Одной из задач отделов R&D в пищевой промышленности является разработка продуктов с хорошими сенсорными свойствами. Это требует проведения различного рода экспериментов и тестов. Методикам, позволяющим выявить сенсорные отличия в двух или нескольких продуктах и посвящена эта статья.
Разновидности тестов на различия
Высокая сенсорная оценка продукта обеспечивает успех этого продукта на рынке и высокую доходность. При запуске новых продуктов, модификации уже производимых продуктов, изменении технологий, смене поставщика, контроле качества и т.п. необходимы сенсорные тесты, позволяющие оценить – есть ли разница в восприятии различных вариантов одного и того же продукта. Такие сенсорные тесты называют «различительными» (или тестами дифференцирования).
Различительные тесты делятся на качественные тесты и количественные тесты. Качественные тесты используют для сравнения нескольких подобных образцов продукта со слабо выраженными отличиями. С помощью количественных тестов, можно оценить интенсивность определенного свойства.
К качественным тестам относятся, например, тест парного сравнения, тест Duo - trio , Triangle -тест, тест Два-из-Пяти, тест А-не-А, тетро-тест, ранговый тест, тест многочисленных стандартов и другие. Остановимся подробнее на Triangle – test .
Методология Triangle-test
Идея теста Triangle в том, чтобы определить, какой из трех образцов отличается от остальных. Для этого т ри образца двух исследуемых продуктов кодируют и комплектуют в триаду . В каждой триаде должны находиться 2 образца одного продукта и один другого. Задача эксперта (дегустатора) - верно определить тот образец, который отличается от остальных. В зависимости от исследования, эксперты могут один или несколько раз пробовать продукт, но обязательно в том порядке, каком они были представлены. Более подробно о проведении Triangle теста, см. ISO 4120.
Рассмотрим реализацию теста на конкретном примере. Предположим, у нас есть молочная фабрика, и мы хотим начать производство фруктового йогурта с ароматом корицы. Это новый продукт и прежде чем переходить к анализу предпочтений потребителя, мы должны убедиться, что потребитель сможет почувствовать разницу между просто фруктовым йогуртом и фруктовым йогуртом с корицей. Поскольку изучение потребителей дело достаточно затратное, воспользуемся Triangle тестом на различие.
На первом шаге необходимо выбрать экспертов. Уровень их квалификации стоит подбирать исходя из целей исследования (см. ISO 8586-1, ISO 8586-2). Высококвалифицированные эксперты могут более чутко выявить существующие различия, но при этом обычный потребитель на том же уровне может и не заметить разницы. Важно, чтобы все эксперты были примерно одинакового уровня квалификации.
Количество экспертов также зависит от наших целей. Чем больше экспертов, тем больше шанс выявить отличие в продуктах. Но количество экспертов часто зависит от финансовых возможностей, количества продукта, количества подходящих экспертов, сроков исследования и т.п. Поэтому разработаны специальные таблицы, по которым можно определить количество экспертов, необходимое для получения заданной точности (чувствительности) теста. Чувствительность теста задают несколько параметров. Первый параметр ?-ошибка - это вероятность сделать вывод, что значимое отличие в продуктах есть, в то время как на самом деле его нет. Противоположный параметр, ?-ошибка – это вероятность заключить, что никакого отличия нет, а на самом деле отличие есть. Оба, и ?-ошибка и ?-ошибка - это вероятности ошибиться в выводе. В зависимости от исследования, ? и ? ошибка могут принимать различные значения. (обычно в диапазоне от 0,01 до 0,20 ). Ещё один показатель, это доля тех потребителей, которые смогут заметить отличие. Обозначается Pd и задается исходя из пожеланий исследователя. Для нас важнее всего ?-ошибка. Не целесообразно начинать анализ предпочтений потребителей, если на сенсорном уровне даже для дегустаторов новый йогурт ни в чем не будет отличаться от того йогурта, который мы уже производим. В связи с этим, чтобы оградить себя от ложного вывода, возьмем ?=0,01. Pd зададим 50% и ?=0,05. По таблице 1 находим, что нам необходимо набрать 35 экспертов. Для удобства проведения теста возьмем 36 экспертов.
Таблица 1. Кол-во экспертов, необходимое для Triangle теста
|
Pd |
? |
? |
||||
|
0.20 |
0.10 |
0.05 |
0.01 |
0.001 |
||
|
50% |
0.20 |
7 |
12 |
16 |
25 |
36 |
|
0.10 |
12 |
15 |
20 |
30 |
43 |
|
|
0.05 |
16 |
20 |
23 |
35 |
48 |
|
|
0.01 |
25 |
30 |
35 |
47 |
62 |
|
|
0.001 |
36 |
43 |
48 |
62 |
81 |
|
| 40% |
0.20 |
12 |
17 |
25 |
36 |
55 |
|
0.10 |
17 |
25 |
30 |
46 |
67 |
|
|
0.05 |
23 |
30 |
40 |
57 |
79 |
|
|
0.01 |
35 |
47 |
56 |
76 |
102 |
|
|
0.001 |
55 |
68 |
76 |
102 |
130 |
|
| 30% |
0.20 |
20 |
28 |
39 |
64 |
97 |
|
0.10 |
30 |
43 |
54 |
81 |
119 |
|
|
0.05 |
40 |
53 |
66 |
98 |
136 |
|
|
0.01 |
62 |
82 |
97 |
131 |
181 |
|
|
0.001 |
93 |
120 |
138 |
181 |
233 |
|
|
… |
… |
... |
... |
... |
... |
... |
После проведения исследования, подсчитаем количество «верных» ответов. «Верно» ответили 23 эксперта. По таблице 2 видим, что для 36 экспертов достаточно 20 верных ответов, чтобы на уровне значимости ?=0,01 утверждать, что различия есть. Т.о. получили, что с вероятностью 0,99 йогурты статистически значимо отличаются. Убедившись, что различие есть можно начать исследования потребительских предпочтений относительно нового продукта.
Таблица 2. Минимальное кол-во верных ответов, необходимое для того, чтобы заключить, что различие есть на основе triangle теста
N
А
0.20
0.10
0.05
0.01
0.001
...
...
...
...
...
...
26
12
13
14
15
17
27
12
13
14
16
18
28
12
14
15
16
18
29
13
14
15
17
19
30 13
14
15
17
19
31 14
15
16
18
20
32 14
15
16
18
20
33 14
15
16
18
21
34 15
16
17
19
21
35 15
16
17
19
22
36 15
17
18
20
22
...
...
...
...
...
...
Сходства и отличия тестов на различие
Для решения нашей задачи мы могли использовать и другие тесты на различия. Различительные тесты отличаются по количеству оцениваемых образцов, вопросам, на которые отвечает эксперт, количеству сравниваемых продуктов и.др. К примеру, тест Два-Из-Пяти также используется для сравнения двух продуктов, но в нем надо выбрать уже из пяти закодированных образцов те два, которые идентичны. Ниже приведена таблица, описывающая некоторые отличительные особенности перечисленных тестов.
Таблица 3. Отличительные особенности качественных тестов на различие
Тест Количество исследуемых продуктов Количество предлагаемых образцов Сколько образцов взять Вероятность угадать верный ответ А-не-А
(ознакомится с А и В потом различить их в серии проб)2
1
-
1/2
Парное сравнение 2
2
1
1/2
Дуо-Трио 2
2 + база
1
1/2
Триангулярный тест 2
3
1
1/3
Два из Пяти 2
5
2
1/10
Тетро
(дуо-трио+Триангулярный)2
3 + база
1
1/3
Метод многочисленных стандартов
(кто лишний)от 2 до 5
от 2 до 5
1
-
Ранговый
(сортировать по интенсивности признака)от 2 до 5
от 2 до 5
-
-
Отличный от контрольного
(база, степень отличия от базы. Скрытый контроль)2
1 + база
-
-
Same - Different
(пара одинаковая или нет)2
2
-
1/2