tömbsajt színének mérése
- HunterLab – A szeletelt sajt színének mérése
- HunterLab – Élelmiszeripari színmérés
- HunterLab Europe – ColorFlex L2
- HunterLab – ColorFlex L2 műszaki adatok
- HunterLab Europe – Agera L2
- HunterLab – MiniScan EZ 4500L
- HunterLab – ColorFlex EZ for Sliced Cheese, alkalmazási brosúra.
- Journal of Dairy Science – Color of low-fat cheese influences flavor perception and consumer liking
- Scientific Reports – Comparative effects of natural and functional lipid sources on physicochemical, textural, sensory, and nutritional lipid indices of spreadable processed cheese analogue