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Sensorische Analyse

Wasseranalyse mit den menschlichen Sinnesorganen

| Autor / Redakteur: Peter Balsaa* / Marc Platthaus

Abb.1: Neben klassischen Analysemethoden können auch die menschlichen Sinne wie der Geschmackssinn zur Beurteilung der Wasserqualität genutzt werden.
Abb.1: Neben klassischen Analysemethoden können auch die menschlichen Sinne wie der Geschmackssinn zur Beurteilung der Wasserqualität genutzt werden. (Bild: Sandor Jackal_Fotolia.com)

Selbst modernste Analysenmethoden mit den empfindlichsten Detektoren erreichen im Bereich der Geruchsstoffe nicht die Nachweisgrenzen der menschlichen Nase. Die Ergebnisse aus Sensorikschulungen haben gezeigt, dass hier noch ein großes Potenzial steckt.

Zum Schutz des Menschen werden in der Trinkwasserverordnung klare Vorgaben hinsichtlich der Beschaffenheit des Wassers gemacht. So steht im § 4 „Allgemeine Anforderungen“, Absatz (1) der Trinkwasserverordnung [1]: „Trinkwasser muss so beschaffen sein, dass durch seinen Genuss oder Gebrauch eine Schädigung der menschlichen Gesundheit insbesondere durch Krankheitserreger nicht zu besorgen ist. Es muss rein und genusstauglich sein“. In der DIN 2000 [2] werden die Grundanforderungen an ein gutes Trinkwasser folgendermaßen formuliert: „Trinkwasser sollte appetitlich sein und zum Genuss anregen. Es muss farblos, klar, kühl sowie geruchlich und geschmacklich einwandfrei sein“.

Von diesen Vorgaben divergierende Sinnesempfindungen werden in der Regel als Warnsignal für Verunreinigungen gedeutet.

Die qualitative sensorische Analyse ist daher ein wichtiger Bestandteil einer umfassenden Trinkwasseranalyse und sollte unbedingt vor Ort ausgeführt werden, da nachträgliche Veränderungen dieser Parameter nicht auszuschließen sind.

Sensorische Analyse

Sensorik leitet sich aus dem Lateinischen „sensus“ = Gefühl, Empfindung, Wahrnehmung ab. Es bezeichnet dementsprechend die Bestandteile eines Systems, die die Wahrnehmung betreffen. Sensorik ist das Messen der Eigenschaften von Dingen oder Objekten mittels der menschlichen Sinne. Messen bedeutet aber die Zuordnung von Zahlen oder Attributen zu Objekten oder Ereignissen aufgrund von festgelegten Regeln. Bei der sensorischen Analyse werden zur Erfassung der Eigenschaften eines Objektes die menschlichen Sinnesorgane Zunge, Nase, Auge, Ohr und Haut eingesetzt.

Wie bereits einleitend genannt, findet sich die Forderung zur sensorischen Überprüfung im Rahmen der Trinkwasseranalyse sowohl in der Trinkwasserwasserverordnung als auch in der DIN 2000. Wobei die sensorischen Ansprüche in der DIN 2000 für Trinkwasser durchaus nicht neu sind. Denn bereits vor über 2000 Jahren hat der römische Arzt und Architekt Vitruvius folgende Qualitätsstandards gefordert: „Trinkwasser soll frei sein von tödlichen und schädlichen Stoffen, es soll kühl, klar sowie farblos sein und angenehm schmecken.“

Bei den Ergebnissen der sensorischen Prüfungen muss aber immer bedacht werden, dass es sich um subjektive Angaben handelt.

Geruch und Geschmack – chemische Reize lösen Nervensignal aus

Geruch: Von Düften und Gerüchen ist man ständig umgeben. Die Nase ist fortlaufend mit deren Wahrnehmung beschäftigt. Es handelt sich bei den Düften und Gerüchen um chemische Stoffe (Moleküle) und in Abhängigkeit von deren Anzahl kann der Mensch sie wahrnehmen oder nicht. Ist ein Geruchsmolekül als Reizquelle vorhanden, wird es durch Diffusion und/oder Konvektion im Raum verteilt und gelangt schließlich in die Nase und zu den Rezeptoren. Passt das Geruchsmolekül exakt zum Rezeptor (Schlüssel-Schloss-Prinzip) kommt es zur Anlagerung, hierdurch wird dann ein Nervensignal ausgelöst, das zum Gehirn weitergeleitet und dort verarbeitet wird.

Geschmack: Der Geschmackssinn ist der einfachste aller Sinne, er kann einige tausend unterschiedliche Empfindungen unterscheiden, die sich aus den vier Grundgeschmacksarten: süß, sauer, salzig und bitter zusammensetzen.

Wie beim Geruch, so sind es auch beim Geschmack chemische Reize (organische oder anorganische Stoffe bzw. Moleküle) die Nervensignale auslösen. Für die vier Geschmacksarten sind bestimmte Zonen auf der Zunge verantwortlich, die sich zum Teil stark überlappen. Die Geschmacksempfindlichkeit ist zwischen den vier Arten sehr unterschiedlich. Die Detektionsschwelle, die kleinste Konzentration eines Geschmacksstoffes, die gerade noch wahrgenommen wird, schwankt zwischen 0,1 mol/l für Glukose (süß) und 0,00002 mol/l für Nikotin (bitter). Die auffällig hohe Empfindlichkeit für Bitterstoffe ist durchaus sinnvoll, da insbesondere Giftstoffe häufig bitter schmecken.

Bei dem sensorischen Erfassen von Sinneseindrücken ist zu beachten, dass diese in den wenigsten Fällen in reiner Form auftreten, neben den Grundarten gibt es noch viele Mischungen, dies erschwert die genauere Beschreibung der Sinneseindrücke und unterstreicht somit die Notwendigkeit von Schulungsmaßnahmen insbesondere im Bereich der sensorischen Prüfung von Trinkwässern.

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