Guillermo Hough
Susana Fiszman
ESTIMACIÓN DE LA
VIDA ÚTIL SENSORIAL
DE LOS ALIMENTOS
Edita: Programa CYTED Amaniel 4 28015 Madrid, España Teléfono: 34 91 531 63 87 Fax: 34 91 522 78 45 E-mail: [email protected] Internet: http://www.cyted.org Editores: Guillermo Hough Susana Fiszman
Primera edición: febrero de 2005 I.S.B.N. 84-96023-33-8 Depósito legal: V-2081-2005 © Programa CYTED 2005
Diseño de la portada: Betina Piqueras Fiszman Imprime:
Martín Impresores, S. L. Pintor Jover, 1 - 46013 Valencia
Impresión en España
Departamento de Evaluación Sensorial de Alimentos Instituto Superior Experimental de Tecnología Alimentaria
Consejo Superior de Investigaciones Científicas Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos
Ana V. Curia, Departamento de Evaluación Sensorial de Alimentos (DESA),
Instituto Superior Experimental de Tecnología Alimentaria (ISETA), H. Irigoyen 931, CP: B6500DJQ, 9 de Julio, Buenos Aires, Argentina, [email protected]
Susana M. Fiszman, Departamento de Calidad y Conservación de Alimentos,
Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA-CSIC), Polígono de la Coma s/n, Apartado de correos 73, 46100 Burjassot (Valencia), España, sfi[email protected]
Adriana Gámbaro García, Sección Evaluación Sensorial, Cátedra de Ciencia
y Tecnología de Alimentos, Facultad de Química, Universidad de la República, Avda. Gral. Flores 2124, CP/PO: 11800, Montevideo, Uruguay, agambaro@fq. edu.uy
Lorena V. Garitta, Departamento de Evaluación Sensorial de Alimentos
(DESA), Instituto Superior Experimental de Tecnología Alimentaria (ISETA), H. Irigoyen 931, CP: B6500DJQ, 9 de Julio, Buenos Aires, Argentina, lorena@ghough. cyt.edu.ar
Guadalupe Gómez Melis, Departamento de Estadística e Investigación
Operativa, Universidad Politécnica de Cataluña, Pau Gargallo 5, 08028 Barcelona, España, [email protected]
Guillermo E. Hough, Departamento de Evaluación Sensorial de Alimentos
Colombia, Ciudad Universitaria, Departamento de Química, oficina 435, Bogotá, Colombia, [email protected]
María Carolina Martínez, Departamento de Evaluación Sensorial de
Alimentos (DESA), Instituto Superior Experimental de Tecnología Alimentaria (ISETA), H. Irigoyen 931, CP: B6500DJQ, 9 de Julio, Buenos Aires, Argentina, [email protected]
Patricia Restrepo Sánchez, Departamento de Química, Universidad Nacional
de Colombia, Ciudad Universitaria, Departamento de Química, oficina 435, Bogotá, Colombia, [email protected]
Ana Salvador, Departamento de Calidad y Conservación de Alimentos,
Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA-CSIC), Polígono de la Coma s/n, Apartado de correos 73, 46100 Burjassot (Valencia), España, [email protected]
María José Santa Cruz, Departamento de Evaluación Sensorial de Alimentos
(DESA), Instituto Superior Experimental de Tecnología Alimentaria (ISETA), H. Irigoyen 931, CP: B6500DJQ, 9 de Julio, Buenos Aires, Argentina, desa@ghough. cyt.edu.ar
Paula Varela, Departamento de Calidad y Conservación de Alimentos,
Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA-CSIC), Polígono de la Coma s/n, Apartado de correos 73, 46100 Burjassot (Valencia), España, [email protected]
Emma Wittig de Penna, Departamento de Evaluación Sensorial y Desarrollo
de Productos, Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas, Universidad de Chile, Vicuña Makenna 20, CP/PO: 233, Santiago, Chile, [email protected].
Índice
PREFACIO
1. INTRODUCCIÓN AL ANÁLISIS SENSORIAL ... 13
1.1. Definición de la vida útil sensorial ... 13
1.2. Importancia del consumidor ... 14
1.3. Vida útil en la bibliografía ... 15
1.4. Referencias y bibliografía ... 16
2. PRINCIPIOS BÁSICOS DE ANÁLISIS SENSORIAL ... 17
2.1. Introducción ... 17
2.2. ¿Qué es la evaluación sensorial? ... 17
2.3. Campos de aplicación de la evaluación sensorial ... 18
2.3.1. Producción ... 18
2.3.2. Control de calidad ... 19
2.3.3. Desarrollo de productos ... 19
2.3.4. Mercadotecnia ... 20
2.4. Percepción y atributos sensoriales ... 20
2.5. Condiciones generales para el desarrollo de pruebas de evaluación sensorial ... 22
2.6. Pruebas analíticas utilizadas en evaluación sensorial ... 24
2.6.1. Pruebas de discriminación ... 24
2.6.2. Pruebas descriptivas ... 31
2.7. Pruebas afectivas utilizadas en el análisis sensorial ... 36
2.7.1. Pruebas de preferencia ... 38
Comparación por pares para medir preferencia ... 38
Ordenamiento de preferencia ... 38
2.7.2 Pruebas para medir aceptabilidad ... 39
2.8. Referencias y bibliografía ... 41
3. DISEÑO DE ENSAYOS DE VIDA ÚTIL DE ALIMENTOS ... 43
3.1. Introducción ... 43
3.2. Obtención de información preliminar ... 43
3.3. Diseño del estudio ... 44
3.3.1. Selección de las condiciones del ensayo ... 44
3.4. Determinación del tiempo máximo de almacenamiento para el estudio ... 45
3.5. Selección de los tiempos de muestreo ... 45
3.6. Determinación de los descriptores críticos ... 46
3.7. Determinación del número de muestras necesarias para el ensayo ... 46
3.8. Definición de las condiciones de almacenamiento del control o testigo ... 47
3.9. Selección del diseño experimental ... 47
3.9.1. Diseño básico ... 47
3.9.2. Diseño escalonado ... 49
3.10. Selección del criterio de falla ... 50
3.11. Referencias y bibliografía ... 51
4. METODOLOGÍA DE ESTADÍSTICA DE SUPERVIVENCIA ... 53
4.1. Introducción ... 53
4.2. Protocolo experimental de los datos que se utilizarán para ilustrar la metodología ... 54
4.3. Conceptos básicos ... 55
4.4. Fenómeno de la censura ... 58
la vida útil ... 64
4.7. Método de tiempos actuales ... 66
4.8. Conclusiones ... 68
4.9. Referencias y bibliografía ... 68
5. METODOLOGÍA DE PUNTO DE CORTE ... 71
5.1. Introducción ... 71
5.2. Definición y aplicaciones de punto de corte ... 71
5.2.1. Preparación de una serie de muestras con intensidades crecientes del nivel de defecto sensorial ... 72
5.2.2. Determinación de la intensidad del defecto presente en las muestras por medio de un panel entrenado ... 72
5.2.3. Determinación de la aceptabilidad de las mismas muestras con una panel de consumidores ... 73
5.2.4. Cálculo matemático del punto de corte ... 73
5.3. Cinética de orden cero y de primer orden ... 75
5.4. Cálculo de la vida útil ... 78
5.6. Referencias y bibliografía ... 81
6. ESTUDIOS ACELERADOS ... 83
6.1. Ecuación de Arrhenius ... 83
6.2. Estimación de la energía de activación ... 85
6.2.1. Regresión lineal básica ... 85
6.2.2. Regresión lineal con intervalos ... 87
6.2.3. Regresión no lineal ... 89
6.2.4. Compendio de cálculos ... 90
6.3. Variación en la velocidad de reacción cada 10ºC: Q10 ... 90
6.4. Relación empírica de vida útil con la temperatura ... 92
6.5. Consideración de cuidados especiales en ensayos acelerados ... 94
7.1. La correlación entre las medidas instrumentales y las medidas
sensoriales ... 97
7.2. Medida de la textura ... 98
7.2.1. Aspectos generales ... 98
7.2.2. Técnicas instrumentales para la medición de la textura ... 99
Los ensayos empíricos ... 100
Los ensayos imitativos ... 100
Los métodos fundamentales ... 102
7.2.3. Consideraciones sobre las medidas de textura ... 102
7.3. Medida del color ... 103
7.3.1. La percepción del color y la colorimetría ... 103
7.3.2. Métodos de inspección visual comparativa. Sistemas de clasificación de colores ... 104
Los atlas de colores ... 105
Las placas o cartas de colores ... 106
7.3.3. Métodos instrumentales y determinación de coordenadas cromáticas ... 106
Dedicamos este libro a nuestro compañero Ricardo Sánchez, a quien la vida, de repente, le quedó demasiado pequeña.
Prefacio
El Programa CYTED a través de sus Subprogramas y éstos a través de sus Redes y Proyectos, ayudan a canalizar en forma globalizada las inquietudes de la comunidad técnica y científica de la Región. Es así que las actividades de RIEPSA (Red Iberoamericana de Evaluación de Propiedades Sensoriales de Alimentos), una de las redes del Subprograma XI “Tratamiento y conservación de alimentos”, se han visto continuadas y profundizadas gracias a los proyectos generados en su seno. El primer proyecto fue “Desarrollo y estandarización de conceptos para la evaluación sensorial de alimentos” dirigido por la Dra. María Helena Damásio y que derivó en la publicación del “Manual de Conceptos para Análisis Sensorial de los Alimentos”(1). El presente proyecto “Vida Útil Sensorial de Alimentos” fue
desarrollado por siete grupos de investigación provenientes de Argentina, Chile, Colombia, Costa Rica, España y Uruguay; con la coordinación del Dr. Guillermo Hough.
Con el objetivo de compartir los avances obtenidos, decidimos escribir la obra que tiene en sus manos; en ella se presentan los resultados que este grupo ha generado hasta la fecha. Los gestores de este texto desean que las experiencias expuestas le sean de utilidad y faciliten la aclaración y discusión de las múltiples interrogantes que se plantean al abordar un estudio de vida útil.
(1) Damásio, M.E. (1999). Manual de conceptos para análisis sensorial de los alimentos. México,
1.1. Definición de la vida útil sensorial
La vida útil de un alimento representa aquel período de tiempo durante el cual el alimento se conserva apto para el consumo desde el punto de vista sanitario, manteniendo las características sensoriales, funcionales y nutricionales por encima de los límites de calidad previamente establecidos como aceptables.
Entre las muchas variables que deben considerarse en la vida útil de un alimento están: la naturaleza del alimento, su composición, las materias primas usadas, el proceso a que fue sometido, el envase elegido para protegerlo, las condiciones de almacenamiento y distribución y la manipulación que tendrá en manos de los usuarios. Es bien conocido que estas condiciones pueden influenciar negativamente los atributos de calidad de los alimentos (Man y Jones, 1994). Para el empresario que necesita cumplir con aspectos reglamentarios y legales de etiquetado, es de interés contar con métodos prácticos y confiables para estimar la vida útil de sus productos.
De la definición de vida útil surge que lo primordial es el aspecto sanitario. Ningún fabricante puede tolerar que sus clientes se intoxiquen, ya sea por una proliferación microbiana elevada o por la presencia de un algún compuesto químico tóxico generado durante un almacenamiento demasiado prolongado.
Para algunos alimentos también es importante el aspecto nutricional. Por ejemplo, en fórmulas para lactantes, la provisión de vitaminas y otros
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INTRODUCCIÓN AL ANÁLISIS
SENSORIAL
Guillermo Hough
Emma Wittig
nutrientes esenciales no debe verse afectada por el deterioro de éstos durante el almacenamiento.
Pasadas las barreras sanitarias y nutricionales, la barrera restante depende en definitiva de las propiedades sensoriales del producto. Se puede discutir que es importante tener en cuenta los cambios físicos o químicos, pero éstos repercuten directamente sobre la calidad sensorial. Por ejemplo un yogur que libera suero durante el almacenamiento, genera un cambio físico indeseable desde el punto de vista sensorial, y por ello debe minimizarse. Durante el almacenamiento de un jugo (zumo) de fruta se pueden producir reacciones químicas que generan productos de pardeamiento. Se buscarán mecanismos que retarden o bloqueen estas reacciones químicas, pero en definitiva lo que se quiere evitar es que aparezca un defecto sensorial que impacte negativamente al usuario.
1.2. Importancia del consumidor
Los factores que afectan la percepción de calidad por parte del consumidor son tanto intrínsecos del producto, como extrínsecos (Cardello, 1998). Los factores intrínsecos están relacionados con las propiedades microbiológicas y fisicoquímicas. Estas variables, por su propia naturaleza, controlan las características sensoriales del producto, que a su vez son las variables que determinan la aceptabilidad y la percepción de calidad que tiene el consumidor. Aunque los factores intrínsecos son determinantes de la calidad, muchos otros factores extrínsecos contribuyen a la misma. Estos factores cubren aspectos asociados a las expectativas, influencias culturales y sociales. Sobre éstos contribuyen el precio, la conveniencia y la marca.
La correlación entre la medición de la calidad de un alimento dada por el consumidor y la aceptabilidad del mismo alimento, fue estudiada por Cardello, Bell y Kramer (1996), resultando un coeficiente de correlación superior a 0,92. No cabe duda de que la calidad de un alimento está definida por la percepción que de ella tenga el consumidor, y que esta percepción está muy ligada a lo que al consumidor le gusta. Entre los atributos de calidad de un alimento está la vida útil sensorial (VUS), por lo tanto el consumidor es un protagonista clave cuando se quiere definir este parámetro.
1.3. Vida útil en la bibliografía
Existen varios libros publicados en los últimos años sobre el tema de vida útil de alimentos. Labuza (1982) presenta en los tres primeros capítulos de su libro los distintos tipos de rotulado en relación con la vida útil, los mecanismos básicos de deterioro, conceptos de cinética y las ecuaciones que vinculan la vida útil con la temperatura. Luego presenta dieciocho capítulos sobre distintos grupos de alimentos, con información sobre almacenamiento, formas de deterioro y datos de vida útil. Muchos de los datos publicados por este autor tienen como base de su determinación las propiedades sensoriales y son valiosos, pudiendo servir como punto de partida en la determinación de la VUS. Pero debe considerarse que muchas veces la información obtenida de datos publicados, o de productos similares que se comercializan en otros mercados, llevan a un error. Las condiciones ambientales, sanitarias y climáticas varían de un país a otro, además de la variabilidad que aportan las diferentes materias primas empleadas, el proceso a que es sometido el alimento, las barreras que brinda el tipo de envase elegido y finalmente las condiciones en que será almacenado y distribuido hasta llegar a manos del consumidor. Aquí nuevamente sufrirá cambios por las diferentes formas que éste tenga de manipularlo o guardarlo, hasta terminar de consumirlo. Todos estos factores hacen que datos publicados deban ser corroborados por nuevos experimentos.
En el libro editado por Eskin y Robinson (2001), varios autores analizan los factores físicos, químicos y biotecnológicos que afectan la vida útil de un alimento, pero no abordan en forma específica los cambios sensoriales. Taub y Singh (1998) reconocen la importancia de los aspectos sensoriales al dedicar el primero y el último capítulo de su libro a las percepciones y actitudes de los consumidores, aunque no especifican detalles de cómo medir la VUS de un alimento. En el resto de los capítulos de este libro diversos autores analizan cambios físicos y químicos ocurridos durante el almacenamiento de alimentos. En el libro editado por Man y Jones (1994) hay dos capítulos iniciales en los que se dan algunos guías sobre métodos sensoriales, pero sin entrar en detalle sobre los mismos. Incluso la definición de VUS dada en el primer capítulo de este libro no es apropiada. Se define la VUS en función de la mínima diferencia perceptible. Es muy posible que una galleta almacenada durante cuatro meses difiera sensorialmente de una galleta recién elaborada, pero puede que esta diferencia sea tolerada por el consumidor sin llevar al rechazo del producto. Más adelante se verá también que
esta diferencia puede ser tolerada por un consumidor y rechazada por otro, y que este fenómeno debe ser tenido en cuenta al definir la VUS.
Del análisis de los libros publicados sobre el tema de vida útil de alimentos surge que hay un déficit del enfoque sobre los aspectos sensoriales que percibe el consumidor.
El presente manual busca llenar ese hueco proponiendo el tratamiento del tema con un enfoque en los aspectos prácticos del diseño y cálculo de la VUS. Para ilustrar la metodología propuesta se incluyen ejemplos de casos reales de alimentos, desarrollados por los participantes en este Proyecto.
1.4. Referencias y bibliografía
Cardello, A.V. 1998. Perception of food quality. En Food storage stability. I. A. Taub y R.P. Singh (eds.), Boca Raton (Florida): CRC Press.
Cardello, A.V., Bell, R., Kramer, F.M. 1996. Attitudes of consumers toward military and other institutional foods. Food Quality and Preference 7, 7-20. Eskin, N.A., Robinson, D.S. (eds.). 2001. Food shelf life stability. Chemical,
biochemical and microbiological changes. Boca Raton (Florida): CRC
Press.
Labuza, T.P. 1982. Shelf-life dating of foods. Westport (Connecticut): Food & Nutrition Press.
Man, C.M.D., Jones, A.A. (eds.). 1994. Shelf life evaluation of foods. Londres: Blackie Academic & Professional.
Taub, I.A. y Singh, R.P. (eds.). 1998. Food storage stability. Boca Raton (Florida): CRC Press.
2.1. Introducción
El objetivo del presente capítulo no pretende ser más que una introducción al Análisis Sensorial; en él se ofrecen los conceptos básicos y mínimos para iniciarse en esta compleja disciplina. Éstos permitirán interpretar y quizá aplicar otros conceptos que se brindan en el transcurso de este libro.
Si tras su lectura se consigue estimular a alguien en la profundización de tan interesante tema, se habrán conseguido los objetivos.
Sobre el final del capítulo se incluye bibliografía actualizada y referencias de las principales normativas que se aplican en Análisis Sensorial para aquellos lectores que se sientan atraídos o necesitados de ampliar estos conocimientos.
2.2. ¿Qué es la evaluación sensorial?
La evaluación sensorial es una función que la persona realiza desde la infancia y que le lleva, consciente o inconscientemente, a aceptar o rechazar los alimentos de acuerdo con las sensaciones experimentadas al observarlos o ingerirlos. Sin embargo, las sensaciones que motivan este rechazo o aceptación varían con el tiempo y el momento en que se perciben. De esta manera, la calidad sensorial de un alimento es el resultado de la interacción entre el alimento y el hombre,
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PRINCIPIOS BÁSICOS DE ANÁLISIS
SENSORIAL
María José Santa Cruz
Carolina Martínez
Paula Varela
dando origen a una sensación provocada por determinados estímulos procedentes del alimento a veces modulada por las condiciones fisiológicas, psicológicas y sociológicas de la persona o grupos de personas que la evalúa.
La necesidad de adaptarse a los gustos del consumidor obliga a que, de una forma u otra, se intente conocer cuál será el juicio crítico del consumidor en la evaluación sensorial que realizará del alimento. Es evidente la importancia que tiene para el técnico en la industria alimentaria disponer de sistemas y herramientas que le permitan conocer y valorar las cualidades sensoriales del producto que elabora y la repercusión que puedan tener los posibles cambios en su elaboración o en los ingredientes, en la características finales del producto.
Para que el análisis sensorial se pueda realizar con un grado importante de fiabilidad, será necesario objetivar y normalizar todos los términos y condiciones que puedan influir en las determinaciones con el objetivo de que las conclusiones a las que se llegue sean cuantificables y reproducibles con la mayor precisión posible.
Teniendo en cuenta lo expuesto anteriormente se puede citar la definición de evaluación sensorial que brinda la División de Evaluación Sensorial del Instituto de Tecnólogos de Alimentos (IFT) de Estados Unidos de Norteamérica: “la disciplina científica utilizada para evocar, medir, analizar e interpretar las reacciones a aquellas características de alimentos y otras sustancias que son percibidas por los sentidos de la vista, olfato, gusto, tacto y oído”.
2.3. Campos de aplicación de la evaluación sensorial
Cuando la producción de un alimento está bien definida, tanto en términos instrumentales como sensoriales, la calidad de un producto es más completa, tendiendo a los modernos conceptos de Calidad Total. A continuación se detallan las áreas que pueden beneficiarse con la puesta en marcha de un programa de evaluación sensorial en una empresa.
2.3.1. Producción
Día a día se producen muchos cambios en los procesos de elaboración de alimentos, y es importante monitorizar su efecto. Por ejemplo, el consumidor
no debería detectar diferencias cuando se cambia un proveedor por otro, o cuando se cambian equipos. Mediante ensayos de discriminación, evaluadores entrenados pueden determinar si en el producto se detectan diferencias superiores a las especificaciones sensoriales establecidas. Si evaluadores seleccionados y entrenados, en el ámbito controlado de un laboratorio de análisis sensorial, no encuentran diferencias, es poco probable que las encuentre el consumidor.
2.3.2. Control de calidad
La calidad sensorial, tal como la ve el consumidor, debe controlarse. Se pueden establecer programas para asistir al departamento de control de calidad en el aspecto sensorial. Las etapas que pueden controlarse son:
-Ingredientes: pueden controlarse con pruebas de diferencia, comparando los
lotes entrantes contra un testigo. Se utilizan evaluadores entrenados para determinar si se acepta o rechaza el ingrediente.
-Productos en proceso: estos controles son importantes en ciertos productos;
por ejemplo, en quesos de larga maduración. El control puede llevarse a cabo por los empleados responsables de la producción, entrenados por el departamento de evaluación sensorial en los atributos a medir y en los límites de aceptabilidad.
-Producto final: es el control más importante porque se realiza sobre lo que
recibe el consumidor. Deben considerarse atributos de apariencia, aroma, textura y sabor. En algunos casos debe figurar alguna función especial como sería la capacidad de un queso crema para ser untado.
2.3.3. Desarrollo de productos
Esta suele ser el área en la que más se aplica el análisis sensorial, y de hecho se recomienda que el departamento de evaluación sensorial dependa de la Gerencia de Investigación y Desarrollo. En las distintas fases del desarrollo de un producto se aplican los siguientes ensayos: diferencias con un modelo que se quiere imitar; descripción de las diferencias para saber hacia dónde orientar el futuro desarrollo; ensayos de vida útil en función del tiempo y condiciones de almacenamiento, y pruebas de aceptabilidad sensorial con grupos reducidos de consumidores como un paso previo a un estudio de mercado más amplio.
2.3.4. Mercadotecnia
El objetivo de la mercadotecnia o marketing es encontrar y llegar al consumidor hacia el cual va dirigido el producto. El objetivo de la evaluación sensorial es determinar cuándo se tiene el mejor producto para ese consumidor. Ninguno de los dos puede tener éxito sin el otro. Dentro del área de la mercadotecnia, la evaluación sensorial desempeña las siguientes funciones: realiza ensayos de preferencia y aceptabilidad, sobre todo durante el desarrollo de un nuevo producto; establece comparaciones periódicas con productos de la competencia; detecta si una mala imagen puede deberse a problemas sensoriales u otros (etiqueta, publicidad, marca, etc.) y verifica las causas de quejas de consumidores sobre aspectos sensoriales.
2.4. Percepción y atributos sensoriales
El proceso sensorial se inicia con la presencia de un estímulo que actúa sobre los receptores sensoriales. Se define el estímulo como el agente químico o físico que produce la respuesta de los receptores sensoriales externos o internos. El impulso nervioso, creado por el receptor sensorial, se transmite por el sistema nervioso al cerebro que lo interpreta como sensación.
La interpretación de la sensación, es decir, la toma de conciencia sensorial, se denomina percepción.
Cada órgano receptor está especializado en recibir una sola clase de estímulo. Existen seis clases de estímulos: mecánicos, térmicos, luminosos, acústicos, químicos y eléctricos. Cada uno de ellos dará lugar a una sensación que vendrá caracterizada por su calidad, intensidad, duración y por la sensación de agrado o rechazo. Los estímulos son medidos por métodos físicos o químicos, pero las sensaciones sólo pueden ser medidas mediante métodos psicológicos.
El primer contacto del ser humano con un producto alimenticio se produce habitualmente a través de la vista, el olfato (por el aire, a través de la nariz), el oído o el tacto, o bien por dos o tres de estas percepciones sensoriales simultáneamente. Las sensaciones subsiguientes son generalmente táctiles (a través de los labios y la cavidad bucal, donde pueden percibirse sensaciones de frío, calor o dolor) y, de nuevo, sonidos (los de la masticación); inmediatamente después intervienen
el gusto y nuevamente el olfato, pero esta vez en forma indirecta, a través de la cavidad faríngea.
Los atributos de un alimento se perciben en el siguiente orden: apariencia, aroma u olor, textura y sabor.
La apariencia es muchas veces el único atributo en el cual se basa la decisión de comprar o consumir un alimento. Las características de apariencia son, entre otras, el color (generalmente el deterioro de un alimento está acompañado por cambios de color), la forma y el tamaño (largo, ancho, forma geométrica, tamaño de partículas), el brillo o la turbidez.
El olor de un producto se detecta cuando sus componentes volátiles entran en la cavidad nasal y se perciben por el sistema olfatorio. Se define aroma como el olor de un producto alimenticio y fragancia como el olor de un perfume o cosmético. La cantidad de sustancias volátiles que libera un producto depende de la temperatura y de la naturaleza de sus componentes. No existe hasta el momento ninguna estandarización internacional en la terminología empleada para describir olores.
El gusto de un alimento se detecta por los receptores gustativos que se distribuyen en la lengua y sus papilas, en el paladar y en la faringe. Los órganos receptores son los corpúsculos formados por varias células individuales que se agrupan entre dos y doce. Estas células se distribuyen alrededor de un centro hueco denominado poro, donde entra la sustancia química estimulante y alcanza la célula receptora que está conectada a una fibra nerviosa que transmite la sensación al cerebro. Para que una sustancia sea un estímulo gustativo debe reunir varios requisitos; entre los más estudiados se encuentran solubilidad, concentración, temperatura, estructura química y capacidad de ionización.
El sabor o flavor de un alimento define una sensación compleja que se obtiene por la estimulación de los órganos de varios sentidos en la boca, que incluyen gusto, olfato y sensaciones químicas. Estas últimas se perciben por el sentido químico común cuando se estimulan las terminaciones nerviosas de la mucosa nasal, bucal y faringe (astringencia, picor, frescura, calor, pungencia, sabor metálico).
La textura es un conjunto de características de un producto capaces de estimular los receptores mecánicos y táctiles de la boca durante la degustación. Las sensaciones producidas se designan por términos generales que se perciben en la cavidad bucal tanto al masticar como en el acto de comprimir un alimento con la lengua, los dientes y el paladar. Un complemento de la apreciación de
la textura de un alimento se obtiene por el sentido del oído (ruido). Las ondas sonoras provocan la vibración del tímpano que mecánicamente (a través del oído interno) la pasa al nervio auditivo que transmite la sensación al cerebro.
Hay que destacar, entonces, que las sensaciones experimentadas al ingerir un alimento no están relacionadas con un solo sentido, sino que en ellas se entremezclan distintos estímulos y vías nerviosas que actúan como respuesta a una estimulación compleja.
2.5. Condiciones generales para el desarrollo de pruebas de
evaluación sensorial
Cuando se utilizan personas como instrumentos, es necesario controlar estrictamente todos los métodos y las condiciones de las pruebas para evitar los errores causados por factores psicológicos. Las condiciones mentales y físicas del evaluador, así como la influencia del medio ambiente donde se desarrollan las pruebas, afectan a la evaluación sensorial. Aun el tiempo y el momento elegido pueden influir sobre la disposición del evaluador.
La norma ISO 8589 (ISO, 1988) Sensory Analysis – General Guidance for the Design of Test Rooms provee una guía para la instalación de los locales de ensayo para análisis sensorial. El lugar físico donde se realizan las pruebas debe diseñarse para minimizar los prejuicios del sujeto, maximizar su sensibilidad y eliminar las variables que no provengan del producto que se va a evaluar. Es aconsejable utilizar un área de evaluación sensorial especial en la que se eviten las distracciones y se puedan controlar todas las condiciones, de forma que se garantice que la situación sea constante para la próxima prueba. De ser posible, el ambiente será tranquilo, agradable, de temperatura acondicionada y en algunos casos con control de humedad. No se permite fumar ni el uso de cosméticos o perfumes dentro de esta área.
Para la mayoría de las pruebas, los evaluadores deben emitir juicios independientes, por lo tanto, para prevenir una posible comunicación entre ellos, se utilizan cabinas individuales. En éstas, la luz debe ser uniforme y no debe influir la apariencia del producto que se va a evaluar. Algunas veces se utilizan luces coloreadas para disimular diferencias de color entre las muestras.
La hora del día en que se desarrollan las pruebas puede influir en los resultados; los mejores momentos serían al finalizar la mañana y la media tarde.
La preparación de las muestras debe desarrollarse en un área anexa a la sala de degustación. Esta área debe contar con un buen sistema de extracción de aire para eliminar todos los olores. Generalmente se necesitan pruebas preliminares para determinar el método de preparación del producto. Factores tales como la temperatura o el método de cocción, tiempo y velocidad de mezclado o cantidad de agua y tamaño de muestra, deben predeterminarse y mantenerse constantes durante todas las pruebas con ese producto.
Los evaluadores pueden verse afectados por algunas características de las muestras que son irrelevantes. Es por ello que debe lograrse que las muestras provenientes de distintos tratamientos sean idénticas en todas sus características, salvo en la que se está evaluando. A veces es necesario rallar, moler o licuar las muestras para obtener uniformidad. Para enmascarar cambios de color puede utilizarse iluminación especial, vasos de color o colorantes insípidos.
La mayoría de los alimentos se sirven en la forma en que se consumen normalmente. En algunos casos son necesarios soportes que ayuden en la discriminación entre las muestras. Por ejemplo, las salsas picantes y especias necesitan un soporte que actúe como vehículo y diluyente. También debe tenerse en cuenta el tipo de prueba: preferencia, discriminación o descriptiva.
Es importante definir la temperatura de evaluación de las muestras. Para ensayos de aceptabilidad, lo mejor es servir las muestras a la temperatura que normalmente se consumen. Para ensayos de discriminación, en general, se sirven a la temperatura óptima de percepción; por ejemplo, el aceite de oliva se evalúa a 30ºC.
El número de muestras evaluadas en cada sesión debe determinarse con los evaluadores en sesiones preliminares. Un factor importante es la motivación, ya que los evaluadores muchas veces pierden las ganas de evaluar antes que su capacidad.
Durante la sesión de trabajo los evaluadores reciben algún agente para el enjuague de la boca entre las muestras. En general se utiliza agua a temperatura ambiente. Para alimentos grasos, es mejor que el agua esté tibia. Para algunos casos específicos se han utilizado distintos agentes como apio, manzana o galletas. Otro buen neutralizante es el tiempo que transcurre entre muestra y muestra.
Se ha demostrado que en algunos casos existe un efecto debido al orden de presentación de las muestras, sobre los resultados. La presentación de una muestra de muy buena calidad antes que otra más pobre, hace que esta última reciba una puntuación menor de la que recibiría si el orden fuera inverso. En la prueba del triángulo, por ejemplo, hay una tendencia a elegir como distinta la muestra del medio. Para evitar estos problemas, el orden de presentación debe equilibrarse, sobre todo cuando el número de evaluadores y de muestras son pequeños. Además, los códigos con que se identifican las muestras no deben dar ningún indicio sobre los tratamientos. En general se utilizan códigos de tres números dígitos.
2.6. Pruebas analíticas utilizadas en evaluación sensorial
2.6.1. Pruebas de discriminación
Las pruebas de discriminación pueden ser clasificadas de muy diversos modos, pero en la práctica las podemos dividir en dos grupos principales: las pruebas de diferencia global y las pruebas para diferenciar atributos.
Las pruebas de diferencia global son pruebas, como la del triángulo y la dúo-trío, diseñadas para demostrar si los evaluadores pueden detectar alguna diferencia entre las muestras. Responden a la pregunta: ¿existe alguna diferencia sensorial entre las muestras?
Las pruebas para diferenciar atributos son aquellas en las que se evalúa si se encuentran diferencias en un atributo (o en unos pocos) en particular. Responden a la pregunta: ¿cómo difiere el atributo X entre las muestras? Por ejemplo: “Ordene estas tres muestras por dulzor”; y todos los otros atributos son ignorados.
En este grupo están las pruebas de comparación por pares y todos los tipos de pruebas de comparación múltiple.
• Prueba del triángulo o triangular
Este método se emplea cuando el objetivo de la prueba es determinar si existe diferencia sensorial entre dos productos. Este método es particularmente útil en situaciones en las que el tratamiento puede producir cambios en el producto, y no puede caracterizarse simplemente por uno o dos atributos.
A pesar de ser estadísticamente más eficiente que la comparación por pares y que la prueba dúo-trío, la prueba del triángulo tiene un uso limitado para aquellos productos que produzcan fatiga, persistencia o adaptación sensorial, y con evaluadores que encuentran esta prueba algo confusa y difícil. En la prueba del triángulo generalmente se emplean entre 20 y 40 evaluadores. Para pruebas de similitud se requieren entre 50 y 100 evaluadores. Como mínimo los evaluadores deben estar familiarizados con la prueba (formularios de evaluación, trabajo y forma de evaluación), y con el producto a evaluar, ya que la memorización de los sabores y olores es importante.
A cada evaluador se le presentan tres muestras codificadas: dos muestras son idénticas y una es diferente (o impar). Se debe preparar igual número de las seis posibles combinaciones: ABB, BAA, AAB, BBA, ABA y BAB, y presentarlas en forma aleatoria. Cada evaluador debe probar (examen visual, tacto, olfato y gusto) las muestras de izquierda a derecha, y se le pide que identifique la muestra diferente. Para la evaluación se utiliza un formulario de evaluación como el de la figura 2.1. En la prueba del triángulo no se hace ninguna pregunta sobre preferencia, aceptación, grado de diferencia o tipo de diferencia entre las muestras iguales y la diferente.
Para el análisis e interpretación de resultados se debe contar el número de respuestas correctas (identificación de la muestra diferente) y el número total de respuestas. Utilizando tablas o programas estadísticos basados en la distribución binomial, se determina si existen diferencias significativas entre las muestras.
PRUEBA DEL TRIÁNGULO
NOMBRE: ...
EVALUADOR No: ... FECHA: ..../..../....
Usted recibirá un grupo de tres muestras. Dos de estas muestras son idénticas y la otra es diferente. Por favor, marque el número de la muestra diferente.
248 327 512
Figura 2.1. Formulario de evaluación utilizado para la prueba del triángulo.
Ejemplo de aplicación en el reemplazo de malta
La cerveza B se elaboró utilizando una nueva partida de malta y el Laboratorio de Análisis Sensorial desea saber si es diferente de la cerveza control A, que es la que actualmente se está produciendo. Se adoptó un nivel de significación del 5%, y se dispone de 24 evaluadores entrenados. Se prepararon 36 vasos A y 36 vasos B para formar 24 triángulos que se distribuyen al azar entre los evaluadores, empleando 4 de cada una de las siguientes combinaciones: ABB, BAA, AAB, BBA, ABA y BAB (A y B se reemplazan por un código de tres números dígitos aleatorios).
Se obtuvieron trece respuestas correctas en las que se identificó la muestra diferente. Según la tabla 2.1, se puede afirmar que las dos cervezas son diferentes al 5% de nivel de significación. Sin embargo, si el propósito de la prueba fuera demostrar que las dos cervezas son iguales se requiere un número mayor de respuestas.
• Prueba de comparación por pares o pareada
Esta prueba se emplea cuando se quiere determinar de qué manera un atributo sensorial difiere entre dos muestras (por ejemplo: más dulce o menos dulce). Por este motivo también se lo conoce como prueba de diferencia direccional. Es una de las pruebas más simples y más empleadas en análisis sensorial. Debido a la simplicidad de la prueba, se puede realizar con evaluadores que posean un mínimo de entrenamiento. Es suficiente con que los evaluadores conozcan bien el atributo a evaluar. Si la prueba tuviera una importancia especial (por ejemplo un sabor defectuoso en un producto comercial) se puede seleccionar y entrenar evaluadores con una sensibilidad superior para dicho atributo.
Se requiere un número de evaluadores mayor que para la prueba del triángulo, ya que la probabilidad de respuestas correctas por azar es del 50%.
A cada evaluador se le presentan dos muestras codificadas. Se debe preparar un número igual de las combinaciones AB y BA que se presentan en forma aleatoria. Se les pide a los evaluadores que evalúen las muestras de izquierda a derecha usando el formulario de evaluación correspondiente (figura 2.2). Se contabiliza el número de respuestas a favor de una muestra y se analiza por distribución binomial (uso de tablas o programas estadísticos) para ver si existen diferencias significativas entre las muestras.
Tabla 2.1 Número de respuestas correctas requeridas para varios niveles de significación en la prueba del triángulo. La probabilidad de azar es de 1/3 y la hipótesis es de una cola.
Nivel de significación Nivel de
significación Respuestas (%) Respuestas (%) totales 10 5 1 0,1 totales 10 5 1 0,1 3 3 3 - - 25 12 13 15 17 4 4 4 - - 26 13 14 15 17 5 4 4 5 - 27 13 14 16 18 6 5 5 6 - 28 14 15 16 18 7 5 5 6 7 29 14 15 17 19 8 5 6 7 8 30 14 15 17 19 9 6 6 7 8 31 15 16 18 20 10 6 7 8 9 32 15 16 18 20 11 7 7 8 10 33 15 17 18 21 12 7 8 9 10 34 16 17 19 21 13 8 8 9 11 35 16 17 19 22 14 8 9 10 11 36 17 18 20 22 15 8 9 10 12 42 19 20 22 25 16 9 9 11 12 48 21 22 25 27 17 9 10 11 13 54 23 25 27 30 18 10 10 12 13 60 26 27 30 33 19 10 11 12 14 66 28 29 32 35 20 10 12 13 14 72 30 32 34 38 21 11 12 13 15 78 32 34 37 40 22 11 12 14 15 84 34 36 39 43 23 12 12 14 16 90 37 38 42 45 24 12 13 15 16 96 39 41 44 48
• Prueba de diferencia con un control
Este ensayo se utiliza cuando se quiere determinar si existen diferencias entre una o más muestras con respecto a un control y, a su vez, estimar el tamaño de las diferencias. La prueba puede utilizarse para medir la diferencia global o medir la diferencia de un atributo.
Esta prueba es útil en situaciones en que la diferencia es evidente, pero en las que el tamaño de la diferencia puede afectar las decisiones que deben tomarse. Este es el caso de pruebas de control de calidad y ensayos de vida útil.
La tarea del evaluador consiste en medir la diferencia entre una muestra control y una o más muestras problema, utilizando una escala provista para tal fin. Entre las muestras problema se incluye un control codificado (testigo ciego). En las instrucciones a los evaluadores se les aclara que puede haber un control o no. Se comparan las puntuaciones promedio de las muestras problema con el promedio del testigo ciego.
Generalmente se requieren entre 20 y 50 evaluaciones, y se pueden hacer duplicados por evaluador. Los evaluadores serán entrenados o no entrenados, pero el panel no debe constituirse con evaluadores de ambos grupos. Todos los evaluadores deben conocer los mecanismos de la prueba, el uso de la escala y el hecho de que algunas muestras codificadas son iguales al control.
PRUEBA DE COMPARACIÓN PAREADA
NOMBRE: ...
EVALUADOR No: ... FECHA: ..../..../....
Usted recibirá pares de muestras. Por favor, marque el número de la muestra que le parece que tiene sabor oxidado.
332 565
Figura 2.2. Formulario de evaluación utilizado para la prueba de comparación pareada.
Se pueden utilizar escalas numéricas estructuradas o no estructuradas como las que se presentan en la figura 2.3. Las frases de la escala verbal se convierten en números para el análisis de resultados.
Para el análisis de los resultados se calculan los promedios para cada muestra problema y el testigo ciego, analizando las diferencias por análisis de varianza o por el ensayo t-Student si hay una sola muestra problema.
• Prueba de ordenación
Cuando se aplican métodos como la prueba triangular o el de comparación pareada, sólo pueden compararse dos muestras a la vez. Muchas veces en la práctica se necesita comparar una serie de muestras (productos comerciales,
Figura 2.3. Ejemplos de escalas estructurada y no estructurada utilizadas para la prueba de diferencia con respecto a un
control (K).
ESCALAS ESTRUCTURADAS
Escala verbal Escala numérica
Ninguna diferencia 0 = ninguna diferencia
Diferencia muy leve 1
Diferencia leve o moderada 2
Diferencia moderada 3
Diferencia moderada o grande 4
Diferencia grande 5
Diferencia muy grande 6
7 8
9 = diferencia muy grande
ESCALA NO ESTRUCTURADA
varias formulaciones de un producto) a fin de preseleccionar las más adecuadas para continuar trabajando.
La prueba de ordenación o de ranking se utiliza para la determinación de diferencias perceptibles entre varios productos de acuerdo a la intensidad de una característica o propiedad determinada. La prueba permite determinar si existe diferencia entre tres o más muestras y el sentido de la misma. Se pide a los evaluadores que ordenen las muestras según la intensidad del atributo o parámetro, de forma ascendente o descendente. El número máximo de muestras a evaluar está determinado por la naturaleza del estímulo, en general no más de seis debido a la fatiga o adaptación sensorial.
Las muestras se codifican con números aleatorios de tres cifras y a diferencia de las demás pruebas de discriminación, no se presentan en orden equilibrado, sino que se colocan en la bandeja al azar. Los jueces pueden probarlas el número de veces que consideren necesario, usando un neutralizante adecuado entre muestras. En la figura 2.4 se muestra un formulario de ejemplo. Los resultados dados por cada juez se anotan y se suma el orden asignado a cada muestra para obtener los rankings totales.
Figura 2.4. Ejemplo de formulario de evaluación utilizado para la prueba de ordenación.
PRUEBA DE ORDENACIÓN
Usted recibirá 5 muestras de salsa ketchup.
Por favor, ordénelas según la intensidad del atributo adhesividad y coloque los códigos numéricos en los cinco casilleros correspondientes. (Levantar la muestra con la cuchara en forma horizontal y dejarla caer. Observe la adhesividad de la muestra a la cuchara)
Menos Más
Los resultados se analizan por métodos no paramétricos como el análisis de varianza de Friedman.
La prueba de ordenación se utiliza, por ejemplo, en la selección de evaluadores para la formación de un panel: se determina la habilidad para detectar diferencias en un atributo para un grupo de candidatos. Durante el entrenamiento del panel, también se utiliza para evaluar la concordancia del grupo y como paso previo a la realización de pruebas descriptivas.
En etapas tempranas del desarrollo de productos se emplea, por ejemplo, para ver si hay diferencias sensoriales entre muestras por pequeñas variaciones en la formulación, con el objetivo de reducir el número de formulaciones con el que se trabaja.
2.6.2. Pruebas descriptivas
El análisis sensorial descriptivo representa la metodología más sofisticada en comparación con los métodos de discriminación y de aceptabilidad. Los resultados comprenden una descripción completa de los productos y proveen la base para determinar las características sensoriales que son importantes para la aceptabilidad; asimismo, podrán relacionar variables de proceso (o de formulación) con cambios puntuales en las características sensoriales.
Una de la aplicaciones es la monitorización de la competencia; es importante saber en qué aspectos difieren los productos propios de los de la competencia. Esta información puede ser usada para anticipar cambios e identificar dónde están las debilidades del producto elaborado y constituye una herramienta primaria para introducir cambios.
En la realización de pruebas de almacenamiento el análisis descriptivo provee la base para comparar productos y determinar si existen cambios durante el almacenamiento. Asimismo es particularmente útil en productos que requieren maduración, como quesos, embutidos y bebidas alcohólicas.
El análisis descriptivo se utiliza en el área del desarrollo de nuevos productos para establecer cómo es el que se desea, determinar en qué difieren los productos de ensayo del ideal y proveer información precisa sobre el producto final. Esto último es importante para la promoción y control de calidad. En control de calidad también puede utilizarse para identificar los límites de tolerancia sensoriales de un producto y para controlar variaciones del estándar a lo largo del tiempo.
A su vez, el análisis descriptivo es especialmente útil en el área de investigación en la identificación de diferencias sensoriales del producto que se correlacionan con diferencias en medidas instrumentales.
Entre los diferentes métodos para realizar ensayos descriptivos se encuentran, por ejemplo, el “Perfil de Sabor” (Flavor Profile®) y “Perfil de Textura” (Texture
Profile®), no obstante, el método más utilizado es el “Análisis Descriptivo
Cuantitativo” (The QDA Method®). Este método fue desarrollado por Stone y
Sidel en 1974 (Stone y Sidel, 2004) con el fin de superar algunas limitaciones en los métodos anteriores.
El análisis descriptivo cuantitativo mide todas las características sensoriales de un producto. No es apropiado pedirle a un evaluador que excluya ciertas sensaciones, tales como aroma, o que solamente evalúe gusto, ya que existe considerable interacción entre las distintas sensaciones. Para obtener la medida de una sensación es conveniente medirlas todas y luego identificar el vínculo matemático entre ellas.
Permite analizar varios productos por sesión; la evaluación de más de un producto por sesión implica capitalizar la habilidad del evaluador para realizar juicios relativos con un alto grado de precisión. Los seres humanos son malos evaluadores de lo absoluto, pero muy buenos para detectar diferencias relativas.
A diferencia de los métodos que discriminan, utiliza un número limitado de evaluadores que está entre 8 y 12. Si son más de 12 es difícil mantener la atención de todos en la etapa de discusión abierta. Con menos de 8, existe el riesgo de confiar demasiado en muy pocos evaluadores.
Para análisis descriptivo los evaluadores se seleccionan y se monitoriza su desempeño. Los sujetos deben demostrar habilidad para percibir diferencias dentro del tipo de productos que se van a analizar regularmente. Asimismo deben tener habilidad para verbalizar sus impresiones sensoriales y ser capaces de trabajar en grupo. Una de las virtudes del análisis descriptivo cuantitativo es la posibilidad de verificar que cada evaluador está diferenciando los productos en la mayoría de los descriptores. La confiabilidad de cada evaluador se mide obteniendo respuestas repetidas para cada producto.
Otra característica del método es que emplea descriptores obtenidos por consenso. El éxito de una prueba descriptiva depende mucho del lenguaje sensorial que representa los productos que se van a evaluar. Para el desarrollo de este lenguaje los evaluadores prueban distintos productos y verbalizan sus
impresiones. Este es un proceso iterativo y generalmente lleva de 6 a 10 sesiones de una hora cada una. Además, el descriptor en sí debe ser definido y, en lo posible, incluir un material de referencia.
Los descriptores se cuantifican utilizando escalas estructuradas o no estructuradas; un ejemplo de esta última se muestra en la figura 2.5. Se utilizan líneas de 10 ó 15 centímetros, ancladas en los extremos con los términos “nada/ mucho” o “muy bajo/muy alto”. La tarea del evaluador es hacer, sobre la línea, una marca vertical que refleje la intensidad relativa que él perciba, del descriptor en cuestión. El hecho de que las anclas no estén en los extremos es para alentar al evaluador a utilizarlas en el caso de que algunas muestras que así lo requieran. La cuantificación se realiza midiendo la distancia desde el ancla izquierda hasta la marca que realizó el evaluador.
Figura 2.5. Escala no estructurada utilizada en análisis descriptivo cuantitativo.
ESCALA NO ESTRUCTURADA
muy bajo muy alto
Vainilla
marca del evaluador
En la figura 2.6. se muestra un formulario de evaluación utilizado para el análisis descriptivo de mayonesa en los descriptores de sabor.
Otro aspecto importante en la cuantificación es la repetición de los ensayos. Además de servir para monitorizar a los evaluadores, es importante para obtener un nivel adecuado de discriminación. Es muy arriesgado confiar en resultados descriptivos en los cuales no ha habido repeticiones. Dependiendo del grado de diferencia entre los productos y la habilidad de los jueces, se recomienda realizar entre dos y cuatro repeticiones.
Los resultados de este método se analizan estadísticamente. El modelo más utilizado es el análisis de varianza que permite estudiar la diferencia existente
entre los productos para cada uno de los descriptores y que permite monitorizar el funcionamiento del panel y la validez de los descriptores utilizados. Otra posibilidad de análisis muy importante es el uso de técnicas de estadística multivariada. Éstas cumplen el papel de analizar las relaciones existentes entre los descriptores y establecer las dimensiones básicas del sistema. Las técnicas
Figura 2.6. Ejemplo de formulario de evaluación utilizado para la evaluación sensorial de mayonesa mediante análisis descriptivo.
ANÁLISIS DESCRIPTIVO DE MAYONESA
Evaluador: ...
Muestra: ... Nº: ...
Muy bajo Muy alto
Ácido Salado Dulce Limón Mostaza Aceite Rancio Observaciones: ...
más utilizadas son componentes principales, análisis multivariado de varianza y métodos de correlación múltiple.
Para representar los resultados de análisis descriptivos se utilizan métodos gráficos; los más comunes son el histograma (figura 2.7) y el gráfico de telaraña (figura 2.8).
Figura 2.7. Representación de un perfil sensorial con histograma.
Figura 2.8. Representación de un perfil sensorial con gráfico de telaraña para ketchup.
2.7. Pruebas afectivas utilizadas en el análisis sensorial
El principal propósito de los métodos afectivos es evaluar la respuesta (reacción, preferencia o aceptación) de consumidores reales o potenciales de un producto, idea o característica específica de un producto. A diferencia de los métodos analíticos que se realizan con evaluadores seleccionados y entrenados, las pruebas afectivas se realizan con los consumidores objetivo del producto en cuestión. Los métodos afectivos cuantitativos son aquellos con los cuales se determina la respuesta de un gran grupo de consumidores (de 50 a 400) sobre preferencia, atributos sensoriales, etc. Están basadas en el agrado o desagrado que provoca un producto o conjunto de productos.
La elección de un ensayo de preferencia o aceptabilidad dependerá de los objetivos de la prueba. Si lo que se busca es comparar un producto con otro, ya sea en el mejoramiento del propio producto o buscando paridad con la competencia, entonces lo indicado es un ensayo de preferencia (de elección), entendiéndose preferencia como la inclinación favorable o predilección hacia una muestra cuando se compara con otra u otras, y no está necesariamente indicando si el alimento tiene alta aceptabilidad. Si lo que se busca es determinar el nivel de aceptación de varias muestras, lo indicado es un ensayo de aceptabilidad de medición.
La medida de la aceptabilidad sensorial es un paso lógico y necesario antes de lanzar un producto al mercado. Nadie estaría dispuesto a invertir en un producto que será desagradable sensorialmente.
En general, las medidas afectivas son pasos posteriores a los de discriminación y descripción que reducen el número de muestras a un subgrupo manejable. Por otra parte, los ensayos de aceptabilidad preceden una investigación masiva de mercado.
Gran parte del trabajo realizado por Investigación y Desarrollo, y Mercadotecnia, está relacionado con mantener los productos existentes con sus volúmenes de venta y participaciones en el mercado. Existen cambios de ingredientes, modificaciones en el envase, etc. que no apuntan a modificar la aceptabilidad del producto. En estos casos, en general se realizan ensayos de discriminación y descriptivos para asegurar que el producto no varíe. Pero cuando esto no es posible, será necesario llevar estos productos ligeramente cambiados a los consumidores para asegurar que no conduzcan a una reducción significativa en la aceptabilidad. Los ensayos con consumidores son importantes en control de calidad y en estudios de vida
útil, en los que las especificaciones sensoriales se basan en cuánto puede variar un producto sin que afecte la aceptabilidad.
A su vez, debido a la competencia existente en el mercado, las empresas buscan mejorar y optimizar sus productos a fin de entregarle al consumidor lo que busca y así avanzar sobre los productos competitivos. Generalmente, mejorar un producto implica variar una o dos características que los consumidores han señalado como críticos y conocer cuáles son los atributos o ingredientes que más influyen sobre la aceptabilidad en el mercado.
Durante el ciclo de desarrollo de un nuevo producto, las pruebas afectivas también son necesarias en distintas etapas: en grupos de enfoque para evaluar conceptos, en estudios de factibilidad en los que se presenta el prototipo a los consumidores, en comparaciones con la competencia, o en ensayos centralizados y en el hogar para asegurar la aceptabilidad general del producto. Los ensayos con consumidores son útiles en mediciones de mercados potenciales. Estas mediciones evaluarán aspectos relacionados con características sensoriales del producto, intención de compra, precio, hábitos de consumo, envase, etc.
Para cada una de estas aplicaciones se debe elegir el método más adecuado. En general, los ensayos con consumidores se acompañan con ensayos descriptivos de un panel entrenado.
La primera cuestión que se presenta ante un ensayo de aceptabilidad o preferencia es ¿a quién le pregunto? Para responder a este interrogante se debe tener en cuenta algunas consideraciones como son: segmento de la población al cual está destinado el producto, clase de consumidor de acuerdo a la frecuencia de uso del producto o edad, sexo y nivel socioeconómico del consumidor. Otro punto importante es el tamaño de la muestra de población a considerar para el ensayo, que se calculará tomando en cuenta el tamaño de la población, la heterogeneidad de la misma, si los resultados son orientadores o definitorios, el número de características a estimar, el máximo error admisible, el nivel de significación, la disponibilidad de recursos tanto económicos como humanos, de tiempo y de muestras.
Existen cuatro tipos de emplazamientos posibles donde realizar un ensayo de aceptabilidad sensorial: el laboratorio, locales centralizados (como supermercados o restaurantes), el hogar y móvil. Los ensayos en el laboratorio son muy utilizados debido a su fácil acceso, a que se pueden controlar muy bien las condiciones de ensayo y a que los resultados se pueden analizar rápidamente; sin embargo, se
recomienda no ensayar más de cinco muestras por sesión y la información que se obtiene sobre el producto es acotada. Los ensayos en locales centralizados son los más utilizados en investigación de mercado; en estos lugares, los consumidores pueden reclutarse con anterioridad al ensayo o en el momento, interceptando a los posibles candidatos. Se recomienda que el número de muestras a ensayar no sea mayor a cuatro y se requiere un mayor número de consumidores que en las pruebas que se realizan en el laboratorio. Los ensayos en el hogar son de gran valor para obtener información sobre la preparación del producto, actitudes y opiniones de distintos miembros de la familia, y otras cuestiones relacionadas con la aceptabilidad total (funcionalidad, conveniencia, envase, costo). Por lo general se realizan hacia el final del desarrollo de un producto. Se recomienda que el número de muestras a evaluar en el hogar no sea mayor a dos, ya que se necesita mayor tiempo para ensayarlas.
Las muestras deben presentarse a los consumidores codificadas con números aleatorios, en recipientes adecuados, con una cantidad, forma y apariencia uniformes. Deben proveerse neutralizantes (agua, galletas, etc.) adecuados al producto en estudio. El orden de presentación debe ser siempre equilibrado, pero podrán utilizarse bloques completos �diseño en el que cada consumidor prueba todas las muestras y cada muestra ocupa todas las posiciones posibles� o bloques incompletos, en el que cada muestra se evalúa el mismo número de veces pero por diferentes consumidores (este último método se utiliza cuando el número de muestras es muy grande para ser evaluado por un consumidor).
2.7.1. Pruebas de preferencia
• Comparación por pares para medir preferencia
Es probablemente el primer ensayo formal desarrollado para medir preferencia. Puede abarcar uno o más pares de productos, y los consumidores pueden evaluar uno o más pares de muestras. El método fuerza la elección de un producto sobre otro sin indicar si los mismos eran aceptables o no. La metodología de esta prueba se ha explicado en el punto 2.6.1. Es un método fácil de organizar e implementar, pero a la vez menos informativo que el método de escala hedónica.
• Ordenamiento de preferencia
Se utiliza cuando el objetivo del ensayo es comparar la preferencia de varias muestras y resulta muy útil cuando sirve para preclasificar las muestras para
análisis posteriores. Este método indica la dirección de la preferencia, pero no la magnitud o tamaño de dicha preferencia. Es un método de elección forzada, sencillo y de fácil comprensión por parte de los consumidores. Los resultados obtenidos se analizan por el método estadístico de Friedman.
2.7.2. Pruebas para medir aceptabilidad
La medición de aceptabilidad sensorial se realiza a través del uso de escalas hedónicas, permitiendo la evaluación de hasta 5 ó 6 muestras dependiendo de la naturaleza del producto. Se basan en que el consumidor dé su impresión una vez que ha probado las muestras, señalando cuánto le agradan o desagradan (grado de aceptabilidad sensorial). Las muestras se presentan codificadas en orden equilibrado entre los consumidores. Es recomendable que entre la presentación de una y otra muestra el consumidor haga un intervalo de 1 a 3 minutos y utilice algún neutralizante (frecuentemente agua) para evitar la fatiga.
El consumidor debe evaluar cada muestra sobre una escala que puede ser de tipo estructurada, semiestructurada o no estructurada (figuras 2.9, 2.10 y 2.11).
La marca que realiza el consumidor sobre la escala se transforma en un valor numérico (puntuación) que luego se analiza estadísticamente por análisis de varianza.
Cuando se busca saber el por qué de una aceptación o rechazo de un consumidor hacia un producto, se puede medir la aceptabilidad por atributos de apariencia, aroma, sabor y textura. Esta información puede resultar útil para detectar un problema, pero no debe utilizarse de la misma manera que la información obtenida de un panel entrenado; ya que preguntar por atributos requiere de una respuesta analítica por parte del consumidor.
Para ampliar la información sobre atributos específicos también pueden realizarse preguntas abiertas del tipo: “¿cómo cambiaría el color de este producto?”, cerradas, como: “¿cambiaría el color de este producto? (sí / no)” o de elección múltiple, como: “el producto debería ser “más brilloso”, “algo más brilloso”, “tal cual está”, “algo menos brilloso” o “menos brilloso”.
Una de las cuestiones más delicadas en los estudios con consumidores es el diseño del formulario de evaluación. Los cuestionarios deben ser claros y homogéneos en estilo; se debe usar el mismo tipo de escala (preferencia, hedónica estructurada, hedónica no estructurada, etc.) en la misma sección del formulario.
Figura 2.9. Escala estructurada utilizada en ensayos de aceptabilidad.
ESCALA ESTRUCTURADA (ACEPTABILIDAD)
PUNTUACIÓN DESCRIPCIÓN 9 Me gusta extremadamente 8 Me gusta mucho 7 Me gusta moderadamente 6 Me gusta levemente 5 Ni me gusta ni me disgusta 4 Me disgusta levemente 3 Me disgusta moderadamente 2 Me disgusta mucho 1 Me disgusta extremadamente
Figura 2.10. Escala semiestructurada utilizada en ensayos de aceptabilidad. ESCALA SEMIESTRUCTURADA Me disgusta Me gusta mucho mucho marca del consumidor x
Figura 2.11. Escala no estructurada utilizada en ensayos de aceptabilidad.
ESCALA NO ESTRUCTURADA
me disgusta me es me gusta
mucho indiferente mucho
marca del consumidor
Las escalas deben ir en la misma dirección para todos los atributos. La longitud del cuestionario estará en relación con la cantidad de tiempo en que el sujeto espera realizar la prueba. Se debe indicar claramente la tarea a realizar por medio de instrucciones al comienzo del formulario.
2.8. Referencias y bibliografía
ISO [International Standard Organisation] (1988). ISO 8589 Sensory Analysis. General guidance for the design of test rooms.
ISO (1993) [International Standard Organisation] ISO 8586-1 Sensory analysis. General guidance for the selection, training and monitoring of assessors. Part 1. ISO (1993) [International Standard Organisation] ISO 8586-2 Sensory analysis.
General guidance for the selection, training and monitoring of assessors. Part 2. ISO (2004) [International Standard Organisation] ISO 4120 Sensory analysis.
Methodology. Triangle test.
ISO (1983) [International Standard Organisation] ISO 5495 Sensory analysis. Methodology. Paired Comparison test.
ISO (1985) [International Standard Organisation] ISO 6564 Sensory analysis. Methodology. Flavour profile.
ISO (1994) [International Standard Organisation] ISO 11036 Sensory analysis. Methodology. Texture profile.
ISO (2003) [International Standard Organisation] ISO 13299 Sensory analysis. Methodology. General guidance for establishing a sensory profile.
Lawless, H. T., Heymann, H. (1998) Sensory evaluation of food. Nueva York: Chapman & Hall.
Meilgaard, M. , Civille, G.V., Carr, T. 1999. Sensory evaluation techniques. Boca Raton (Florida): CRC Press.
Pedrero, D. L., Pangborn, RM. 1989. Evaluación sensorial de los alimentos. México DF: Editorial Alambra Mexicana.
Stone, H., Sidel, J. L. 2004. Sensory Evaluation Practices. 3ª edición. San Diego (California) Elsevier: Academic Press.
3.1. Introducción
Un estudio de vida útil consiste en realizar una serie de controles preestablecidos en el tiempo, de acuerdo con una frecuencia establecida, hasta alcanzar el deterioro elegido como limitante o hasta alcanzar los límites prefijados.
Los puntos clave al diseñar un ensayo de vida útil (VU) son el tiempo durante el cual se va a realizar el estudio siguiendo una determinada frecuencia de muestreo y los controles que se van a llevar a cabo sobre el producto hasta que presente un deterioro importante. Generalmente se cuenta con poca información previa, por lo que se deben programar controles simultáneos de calidad microbiológica, fisicoquímica y sensorial.
3.2. Obtención de información preliminar
Previamente al estudio de VU, se debe tratar de obtener la mayor cantidad de información posible que oriente en su diseño.
Como se mencionó en el Capítulo 1, es importante tener en cuenta que la información ya publicada sobre algún determinado producto alimenticio debe ser tomada solamente como una orientación sobre el tipo de deterioro que puede
3
DISEÑO DE ENSAYOS DE VIDA ÚTIL
DE ALIMENTOS
sufrir dicho producto y sobre la VU del mismo; hay que tener en cuenta que el alimento en estudio generalmente va a estar elaborado con otras condiciones de proceso, con otras materias primas, diferente formulación, otros tipos o tamaños de envase, otras condiciones de almacenamiento, etc., por lo que resulta difícil realizar una extrapolación a partir de dicha información.
La información preliminar puede obtenerse de conocimientos previos sobre el producto o productos similare publicados en libros (Charalambous, 1993; Eskin y Robinson, 2001; Kilcast y Subramoniam, 2000; Man y Jones, 2000; Labuza, 1982; Taub y Singh, 1998), de valores publicados en Internet o mediante la realización de ensayos preliminares.
3.3. Diseño del estudio
3.3.1. Selección de las condiciones del ensayo
Para diseñar un estudio de VU hay que seleccionar la temperatura, humedad e iluminación que se van a emplear en el mismo, determinando si se van a usar condiciones normales o aceleradas. Si se va a realizar un ensayo acelerado hay que seleccionar tanto las temperaturas de ensayo del producto, como la temperatura de almacenamiento del control (testigo).
— Para un producto enlatado las temperaturas de ensayo podrían ser 25, 30, 35 y 40ºC, manteniendo el control a 4ºC.
— Para un producto deshidratado las temperaturas de ensayo podrían ser 25, 30, 35, 40 y 45ºC, manteniendo el control a -18ºC.
— Para un producto refrigerado las temperaturas de ensayo podrían ser 5, 10, 15 y 20ºC, manteniendo el control a 0ºC.
— Para un producto congelado las temperaturas de ensayo podrían ser -5, -10 y -15ºC, manteniendo el control a -40ºC.
Se recomienda ser específico en el planteamiento del experimento. Por ejemplo, definir si se quieren evaluar solamente los efectos de la temperatura, o de la protección que confiere el envase, o de la composición del producto. Hay que definir también si se quieren evaluar los efectos independientemente o
