CC BY
24
УДК 543.92:637.5 Ил. 6. Библ. 9.
РАЗРАБОТКА ПРОЦЕДУР ДЛЯ АНАЛИЗА СЕНСОРНЫХ ДАННЫХ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В МОДЕЛЯХ «ИДЕАЛЬНОГО» ПРОДУКТА
Кузнецова Т.Г., доктор вет. наук, Лазарев А.А., канд. техн. наук ФГБНУ «ВНИИМП им. В. М. Горбатова»
DEVELOPMENT OF THE PROCEDURES FOR SENSORY DATA ANALYSIS USED IN THE MODEL OF AN «IDEAL» PRODUCT
Kuznetsova T.G., Lazarev A.A.
The Gorbatov's All-Russian Meat Research Institute
Ключевые слова:
потребительская оценка, сенсорные свойства, метод идеального профиля, многомерная статистическая обработка, процедуры анализа сенсорных данных, вареные колбасы
Реферат.
Метод идеального профиля является одним из наиболее перспективных описательных методов, направленных на установление восприятия продуктов потребителями и выявление их «идеалов». Однако результаты потребительских оценок можно использовать ограниченно, так как они считаются субъективными. Повышение объективности и достоверности результатов является актуальной задачей, для решения которой было обосновано использование методов многомерной статистической обработки потребительских данных и описана необходимость разработки процедур для анализа каждого типа данных и их взаимосвязи. В результатах исследований представлен разработанный пошаговый алгоритм анализа на основе современных статистических методов факторного, дисперсионного кластерного анализа. Комплекс разработанных процедур, позволяет получить достоверные и объективные данные, которые могут применяться для улучшения продуктов (в том числе моделирования «идеального» продукта) с целью повышения их конкурентоспособности.
Keywords:
consumer evaluation, sensory properties, ideal profile method, multivariate statistical treatment, sensory analysis procedure, cooked sausages
Summary.
The method of an ideal profile is one of the most promising descriptive methods aimed at establishing consumer perception of products and revealing their "ideals". However, the results of the consumer assessment can be used only with limitations as they are considered subjective. Increasing objectivity and reliability of the results is a topical task. In order to solve the task, the use of the methods of multidimentional statistical processing of the consumer data were substantiated, the necessity of developing procedures for analysis of every data type and their relationships was described. In the results of the investigation, the developed step-wise algorithm of the analysis based on the modern statistical methods of factorial, dispersion and cluster analysis is presented. A complex of the developed procedures allows obtaining the reliable and objective data, which can be used for a product improvement (including modeling of an "ideal" product) with the aim of increasing their competitiveness.
Введение
Потребительский рынок России, на сегодняшний день, является унифицированным полигоном для испытаний производителями различных концепций борьбы за потребителей. Агрессивные маркетинговые подходы в области рекламы, дизайна, брендирования продуктов, специальных предложений на их покупку;
модификации рецептур вырабатываемых продуктов и разработка новых прототипов; выбор методов дистрибуции - используются не только для сохранения существующих рынков сбыта, но и для выхода на новые, перспективные рынки.
Основная суть любой из концепций - привлечение внимания наибольшего количества потребителей
к определенному продукту или группе продуктов с целью их дальнейшей покупки, при возможности на постоянной основе [7]. Однако в большинстве перечисленных выше концепций мотивация потребителя происходит по инициативе производителя, то есть мнение потребителя в отношении продукта, практически не учитывается.
Поскольку отношение потребителя к любому пищевому продукту (в том числе мясному) формируется в основном за счет органолептических характеристик, определяющих степень его удовлетворения, они должны позиционироваться как один из ключевых аспектов применяемой концепции [5].
Тем не менее, на практике для изучения потребительского отношения производители используют небольшой набор инструментов, к которым в основном относятся: оценка общих симпатий с помощью потребительского тестирования и оценка различных характеристик продукта (в том числе, сенсорных, гедонических и др.) методом «то, что нужно». При этом часто не учитываются статистические критерии выборки или анализа полученных данных, позволяющие сделать выводы о достоверности результатов исследования.
Кроме того, анализ результатов оценки общих симпатий или характеристик методом «то, что нужно» дает ограниченное понимание отношения потребителей к продукту. Так, средние оценки общих симпатий потребителей к двум продуктам могут получиться одинаковыми, тогда как с сенсорной точки зрения они воспринимаются различно. Метод «то, что нужно» используют для определения количественных значений характеристик продукта (например, сенсорных) наиболее желательных для потребителя [8]. Однако поскольку процедура метода основана на оценке потребителями отклонений от «того, что нужно», результаты «идеальных» характеристик приходится рассчитывать. Это говорит о том, что полученные данные носят формальный и отчасти субъективный характер [3].
Непосредственное представление «идеала» продукта, позволяющее понять желания потребителей, может быть получено с помощью метода идеального профиля. Метод позволяет каждому потребителю оценить свой личный ментальный идеал и сравнить его с реальными продуктами. На практике потребитель оценивает общие симпатии к продукту (например, вареной колбасе «Докторская») и его каждую сенсорную характеристику (например, соленость) 2 раза: первый раз отвечая на вопрос о воспринимаемой им интенсивности в фактическом образце продукта, второй раз - на вопрос об «идеальной» для него интенсивности этой же характеристики в воображаемом, «идеальном» продукте [9]. Полученные данные напрямую выражают мнение потребителя о сенсорных характеристиках продукта и являются перспективными в поиске и создании модели «идеального» продукта. Тем не менее, результаты традиционной обработки полученных таким образом данных имеют ограниченное применение, поскольку основываются на оценках потребителей, которые считаются субъективными [6, 4].
Субъективность оценки потребителя складывается из нескольких ключевых составляющих. Во-первых, это использование шкалы, по которой потребителю предлагается оценить воспринимаемую и «идеальную» интенсивности конкретной сенсорной характеристики. Шкала может представлять собой прямую линию с градацией оценок интенсивности в баллах, например, от 0 до 10 (рисунок 1). При этом крайние точки шкалы выражают степень восприятия сенсорной характеристики (например, для соленого вкуса: от слабого до сильного). Для каждого потребителя значение «слабый» и «сильный» может значительно различаться для воспринимаемой, и тем более «идеальной» оценке интенсивности. При статистической обработке таких оценок потребители с одним «идеалом» разделяются по разным группам, что способствует некорректным выводам.
0^2 * 4 ? 6 1 & 10
Рисунок 1. Шкала для оценки сенсорной характеристики «соленость»
Второй причиной субъективности является потенциальная рассогласованность в оценках предоставляемых потребителем. Например, потребитель считает, что «идеальный» продукт должен быть более соленым (поставлена высокая оценка интенсивности по характеристике «соленость»), однако оценка общих симпатий к такому продукту низкая. Получается, что потребитель с одной стороны идеализирует продукт, а с другой он ему не нравится. Такие результаты являются противоречивыми и требуют проверки.
Третьей причиной является потенциальное разделение общих симпатий потребителей к продуктам на группы. По тем или иным причинам часть потребителей может предпочитать одни продукты, тогда как другая часть - другие продукты. В случае если потребительские предпочтения различных групп объединят вместе (рассчитают среднее), модель «идеального» продукта будет менее достоверной или некорректной.
Четвертой причиной, обуславливающей субъективность оценки потребителей, являются потенциальные различия в «идеалах» продуктов. Поскольку у каждого потребителя может быть свой «идеал» продукта, важно понять насколько они отличаются и возможна ли разработка единой модели «идеального» продукта для большинства потребителей [1, 2].
Таким образом, разработка процедур, позволяющих устранить причины субъективности потребительской оценки с целью получить достоверные и объективные результаты, является актуальной.
Материалы и методы
В качестве объектов исследования были использованы образцы вареной колбасы «Докторская» различных предприятий-производителей, выработанных в соответствии с ГОСТ Р 521096-2011.
Шкала (10 балловая линейная структурированная) и перечень сенсорных характеристик (10 дескрипто-
ров), использованных для потребительской оценки воспринимаемых и идеальных интенсивностей были выбраны экспертами.
Для разработки процедур использовались статистические методы: факторный анализ, метод главных компонент, кластерный анализ, дисперсионный анализ, метод передискретизации данных.
Результаты и их обсуждение
Определение различий при использовании шкалы потребителями выполняли с помощью статистического многомерного метода главных компонент. Метод позволяет построить факторные карты, на которых в виде векторов показываются идеальные и воспринимаемые интенсивности дескрипторов. Если дескрипторы располагаются рядом друг с другом, как видно на рисунке 2а, это говорит о различном использовании шкалы потребителями и требует проведения корректировки.
Для корректировки была разработана процедура, которая заключалась в вычитании значений средних воспринимаемых интенсивностей из значений средних «идеальных» интенсивностей. Корректировка по каждому дескриптору каждого потребителя являлась более рациональной, чем анализ каждого продукта или выполнение раздельного центрирования (или стандартизации) средних воспринимаемых и идеальных интенсивностей.
Подтверждение выполнения корректировки было получено повторным построением факторной карты нагрузок по скорректированным средним «идеальным» профилям колбас (рисунок 2б). На карте видно, что вектора «идеальных» и воспринимаемых интенсивностей противоположны друг другу, то есть различия в использовании шкалы были устранены.
профилям вареных колбас, полученным после устранения различий по использованию шкалы. На карте отображаются «идеальные» продукты каждого потребителя и оцененные дескрипторы продуктов. Как можно видеть на рисунке 3а, большинство «идеальных» профилей распределены по пространству карты. Поскольку начало координат карты соответствует среднему восприятию продуктов всеми потребителями, можно сказать о том, что только часть из них имеют общий «идеал», близкий к продегустированным колбасам.
Далее, в рамках процедуры, на построенную карту были добавлены оценки общих симпатий потребителей и сенсорные профили вареных колбас (рисунок 4). Анализ результатов показал, что часть потребителей, которым нравятся образцы 1 и 2 видят их в идеале с более низкими интенсивностями дескрипторов, чем оценили в реальных продуктах. Противоположная ситуация наблюдается с образцами 3 и 6. Тем не менее, при проверке на индивидуальном уровне (по каждому потребителю), было установлено, что для большинства потребителей «идеальные» профили колбас согласуются с воспринимаемыми профилями колбас и общими симпатиями.
а) б)
Рисунок 3. Факторная карта с «идеальными» продуктами (а) и дескрипторы продуктов (б) по скорректированным средним идеальным профилям вареных колбас «Докторская»
а) б)
Рисунок 2. Факторная карта нагрузок по не скорректированным (а) и скорректированным (б) оценкам интенсивностей дескрипторов образцов вареных колбас «Докторская». Воспринимаемые интенсивности дескрипторов - в1-в10, «идеальные» интенсивности - и1-и10.
Для проверки рассогласованности в оценке общих симпатий с идеальными и воспринимаемыми интенсив-ностями характеристик была разработана процедура, которая заключалась в построении с помощью метода главных компонент факторной карты (рисунок 3). Карту создавали по скорректированным средним «идеальным»
а) б)
Рисунок 4. Факторная карта с сенсорными профилями вареных колбас (а) и оценки общих симпатий потребителей (б) по скорректированным средним «идеальным» профилям вареных колбас «Докторская»
Реализация данной процедуры показала, что в случае с оценкой образцов вареных колбас была выявлена определенная степень рассогласованности. Часть потребителей противопоставляли «идеал» продукта и предпочтения к нему. Важно учитывать полученные данные при создании модели одного общего «идеального» продукта для всех потребителей.
Проверку различий в оценках (в том числе, например, общих симпатиях потребителей) можно осуществить с помощью иерархической классификации, дисперсионного анализа или таких многомерных методов, как метод главных компонент. При этом принцип дифференцирования и критерии оценки достоверности каждого из методов различаются в подходах и интерпретации. В связи с этим для проверки потенциального разделения общих симпатий потребителей к продуктам была разработана комбинированная процедура иерархического кластерного и факторного анализа. Процедура позволяет построить дендрограмму, которая объединяет потребителей в группы в зависимости от идентичности оценок продегустированных продуктов. При этом на графике отражается кривая объясненной дисперсии, с помощью которой строится факторная карта по двум первым главным компонентам, подтверждающая результаты дендрограммы. Пример дендрограммы и факторной карты по результатам оценки образцов вареных колбас представлен на рисунке 5.
IL
ш А ¿) 1
' 1 ■ ' и
проверки имеют важное значение при принятии решения о разработке нескольких моделей «идеальных» продуктов или, в случае незначительного размера группы, удаления оценок потребителей из анализа.
Проверку различий в «идеалах» потребителей сделать сложнее, чем изучить различия в общих симпатиях к продуктам, поскольку изменчивость каждого дескриптора (диапазон используемых оценок) в профиле «идеального» продукта значительно больше. Кроме того, изменчивость при оценке «идеальных» интен-сивностей дескрипторов может объясняться сложными, нелинейными причинами или зависеть от различных факторов восприятия. Поэтому для проверки различий в «идеалах» потребителей была разработана комплексная процедура, основанная на методе главных компонент и передискретизации данных. Первоначально формируется факторное пространство по средним профилям реальных продуктов (колбас). Далее в пространство добавляются средние «идеальные» профили продуктов (колбас), с последующим созданием вокруг каждого из них доверительных эллипсов методом передискретизации (рисунок 6).
В данном случае, анализ построенной факторной карты показал, что «идеальные» продукты для потребителей не имеют существенных различий, о чем свидетельствует близкое расположение проекций «идеальных» продуктов (колбас) и перекрытие всех доверительных эллипсов. Дополнительно, для проверки наличия различий на более высоких измерениях, был выполнен тест Хоттелинг Т2, основанный на многофакторном дисперсионном анализе. Результаты теста говорят о том, что различия между всеми «идеальными» продуктами (колбасами) являются не значимыми (р > 0,05).
Реализация процедуры на примере образцов вареных колбас «Докторская» показала, что «идеальные» продукты потребителей в целом не отличаются. Это говорит о том, что для всех потребителей можно создать модель одного «идеального» продукта.
Single vs. Multiple Ideal
а) б)
Рисунок 5. Дендрограмма (а) и результаты факторного анализа (б) оценок потребительских предпочтений вареных колбас «Докторская»
В данном случае, анализ дендрограммы и факторной карты говорит о том, что предпочтения потребителей разделились на 3 группы. Потребители самой большой группы № 1, предпочитают образцы колбас под номерами 1, 2 и отчасти образец 3, тогда как потребители меньшей по размеру группы № 3, предпочитают образцы 4, 5, 6. Группа № 2 является индивидуальным случаем двух потребителей, которые не определились в предпочтениях.
Реализация комбинированной процедуры проверки различий в симпатиях, на примере образцов вареных колбас «Докторская», позволила более точно, в сравнении с традиционными статистическими подходами, установить, что сегментация существует и обусловлена простыми (линейными) причинами. Результаты
5 е- •1
з" 2
Dim 1 (65.50%)
Рисунок 6. Факторная карта средних «идеальных» продуктов по всем потребителям в сенсорном пространстве
Выводы
Каждая из разработанных процедур является важным элементом при анализе субъективных потребительских данных, полученных с помощью метода идеального профиля. Совокупность (комплекс) этих процедур позволяет не только определить статистическую достоверность результатов исследования и создать модель «идеального» продукта для определенной группы или большинства потребителей, но и понять особенности восприятия и выбора продуктов на основе оцененных сенсорных характеристик.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Лазарев, А.А. Разработка квалиметрических моделей для оценки сенсорных свойств вареных колбас с учетом потребительских предпочтений: дис...канд.техн.наук: 05.18.04, 05.02.23 / Лазарев Антон Александрович. - Москва, 2015. - 181 с.
2. Лазарев, А.А. Статистическое моделирование «идеала» вареной колбасы «Докторская» на основе потребительской оценки / А.А. Лазарев, Т.Г. Кузнецова // Все о мясе. - 2015. -№ 4. - С. 38-40.
3. Bower, J.A. Effect of health concern and consumption patterns on measures of sweetness by hedonic and just right scales / J.A. Bower, R. Boyd // Journal of Sensory Studies. - 2002.
- № 18. - Р. 235-248.
4. Lagrange, V. Product optimization and the acceptor set size / V. Lagrange, J.P. Norback // Journal of Sensory Studies. - 1987.
- № 2 (2). - Р. 119-136.
5. Lawless, H.T. Sensory evaluation of food: principles and practices / H.T. Lawless, H. Heymann. - New York: Springer Science & Business Media, 2010. - 596 p.
6. MacKay, D.B. A single ideal point model for market structure analysis / D.B. MacKay, R.F. Easley, J.L. Zinnes // Journal of Marketing Research. - 1995. - № 32. - Р. 433-443.
7. Moskowitz, H.R. Sensory and Consumer Research in Food Product Design and Development (2nd Edition) / H.R. Moskowitz, J.H. Beckley, A.V.A. Resurreccion - Ames: Blackwell Publishing Ltd, 2012. - 440 p.
8. Popper, R. Just-about-right scales in consumer research / R. Popper, B.R. Kroll // Chemo Sense. - 2005. - № 7. - Р. 1-6.
9. Worch, T. Ideal Profile Method (IPM): The ins and outs / T. Worch, S. Le , P. Punter, J. Pages // Food Quality and Preference.
- 2013. - № 28 (1). - Р. 45-59.
MAIN THEME
с. 4
Development of integrated model of risk assessment in the meat
industry
Kuznetsova O. A.
с.8
Mass-selective identification of hormonal drugs in the meat raw. Analysis of C-agonists
Kulikovskii A.V., Kuznetsova O.A., Ivankin A.N. с. 14
Biologically active additive for meat produrts Bazhenova B.A., Danilov M.B., Zabalueva Yu.Yu., Badmaeva T.M., Ayuscheeva G.N.
с. 20
Development of immunohistochemistry detection of soy proteins in meat products Pchelkina V.A с. 26
Effect of the negative temperatures on microstructure destruction in the cannea"Stewed beef of top grade" product Kuznetsova T.G., Krylova V.B., Gustova T.V. с. 32
Evaluation of analytical characteristics of the different types of pectin in canned technologies for preventive human nutrition Lisovitskaya E.P., Patieva S.V., Tymoshenko N.V., Patieva A.M.
© КОНТАКТЫ:
Кузнецова Татьяна Георгиевна a [email protected]
Лазарев Антон Александрович a [email protected]
REFERENCES:
1. Lazarev, А.А. Razrabotka kvalimetricheskih modelei dlya ocenki sensornih svoistv varenih kolbas s uchetom potrebitel-skih predpochteniy: dis...kand.tehn.nauk: 05.18.04, 05.02.23 / Lazarev Anton Aleksandrovich. - Moskva, 2015. - 181 s.
2. Lazarev, А.А. Statisticheskoe modelirovanie «ideala» va-renoi kolbasi «Doktorskaya» na osnove potrebitelskoi ocenki / A.A. Lazarev, T.G. Kuznetsova // Vse o myase. - 2015. - № 4. - S. 38-40.
3. Bower, J.A. Effect of health concern and consumption patterns on measures of sweetness by hedonic and just right scales / J.A. Bower, R. Boyd // Journal of Sensory Studies. - 2002. - №18.
- Р. 235-248.
4. Lagrange, V. Product optimization and the acceptor set size / V. Lagrange, J.P. Norback // Journal of Sensory Studies. - 1987.
- №2(2). - Р. 119-136.
5. Lawless, H.T. Sensory evaluation of food: principles and practices / H.T. Lawless, H. Heymann. - New York: Springer Science & Business Media, 2010. - 596 p.
6. MacKay, D.B. A single ideal point model for market structure analysis / D.B. MacKay, R.F. Easley, J.L. Zinnes // Journal of Marketing Research. - 1995. - №32. - Р. 433-443.
7. Moskowitz, H.R. Sensory and Consumer Research in Food Product Design and Development (2nd Edition) / H.R. Moskowitz, J.H. Beckley, A.V.A. Resurreccion - Ames: Blackwell Publishing Ltd, 2012. - 440 p.
8. Popper, R. Just-about-right scales in consumer research / R. Popper, B.R. Kroll // Chemo Sense. - 2005. - №7. - Р. 1-6.
9. Worch, T. Ideal Profile Method (IPM): The ins and outs / T. Worch, S. Le , P. Punter, J. Pages // Food Quality and Preference.
- 2013. - №28(1). - Р. 45-59.
c. 36
The systemic approach and structural-parametrical model of a feeding ration of farm animals Nikitina M.A.
c. 41
About selection of a modified gas atmosphere for the best preservation of semi-preparedjproduct quality Nasonova V.V., Golovanova P.M., Revutskaya N.M.
c. 46
STUDY THE DYNAMICS OF FORMATION OF MEAT EFFICIENCY THOROUGHBRED KAZAKH BACTRIAN CAMELS
Uzakov Y. M. , Taeva A. M. , Makangali K. K., Kaimbaeva L. A. c. 50
Quality expertise of sausage casings Korzh A.P., Bazarnova J.G.
c. 56
Development of the procedures for sensory data analysis used in the model of an «ideal» product Kuznetsova T.G., Lazarev A.A.
