Κλίμακα Σκοβίλ

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Μετάβαση στην πλοήγηση Πήδηση στην αναζήτηση
Πάγκος πώλησης πιπεριών τσίλι στο Χιούστον του Τέξας. Στο άνω μισό της εικόνας παρατηρείται μια απεικόνιση της κλίμακας Σκοβίλ.

Η κλίμακα Σκοβίλ αποτελεί μια κλίμακα μέτρησης του βαθμού καυστικότητας μιας πιπεριάς τσίλι, ο οποίος εκφράζεται σε μονάδες SHU (Scoville Heat Units, Μονάδες "Θερμότητας" Σκόβιλ), και εξαρτάται από την περιεκτικότητα της σε ορισμένες ουσίες οι οποίες προκαλούν την αίσθηση του καύσου, τα καψαϊκινοειδή. Η κλίμακα δημιουργήθηκε το 1912 από τον Αμερικανό φαρμακοποιό Γουίλμπουρ Σκοβίλ (Wilbur Scoville), και βασίστηκε στην λεγόμενη "οργανοληπτική δοκιμασία Σκοβίλ"[1]. Η δοκιμασία αυτή αποτελεί μια πρακτική, αλλά συνάμα υποκειμενική, μέθοδο υπολογισμού των μονάδων SHU, η οποία βασίζεται στην ικανότητα ομάδας δοκιμαστών να αντιληφθεί την καυστική αίσθηση που προκαλεί μια πιπεριά[2][3]. Λόγω της αμφισβητούμενης αξιοπιστίας που την χαρακτηρίζει, σήμερα η εν λόγω δοκιμασία έχει αντικατασταθεί από την Υδροχρωματογραφία Υψηλής Απόδοσης (HPLC), μέσω της οποίας μπορεί να προσδιοριστεί με ακρίβεια και αντικειμενικότητα η περιεκτικότητα μιας πιπεριάς σε καψαϊκινοειδή[3][4].

Οργανοληπτική δοκιμασία Σκοβίλ[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Ινδικές πιπεριές "Bhut jolokia", οι οποίες αντιστοιχούν σε περίπου ένα εκατομμύριο SHU[5].

Η οργανοληπτική δοκιμασία Σκοβίλ αποτελεί την πρώτη εργαστηριακή δοκιμασία μέτρησης της αίσθησης καύσου που προκαλούν τα ποίκιλλα είδη πιπεριάς. Το κόστος και η δυσκολία στην εκτέλεση είναι ιδιαίτερα χαμηλά σε σχέση με τις προηγμένες μεθόδους, αλλά η υποκειμενικότητα που την χαρακτηρίζει δεν επιτρέπει την εξαγωγή αυστηρά αξιόπιστων αποτελεσμάτων. Για την πραγματοποίηση της χρησιμοπoιείται ορισμένη αποξηραμένη ποσότητα (δείγμα) από την επιθυμητή πιπεριά, η οποία διαλύεται πρώτα σε αιθυλική αλκοόλη, και έπειτα αραιώνεται σε ζαχαρόνερο. Το τελικό μείγμα δοκιμάζεται από - συνήθως - πέντε ανθρώπους, οι οποίοι σημειώνουν εάν αισθάνονται ή όχι "κάψιμο". Η διαδικασία αραίωσης επαναλαμβάνεται μέχρις ότου η αίσθηση καύσου δεν γίνεται πλέον αντιληπτή από τουλάχιστον τρεις στους πέντε δοκιμαστές[6].

Εντούτοις, η οργανοληπτική δοκιμασία Σκοβίλ παρουσιάζει σημαντικές αδυναμίες, οι οποίες την καθιστούν αναξιόπιστη. Τα πορίσματα καθορίζονται από την ευαισθησία του ουρανίσκου και από τον αριθμό θερμοϋποδοχέων του στόματος, χαρακτηριστικά τα οποία διαφέρουν μεταξύ των ανθρώπων. Επιπλέον, η παρατεταμένη έκθεση στα καψαϊκινοειδή οδηγεί στην ελάττωση της ευαισθησίας του ουρανίσκου, με αποτέλεσμα οι δοκιμαστές να αισθάνονται προοδευτικά μικρότερη αίσθηση καύσου μετά την κατανάλωση σειράς δειγμάτων σε μικρό χρονικό διάστημα[7]. Ο βαθμός υποκειμενικότητας της συγκεκριμένης μεθόδου φαίνεται από το γεγονός ότι τα αποτελέσματα μιας δοκιμασίας Σκοβίλ για την ίδια πιπεριά μπορεί να διαφέρουν ακόμη και -/+ 50% μεταξύ διαφόρων εργαστηρίων[8].

Μονάδες και μέθοδοι μέτρησης καύσου[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Παρότι σήμερα δεν πραγματοποιούνται εργαστηριακές δοκιμασίες Σκοβίλ, οι ευρέως χρησιμοποιούμενες μονάδες αίσθησης καύσου είναι ακόμη οι SHU (συνήθως συναντώνται απλά ως Σκοβίλ), προς τιμήν του Γουίλμπουρ Σκοβίλ.

Σύμφωνα με την ιστορική δοκιμασία, οι μονάδες SHU της εκάστοτε πιπεριάς αντιστοιχούν στον βαθμό αραίωσης του δείγματος στον οποίο δεν προκαλείται η χαρακτηριστική αίσθηση καύσου στους δοκιμαστές. Επί παραδείγματι, εάν στο διάλυμα μιας πιπεριάς η αναλογία μερών δείγματος προς ζαχαρόνερο είναι 1:1000, σημείο όπου οριακά η πλειονότητα των δοκιμαστών δεν αισθάνεται καύσο, τότε η πιπεριά αυτή αντιστοιχεί σε 1000 βαθμούς της κλίμακας Scoville[9][10].

Με την πάροδο του χρόνου, και φθάνοντας στην δεκαετία του 1980, γεννήθηκε η ανάγκη αντικειμενικού προσδιορισμού της καυστικότητας μιας πιπεριάς ή μιας ουσίας, λόγω των απαιτήσεων των καταναλωτών και της ανερχόμενης φαρμακευτικής χρήσης των καψαϊκινοειδών. Έκτοτε, η δοκιμασία Σκοβίλ αντικαταστάθηκε από μια σειρά προηγμένων μεθόδων, όπως η φασματοφωτομετρία, η χρωματογραφία και η υδροχρωματογραφία υψηλής απόδοσης (HPLC), η οποία χρησιμοποιείται ευρέως μέχρι σήμερα[11]. Η HPLC δίνει αποτελέσματα στις λεγόμενες μονάδες "θερμότητας" ASTA (εκ του American Spice Trade Association, Αμερικανικός Συνεταιρισμός Εμπορείου Μπαχαρικών), κάθε μια από τις οποίες αντιστοιχεί σε περίπου 15 μονάδες SHU και ορίζεται ως ένα μέρος καψαϊκίνης ανά ένα εκατομμύριο μέρη αποξηραμένης πιπεριάς (δείγμα)[12][13].

Με την πλέον σύγχρονη μέθοδο της HPLC, ο ακριβής αριθμός των μονάδων SHU μιας πιπεριάς υπολογίζεται από τα "μέρη ανά εκατομμύριο θερμότητας" (parts per million of heat, ppmH), σύμφωνα με την παρακάτω σχέση, η αριθμητική τιμή των όρων της οποίας προσδιορίζεται με κατάλληλη πειραματική διαδικασία[11].

Η καψαϊκίνη και η διυδροκαψαϊκίνη αποτελούν τα κυριότερα καψαϊκινοειδή στα οποία οφείλεται η αίσθηση του καύσου, και οι συγκεντρώσεις τους υπολογίζονται από τις κορυφές του γραφήματος το οποίο προκύπτει από την HPLC. Στην διαδικασία χρησιμοποιείται επίσης ακετονονιτρίλιο για την εξαγωγή των καψαϊκινοειδών από το δείγμα και τον διαχωρισμό τους από τις υπόλοιπες χημικές ουσίες. Τέλος, δημιουργείται ένα πρότυπο διάλυμα αποτελούμενο από επιθυμητή ποσότητα δείγματος και μεθανόλης[14][15]. Από την παραπάνω μέθοδο εξάγονται ακριβή αποτελέσματα σε περίπου τέσσερις ώρες[16]. Για την μετατροπή μεταξύ ppmH και SHU ισχύει η απλή σχέση .

Τιμές κλίμακας Σκοβίλ[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Πιπεριές Carolina Reaper. Το 2017 κατέκτησε το ρεκόρ Γκίνες, ως η πιο καυτερή πιπεριά στον κόσμο[17].

Η κλίμακα Σκοβίλ περιλαμβάνει στην πλειονότητα της πιπεριές, ξεκινώντας από την κοινή πράσινη πιπεριά (0 SHU) και φθάνοντας μέχρι και την Carolina Reaper (περίπου 1,6 εκατομμύρια SHU)[18][17]. Οι κρύσταλλοι καθαρής καψαϊκίνης έχουν υπολογιστεί στις 16.000.000 μονάδες Scoville[19], και ενίοτε τοποθετούνται στην κλίμακα ως μέτρο σύγκρισης.

Τα επίπεδα καυστικότητας, σύμφωνα με την κλίμακα Σκοβίλ, είναι τα εξής:[20][21]

Καυστικότητα SHU
Πολύ υψηλή Άνω των 80.000
Υψηλή 25.000 - 70.000
Μέση 3.000 - 25.000
Χαμηλή 700 - 3.000
Μη αισθητή 0 - 700

Η συγκέντρωση μιας πιπεριάς σε καψαϊκινοειδή εξαρτάται τόσο από γενετικούς παράγοντες, όσο και από περιβαλλοντικούς. Μεταξύ των τελευταίων είναι οι καιρικές συνθήκες, τα συστατικά του εδάφους καλλιέργειας και η περιβαλλοντική θερμοκρασία. Για παράδειγμα, έχει παρατηρηθεί πως εάν δύο πιπεριές της ίδιας ποικιλίας αναπτύσσονται η μια σε θερμό, και η άλλη σε ψυχρό κλίμα, με κοινές τις υπόλοιπες συνθήκες, τότε η πρώτη θα έχει υψηλότερη συγκέντρωση σε καψαϊκινοειδή[22]. Επιπρόσθετα, οι συγκεντρώσεις παρουσιάζουν διαφορετικές διακυμάνσεις συναρτήσει των περιβαλλοντικών συνθηκών, ανάλογα την ποικιλία[23].

Παρακάτω δίνεται λίστα με την καυστικότητα μιας σειράς πιπεριών, εκφρασμένη σε μονάδες SHU[24][25].

SHU Παραδείγματα
16.000.000 Κρύσταλλοι καψαϊκίνης[19]
1,500,000–3,000,000+ Σπρέι πιπεριού[26], Pepper X[27], Carolina Reaper[28], Dragon's Breath[29]
750,000-1,500,000 Naga Viper[30], Infinity Chilli[31], Bhut Jolokia[32], Trinidad Scorpion Butch T, Bedfordshire Super Naga[33]
350,000–750,000 Red Savina habanero[34], Chocolate habanero
100,000–350,000 Habanero chili, Scotch bonnet, Λευκή Περουβιανή Habanero[35], Καυτερή πιπεριά της Τζαμάικα, Fatalii
50,000–100,000 Byadgi τσίλι, Ταϊλανδέζικη πιπεριά τσίλι, Malagueta, Chiltepin, Piri piri, Pequin
25,000–50,000 Guntur τσίλι, Cayenne, Ají, πιπεριά Tabasco, CumarI (Capsicum Chinense), Katara, Arbol
10,000–25,000 Serrano, Peter, Aleppo
2,500–10,000 Espelette, Jalapeño, Chipotle, Guajillo, Ποικιλίες Anaheim του Νέου Μεξικού[36], Ουγγρική πιπεριά wax, Bullet
1,000–2,500 Anaheim, Poblano, Rocotillo, Peppadew
100–1,000 Pimento, Peperoncini, Πιπεριά μπανάνα
0-100 Κοινή πράσινη, Cubanelle, Aji dulce

Παραπομπές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  1. Σήμερα .gr, Σαν. «Γουίλμπουρ Σκόβιλ». Σαν Σήμερα .gr. Ανακτήθηκε στις 22 Ιουλίου 2020. 
  2. Schwartz, Bennett L.; Krantz, John H. (27 Δεκεμβρίου 2017). Sensation and Perception. SAGE Publications. ISBN 978-1-5063-8389-7. 
  3. 3,0 3,1 «Η χημική ένωση του μήνα [Νοέμβριος 2006]». 195.134.76.37. Ανακτήθηκε στις 21 Ιουλίου 2020. 
  4. Sanatombi, K.; Sharma, G. J. (2008). «Capsaicin Content and Pungency of Different Capsicum spp. Cultivars» (στα αγγλικά). Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca 36 (2): 89–90. doi:10.15835/nbha362345. ISSN 1842-4309. https://www.notulaebotanicae.ro/index.php/nbha/article/view/345. 
  5. Salem, Harry; Katz, Sidney A. (19 Αυγούστου 2014). Inhalation Toxicology, Third Edition. CRC Press. ISBN 978-1-4665-5273-9. 
  6. «NMSU: Measuring Chile Pepper Heat». aces.nmsu.edu. Ανακτήθηκε στις 21 Ιουλίου 2020. 
  7. Peter, K. V. (13 Αυγούστου 2012). Handbook of Herbs and Spices. Elsevier. ISBN 978-0-85709-567-1. 
  8. Tainter, Donna R.; Grenis, Anthony T. (18 Απριλίου 2001). Spices and Seasonings: A Food Technology Handbook. John Wiley & Sons. ISBN 978-0-471-35575-5. 
  9. Vecchione, Glen (2004). The Little Giant Book of Science Facts. Sterling Publishing Company, Inc. ISBN 978-1-4027-0653-0. 
  10. Ph. D., Biomedical Sciences; B. A., Physics and Mathematics; Facebook, Facebook; Twitter, Twitter. «How the Scoville Scale Measures a Pepper's Heat». ThoughtCo (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 22 Ιουλίου 2020. 
  11. 11,0 11,1 Collins, Margaret D.; Wasmund, Loide Mayer; Bosland, Paul W. (1995-02-01). «Improved Method for Quantifying Capsaicinoids in Capsicum Using High-performance Liquid Chromatography» (στα αγγλικά). HortScience 30 (1): 137–139. doi:10.21273/HORTSCI.30.1.137. ISSN 0018-5345. https://journals.ashs.org/view/journals/hortsci/30/1/article-p137.xml. 
  12. DeBaggio, Thomas; Tucker, Arthur O. (1 Σεπτεμβρίου 2009). The Encyclopedia of Herbs: A Comprehensive Reference to Herbs of Flavor and Fragrance. Timber Press. ISBN 978-1-60469-134-4. 
  13. [https://pdfs.semanticscholar.org/2b98/749705b41f03c873ffab637fb082e9c4593d.pdf Improved Method for Quantifying Capsaicinoids in Capsicum Using Highperformance Liquid Chromatography]. 1995. https://pdfs.semanticscholar.org/2b98/749705b41f03c873ffab637fb082e9c4593d.pdf. 
  14. «Capsaicin and Dihydrocapsaicin Determination in Chili Pepper Genotypes Using Ultra-Fast Liquid Chromatography». www.researchgate.net. Ανακτήθηκε στις 23 Ιουλίου 2020. 
  15. «Project 5: Scoville Heat Value of Foods HPLC Analysis of Capsaicinoids» (PDF). Willamette University Chemistry Department. 
  16. Batchelor, James D.; Jones, Bradley T. (2000-02-01). «Determination of the Scoville Heat Value for Hot Sauces and Chilies: An HPLC Experiment». Journal of Chemical Education 77 (2): 266. doi:10.1021/ed077p266. ISSN 0021-9584. https://doi.org/10.1021/ed077p266. 
  17. 17,0 17,1 «Hottest chilli pepper». Guinness World Records (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 23 Ιουλίου 2020. 
  18. Wonning, Paul R. Gardener's Guide to the Pepper: A Guide Book for Planting, Growing and Harvesting Peppers. Mossy Feet Books. ISBN 978-1-370-61999-3. 
  19. 19,0 19,1 De, Amit Krishna (15 Αυγούστου 2003). Capsicum: The genus Capsicum. CRC Press. ISBN 978-0-203-38115-1. 
  20. [http://ijcrcps.com/pdfcopy/aug2014/ijcrcps25.pdf QUALITATIVE ANALYSIS OF CAPSAICIN FROM CHILLIES AND CHILLI POWDER BY H.P.L.C METHOD.]. 2014. http://ijcrcps.com/pdfcopy/aug2014/ijcrcps25.pdf. 
  21. Weiss, E. A. (2002). Spice Crops. CABI. ISBN 978-0-85199-605-9. 
  22. Guzmán, Ivette; Bosland, Paul W. (2017-10-01). «Sensory properties of chile pepper heat – and its importance to food quality and cultural preference» (στα αγγλικά). Appetite 117: 186–190. doi:10.1016/j.appet.2017.06.026. ISSN 0195-6663. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0195666316310339. 
  23. Variability in capsaicinoid content and Scoville heat ratings of commercially grown Jalapeño, Habanero and Bhut Jolokia peppers. 2016. https://www.researchgate.net/profile/Ken_Sweat/publication/301773956_Variability_in_Capsaicinoid_Content_and_Scoville_Heat_Ratings_of_Commercially_Grown_Jalapeno_Habanero_and_Bhut_Jolokia_Peppers/links/5d38874f4585153e591ed175/Variability-in-Capsaicinoid-Content-and-Scoville-Heat-Ratings-of-Commercially-Grown-Jalapeno-Habanero-and-Bhut-Jolokia-Peppers.pdf. 
  24. «2020 Scoville Scale: Ultimate List of Pepper's & Their SHUs». Chasing Chilli (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 23 Ιουλίου 2020. 
  25. «The Scoville Scale». www.happystove.com. Ανακτήθηκε στις 24 Ιουλίου 2020. 
  26. «Chemical hazards in law enforcement». The Police Policy Studies Council. Ανακτήθηκε στις 9 Φεβρουαρίου 2009. Most law enforcement sprays have a pungency of 500,000 to 2 million SHU. One brand has sprays with 5.3 million SHU. 
  27. Mike Hultquist (23 Φεβρουαρίου 2018). «Pepper X – Latest News and Information». Chili Pepper Madness. Ανακτήθηκε στις 21 Ιανουαρίου 2019. 
  28. Hallock, Betty (December 26, 2013). «World's hottest pepper hits 2.2 million Scoville heat units». Los Angeles Times. https://www.latimes.com/food/dailydish/la-dd-worlds-hottest-pepper-scoville-heat-units-20131226-story.html. 
  29. Shanika Gunaratna (22 May 2017). «The hottest pepper in the world? Beware the 'Dragon's Breath'». CBS news. http://www.cbsnews.com/news/the-hottest-pepper-in-the-world-dragons-breath-wales/. 
  30. Dykes, Brett Michael (3 Δεκεμβρίου 2010). «World's hottest pepper is 'hot enough to strip paint'». Yahoo! News. Ανακτήθηκε στις 3 Δεκεμβρίου 2010. 
  31. «Grantham's Infinity chilli named hottest in world». News (BBC). 2011-02-18. http://www.bbc.co.uk/news/uk-12506652. 
  32. AP (23 February 2007). «World's hottest chili pepper a mouthful for prof». CNN. Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 22 March 2007. https://web.archive.org/web/20070322224224/http://www.cnn.com/2007/US/02/23/hot.pepper.ap/. Ανακτήθηκε στις 26 February 2007. 
  33. «UK's hottest commercially grown chilli pepper goes on sale». Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 4 Μαρτίου 2016. Ανακτήθηκε στις 22 Σεπτεμβρίου 2012. 
  34. «World's hottest chile pepper discovered». American Society for Horticultural Science. Ανακτήθηκε στις 31 Μαρτίου 2008. 
  35. «Habanero White». Chile man. Ανακτήθηκε στις 21 Σεπτεμβρίου 2011. 
  36. «Anaheim Pepper» (PDF). Chile Pepper Institute at New Mexico State University. 2007. Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο (PDF) στις 5 Ιουλίου 2008. Ανακτήθηκε στις 22 Οκτωβρίου 2007.