1
AN ANÁLISIS SENSOM LISIS SENSOMÉTRICO DIFUSO DE LOS ALIMENTOS TRICO DIFUSO DE LOS ALIMENTOS PROPUESTA METODOLÓGICA PARA ESTUDIAR LOS DATOS PROVENIENTES DE PRUEBAS SENSORIALES, UTILIZANDO LA LÓGICA BORROSA Matilde Césari a Adriana Gámbaro b , Enrique Arnau c a Dpto. Sistema, Facultad Regional de Mendoza de la UTN, Argentina. [email protected] b Sección Evaluación Sensorial, Universidad de la República de Uruguay c Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Jujuy, Argentina Desde el momento de la medición hasta la aplicación del método de análisis se pueden encontrar fuentes de incertidumbre de diferentes clases: la primera surge de la indeterminación de los datos, propia de la naturaleza de los hechos naturales, otra es la imprecisión generada al medir los valores, la vaguedad aparece cuando se utiliza el lenguaje humano, sea o no profesional, para describir la percepción medida de los descriptores. Los resultados evidencias que las escalas borrosas permiten tener un mejor contraste en el análisis y caracterización de las copas de vino, al trabajar con un valor difuso agregado las mediciones son mas reales y precisas que las medias aritméticas o ponderadas, mejora la obtención de conocimiento relevante para el entrenamiento de paneles de cata y la obtención de perfiles sensoriales mas significativos, con superior validez estadística. La facilidad de aplicación de la lógica borrosa y los métodos multivariados abre las posibilidades de desarrollo de nuevas herramientas informáticas para el análisis de escalas borrosas. De esta manera se logra optimizar las técnicas en las pruebas sensoriales de manera de renovar el proceso de análisis sensorial, desarrollando un área especifica que mejorará el valor económico en la producción vitivinícola y alimentaría de Argentina. CONCLUSIONES OBJETIVO: estudiar la aplicación de la “lógica borrosa” en la representación y agregación de los datos sensoriales y las estrategias de “análisis multivariante”, para su posterior explotación y visualización. Los seres humanos utilizan toda una variedad de sentidos en la percepción de la calidad del alimento, la complejidad de estas percepciones crea muchas dificultades a los analistas sensoriales. Dentro de la ES existen multitud de pruebas sensoriales diferentes en función del objetivo buscado, (Destaca el análisis descriptivo y el análisis discriminativo). Por lo tanto, los métodos reunidos bajo el nombre de SENSOMETRÍA, juegan un papel importante en el análisis de dichos datos. El análisis sensorial es una disciplina científica muy útil en la medición, análisis e interpretación del complejo de sensaciones que experimentan las personas frente a determinadas características de un producto alimenticio. En el caso particular del vino, sólo la evaluación sensorial (ES) permite medir y valorar el placer obtenido al beber vino. Tanto el viticultor y el enólogo, no tienen otro método más efectivo para controlar la vinificación. RESPUESTA HUMANA PRECISA Y REPRODUCIBLE La escala de medida de la respuestas sensoriales es fundamental dentro de la ES. Su correcta elección, puede modificar el éxito de un proceso de evaluación. Sobretodo en la medición de percepciones sensoriales imprecisas. Se ha detectado la dificultad de los catadores para expresar con un valor numérico exacto el grado de preferencia de una alternativa a otra, lo que hace imprescindible buscar técnicas más objetivas para medir, representar y analizar estos datos sensoriales. Las palabras son menos precisas que los números, por lo que las variables lingüísticas borrosas sirven a este propósito otorgando un significado más aproximado. LA LÓGICA BORROSA Rama de la inteligencia artificial que se fundamenta en el concepto "todo es cuestión de grado" y se rige por la teoría de los conjuntos difusos. Utiliza grados de posibilidad. Por ejemplo, la frase “hoy es un día soleado” puede ser 100% verdad si no hay nubes, 80% de verdad si hay pocas nubes, 50% de verdad si existe neblina y 0% si el cielo está totalmente cubierto. Cada valor de una variable lingüística representa un número borroso, descrito por su función de pertinencia (grado de veracidad). Por ejemplo, "la intensidad del matiz visual de una copa de vino percibida por un catador" es una variable lingüística que podría tomar los valores ausencia, muy débil, débil, fuerte y muy fuerte. MÉTODOS MULTIVARIADOS DE ANÁLISIS DE DATOS Integra técnicas y herramienta del análisis factorial de datos, que permite descubrir patrones, regularidades y relaciones entre variables en grandes bases de datos. combina procedimientos de clasificación, agrupamiento y validación estadística; con el enfoque de la Escuela Estadística Francesa. INTRODUCCION RESULTADOS Resultados borrosos de la Agregación de Intensidad y Matiz Visual de las copas Resultados del AFCS Perfil Sensorial del examen Visual La clasificación sobre los factores y su posterior caracterización permitió describir con alto nivel de significación estadística, diversas copas tanto con los conjuntos difusos como con las escalas sensoriales originales: Destaca dos grandes grupos de copas, muy diferenciadas, como Junin 1, Lavalle y Santa Rosa menos preferido y con un perfil sensorial de menos calidad que las copas de La Consulta Angulo y Altamira, mas preferidos y con un perfil optimo de calidad sensorial EXAMEN VISUAL Un perfil de CALIDAD VISUAL para vinos sin defectos ideal sería una baja intensidad en el matiz y una alta intensidad visual La Consulta Horacio, Aníbal Agrelo y Drummond se caracterizan por muy débil matiz. En el caso de Junín 2 se destaca el matiz débil e intensidad visual media. Finalmente La Consulta Angulo (punto más pequeño, porque está asociado a diversos conjuntos) se describe por muy débil matiz y alto y fuerte intensidad visual. Las copas Lavalle, Junín 1 y Santa Rosa están altamente asociadas a una débil intensidad y matiz visual. En el caso de Tupungato 1 y Altamira, el perfil de estas copas muestra ausencia de matiz y alta y fuerte intensidad visual (muy buena calidad). Se realizaron estudios en el marco de un proyecto de la tesis Doctoral de la Carrera en Red en Alimentación del Norte Argentino (UNJujuy) con la idea de ilustrar, con una base de datos relativamente reducida procedentes de pruebas sensoriales descriptivas de diversas muestras “no comerciales” de vino Malbec provenientes de regiones vitivinícolas de Mendoza, la aplicación de la lógica borosa y métodos multivariables y su utilización para la calificación de las muestras de vino, con datos aportados por el área de enología de la EEE-INTA Mendoza METODOLOGIA Unidad de análisis: datos sensoriales de muestras de vino Malbec Variables: Percepción sensorial visual, olfativa, gustativa y calidad de las muestras de vino Indicadores: Evaluación de 8 jueces sobre 11 muestras de vino Malbec. Los descriptores se cuantificaron con escalas hedónicas continuas de 0 a 5 y escalas estructuradas de 0 (ausencia), 1(muy débil), 2 (débil), 3 (medio), 4 (fuerte) y 5 (muy fuerte), También se apreciará el puntaje final de referencia de los panelistas (puntaje de 0 a 10). Metodología: 1. Codificación de datos sensoriales 2. Fusificación de los datos obteniendo números borrosos VARIABLES LINGÜÍSTICAS definidas ESTANDARIZACIÓN y FUSIFICACIÓN de las variables AGREGACIÓN de las valoraciones borrosas de los 12 jueces 3. El análisis multivariado de datos Análisis de Correspondencias Simples (ACS) y Validación estadística

ANÁLISIS SENSOMÉTRICO DIFUSO DE LOS ALIMENTOS

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Propuesta metodológica para estudiar los datos provenientes de pruebas sensoriales, utilizando la lógica borrosaLos paneles de expertos o consumidores, en las sesiones de pruebas sensoriales, valoran una serie de productos para determinar sus características más relevantes, las cuales conducen a recoger datos sensoriales voluminosos. Por lo tanto, los métodos multivariados, reunidos bajo el nombre de sensometría, juegan un papel importante en el análisis de dichos datos. Se ha detectado que los catadores manifiestan la dificultad para expresar con un valor numérico exacto el grado de preferencia de una alternativa a otra y se hace imprescindible buscar técnicas más objetivas para medir, representar y analizar estos datos sensoriales, por ello, surge la necesidad de estudiar la aplicación de la “lógica borrosa” en la representación y agregación de los datos sensoriales. La facilidad de aplicación de la lógica borrosa y los métodos multivariados abre las posibilidades de desarrollo de nuevas herramientas informáticas para el análisis de escalas borrosas, de esta manera, se realizan estudios en el marco de un proyecto de la tesis Doctoral de la Carrera en Red en Alimentación del Norte Argentino (UNJujuy) con la idea de establecer un esquema metodológico para caracterizar muestras de vino Malbec de diferentes regiones de Mendoza, datos provienen del Centro de Estudios de Enología de la Estación Experimental Agropecuaria (EEA-INTA). Se obtuvieron resultados prometedores en la optimización de técnicas en las pruebas sensoriales renovando el proceso de análisis sensoria y desarrollando un área especifica que mejorará el valor económico en la producción vitivinícola y alimentaría de Argentina. Se proponen tecnologías que combinan procedimientos de clasificación, agrupamiento y validación estadística; con el enfoque de la Escuela Estadística Francesa sobre escalas lingüísticas. Debido a que las palabras son menos precisas que los números, las variables borrosas son muy útiles otorgando un significado más aproximado, al trasladar conceptos a descripciones numéricas que pueden ser tratadas automáticamente. Los aportes en este trabajo mejoran la metodología cuantitativa actual que trabaja sobre escalas cuantitativas, y para su análisis utiliza estadística de inferencia sobre medias aritméticas.

Citation preview

ANANÁÁLISIS SENSOMLISIS SENSOMÉÉTRICO DIFUSO DE LOS ALIMENTOSTRICO DIFUSO DE LOS ALIMENTOSPROPUESTA METODOLÓGICA PARA ESTUDIAR LOS DATOS PROVENIENTES DE PRUEBAS SENSORIALES, UTILIZANDO LA LÓGICA BORROSA

Matilde Césari a Adriana Gámbaro b, Enrique Arnau ca Dpto. Sistema, Facultad Regional de Mendoza de la UTN, Argentina.

[email protected] Sección Evaluación Sensorial, Universidad de la República de Uruguayc Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Jujuy, Argentina

Desde el momento de la medición hasta la aplicación del método de análisis se pueden encontrar fuentes de incertidumbre de diferentes clases: la primera surge de la indeterminación de los datos, propia de la naturaleza de los hechos naturales, otra es la imprecisión generada al medir los valores, la vaguedad aparece cuando se utiliza el lenguaje humano, sea o no profesional, para describir la percepción medida de los descriptores. Los resultados evidencias que las escalas borrosas permiten tener un mejor contraste en el análisis y caracterización de las copas de vino, al trabajar con un valor difuso agregado las mediciones son mas reales y precisas que las medias aritméticas o ponderadas, mejora la obtención de conocimiento relevante para el entrenamiento de paneles de cata y la obtención de perfiles sensoriales mas significativos, con superior validez estadística. La facilidad de aplicación de la lógica borrosa y los métodos multivariados abre las posibilidades de desarrollo de nuevas herramientas informáticas para el análisis de escalas borrosas. De esta manera se logra optimizar las técnicas en las pruebas sensoriales de manera de renovar el proceso de análisis sensorial, desarrollando un área especifica que mejorará el valor económico en la producción vitivinícola y alimentaría de Argentina.

CONCLUSIONES

OBJETIVO: estudiar la aplicación de la “lógica borrosa” en la representación y agregación de los datos sensoriales y las estrategias de “análisis multivariante”, para su posterior explotación y visualización.

Los seres humanos utilizan toda una variedad de sentidos en la percepción de la calidad del alimento, la complejidad de estas percepciones crea muchas dificultades a los analistas sensoriales.

Dentro de la ES existen multitud de pruebas sensoriales diferentes en función del objetivo buscado, (Destaca el análisis descriptivo y el análisis discriminativo). Por lo tanto, los métodos reunidos bajo el nombre deSENSOMETRÍA, juegan un papel importante en el análisis de dichos datos.

El análisis sensorial es una disciplina científica muy útil en la medición, análisis e interpretación del complejo de sensaciones que experimentan las personas frente a determinadas características de un producto alimenticio. En el caso particular del vino, sólo la evaluación sensorial (ES) permite medir y valorar el placer obtenido al beber vino. Tanto el viticultor y el enólogo, no tienen otro método más efectivo para controlar la vinificación.

RESPUESTA HUMANA PRECISA Y REPRODUCIBLELa escala de medida de la respuestas sensoriales es fundamental dentro de la ES. Su correcta elección, puede modificar el éxito de un proceso de evaluación. Sobretodo en la medición de percepciones sensoriales imprecisas. Se ha detectado la dificultad de los catadores para expresar con un valor numérico exacto el grado de preferencia de una alternativa a otra, lo que hace imprescindible buscar técnicas más objetivas para medir, representar y analizar estos datos sensoriales. Las palabras son menos precisas que los números, por lo que las variables lingüísticas borrosas sirven a este propósito otorgando un significado más aproximado.

LA LÓGICA BORROSARama de la inteligencia artificial que se fundamenta en el concepto "todo es cuestión de grado" y se rige por la teoría de los conjuntos difusos. Utiliza grados de posibilidad. Por ejemplo, la frase “hoy es un día soleado” puede ser 100% verdad si no hay nubes, 80% de verdad si hay pocas nubes, 50% de verdad si existe neblina y 0% si el cielo está totalmente cubierto. Cada valor de una variable lingüística representa un número borroso, descrito por su función de pertinencia (grado de veracidad). Por ejemplo, "la intensidad del matiz visual de una copa de vino percibida por un catador" es una variable lingüística que podría tomar los valores ausencia, muy débil, débil, fuerte y muy fuerte.

MÉTODOS MULTIVARIADOS DE ANÁLISIS DE DATOSIntegra técnicas y herramienta del análisis factorial de datos, que permite descubrir patrones, regularidades y relaciones entre variables en grandes bases de datos. combina procedimientos de clasificación, agrupamiento y validación estadística; con el enfoque de la Escuela Estadística Francesa.

INTRODUCCION

RESULTADOS

Resultados borrosos de la Agregación de Intensidad y Matiz Visual de las copas

Resultados del AFCS Perfil Sensorial del examen Visual

La clasificación sobre los factores y su posterior caracterización permitiódescribir con alto nivel de significación estadística, diversas copas tanto con los conjuntos difusos como con las escalas sensoriales originales: Destaca dos grandes grupos de copas, muy diferenciadas, como Junin 1, Lavalle y Santa Rosa menos preferido y con un perfil sensorial de menos calidad que las copas de La Consulta Angulo y Altamira, mas preferidos y con un perfil optimo de calidad sensorial

EXAMEN VISUAL

Un perfil de CALIDAD VISUAL para vinos sin defectos ideal sería una baja intensidad en el matiz y una alta intensidad visual

La Consulta Horacio, Aníbal Agrelo y Drummond se caracterizan por muy débil matiz. En el caso de Junín 2 se destaca el matiz débil e intensidad visual media. Finalmente La Consulta Angulo (punto más pequeño, porque está asociado a diversos conjuntos) se describe por muy débil matiz y alto y fuerte intensidad visual. Las copas Lavalle, Junín 1 y Santa Rosa están altamente asociadas a una débil intensidad y matiz visual. En el caso de Tupungato 1 y Altamira, el perfil de estas copas muestra ausencia de matiz y alta y fuerte intensidad visual (muy buena calidad).

Se realizaron estudios en el marco de un proyecto de la tesis Doctoral de la Carrera en Red en Alimentación del Norte Argentino (UNJujuy) con la idea de ilustrar, con una base de datos relativamente reducida procedentes de pruebas sensoriales descriptivas de diversas muestras “no comerciales” de vino Malbec provenientes de regiones vitivinícolas de Mendoza, la aplicación de la lógica borosa y métodos multivariables y su utilización para la calificación de las muestras de vino, con datos aportados por el área de enología de la EEE-INTA Mendoza

METODOLOGIA

•Unidad de análisis: datos sensoriales de muestras de vino Malbec

•Variables: Percepción sensorial visual, olfativa, gustativa y calidad de las muestras de vino

•Indicadores: Evaluación de 8 jueces sobre 11 muestras de vino Malbec. Los descriptores se cuantificaron con escalas hedónicas continuas de 0 a 5 y escalas estructuradas de 0 (ausencia), 1(muy débil), 2 (débil), 3 (medio), 4 (fuerte) y 5 (muy fuerte), También se apreciará el puntaje final de referencia de los panelistas (puntaje de 0 a 10).

Metodología:1.Codificación de datos sensoriales2. Fusificación de los datos obteniendo números borrosos− VARIABLES LINGÜÍSTICAS definidas− ESTANDARIZACIÓN y FUSIFICACIÓN de las variables− AGREGACIÓN de las valoraciones borrosas de los 12 jueces3. El análisis multivariado de datosAnálisis de Correspondencias Simples (ACS) y Validación estadística