L EVALUATION SENSORIELLE Tests et interprétations Ce document a été réalisé par Pierre Casamayor pour le compte de l U.Œ.F. Toute reproduction ne peut se faire sans l accord d une des deux parties.
Quelques précautions élémentaires Le soin apporté à la préparation de l'épreuve conditionne sa réussite
LES ECHANTILLONS, CODAGE, RECIPIENTS l anonymat est la règle de base, c est ce que l on appelle la "dégustation à l'aveugle" Les récipients doivent être identiques Le codage peut être déterminé d'une manière aléatoire par informatique Le codage peut être différent pour chaque juge Le codage peut être le même mais l'ordre différent (élimine les effets d'ordre dans la dégustation) -> Important : L'aération de l'échantillon, service à l'avance?
L'ORDRE DE PRESENTATION Les échantillons peuvent être présentés simultanément ou un par un (monadique) Très important : Place dans un test triangulaire, nécessité de présentations multiples Accoutumance et baisse de perception Effet de contraste (exagération des différences ou effet de report) "Prime" à la différence dans un test de préférence
NOMBRE D'ECHANTILLONS La fatigue sensorielle, la nécessité de pauses, de prise d'eau, de pain La démotivation, le danger des séries longues
LE PROTOCOLE DOIT ETRE EXPLICITE Le but de la séance doit être explicité Le protocole et le type de réponse doivent être clairs LE TYPE DE VERRE DOIT ETRE NORMALISE Le type INAO ( NF V09-110, 1995) est le plus utilisé Les verres noirs permettent de s'abstraire de l'influence de l'aspect visuel On peut aussi travailler en lumière colorée normalisée LE SERVICE DOIT ETRE HOMOGENE Les verres doivent être remplis de manière identique Les échantillons doivent être à même température Dans une stricte analyse sensorielle, le verre rempli doit être passé par le guichet
LES EPREUVES SENSORIELLES LE CHOIX DU TEST Avec un jury expert : Les épreuves discriminatives Les épreuves descriptives Les épreuves de classement Avec un jury de consommateurs : Les épreuves hédonistes
LA VALEUR DES RESULTATS Deux questions: 1- Si le seul hasard avait présidé aux réponses des juges, quel aurait été le résultat? 2- Les résultats sont-ils, avec une probabilité donnée, différents de ceux que le hasard aurait fourni? Les méthodes statistiques permettent de vérifier si la différence entre les résultats du jury et ceux induits par le hasard est ou non significative
Analyse de variance : On détermine si la variance entre deux échantillons est significativement plus grande (au risque déterminé) que la variance due au hasard (variance résiduelle) Test de Friedman / test du Khi2 : Il permet de valider les dégustations de classement ACP : Il permet de visualiser les notes de plusieurs produits par rapport aux descripteurs groupés par affinité dans un plan défini par des axes
LES EPREUVES DISCRIMINATIVES LE BUT : déterminer si des produits présentent des différences Détermination de seuils de perception Détermination de défauts, de faux goûts Détermination de l'effet de traitements (à la vigne, au chai) Exemple : effet d un débourbage plus poussé sur la qualité aromatique d un vin blanc
LA TAILLE DU JURY C'est un élément essentiel pour pouvoir valider les résultats. L'analyse statistique classique relie l'intervalle de confiance au nombre d'épreuves "indépendantes". Ne pas confondre les test répétés par un même dégustateur (épreuves non indépendantes) et le même nombre de tests effectués par des dégustateurs différents ( épreuves indépendantes) 15 à 20 sujets entraînés permettent une validation statistique
LES DIFFERENTS TEST DISCRIMINANTS Le test par paire, duo-trio Le test triangulaire Le test un sur quatre Le test A, non A
LE TEST PAR PAIRE Unilatérale : On présente deux échantillons, A et B, le juge doit déterminer s'il y a une différence ou non. La signification demande un nombre de réponses justes élevé Exemple : pour 20 juges, il faut 16 réponses justes pour conclure à une différence entre A et B avec un risque de 1% En dessous de 15 réponses justes, on ne peut pas conclure. Paire duo-trio On présente un échantillon témoin identifié comme tel et deux autres échantillons dont l'un est une répétition du témoin Le juge doit identifier l'échantillon identique au témoin. La probabilité de donner une réponse juste au hasard est de une sur deux. La puissance statistique est supérieure au test par paire unilatérale
LE TEST TRIANGULAIRE Il s'agit de comparer deux produits : A et B Deux échantillons sont identiques, il s'agit d'une répétition de A ou de B, le troisième présente une différence La probabilité de répondre juste au hasard est de 1 sur 3. 1. La réponse du juge est forcée, il doit absolument donner son choix, même s'il répond au hasard 2. Six présentations possibles: AAB, ABA, BAA, BBA, BAB, ABB 3. L'interprétation se fait avec une table statistique basée sur la loi binomiale 4. La validité est fonction du risque, 5, 1 et 0,1% 5. Les résultats doivent être pris avec précaution si le nombre de juges (et donc de tests) est inférieur à 20 Exemple : pour un jury de 20 juges, la différence est jugée significative avec un risque de 1% si le nombre de réponses justes est de 13, en dessous de 11 réponses justes, on ne peut pas conclure
LA TABLE DU TEST Nb CRITIQUES POUR UN TEST TRIANGULAIRE Nb de tests 5% 1% 0,10% 5 4 5 5 6 5 6 6 7 5 6 7 8 6 7 8 9 6 7 8 10 7 8 9 11 7 8 9 12 8 9 10 13 8 9 10 14 9 10 11 15 9 10 12 16 10 11 12 17 10 11 13 18 10 12 13 19 11 12 14 20 11 13 14 21 12 13 15 22 12 14 15 23 13 14 16 24 13 14 16 25 13 15 17 TRIANGULAIRE
ON PEUT RAJOUTER Les tests de conformité (dans un suivi de fabrication par exemple, pour la réalisation d'assemblages à goût constant) On peut procéder par épreuve triangulaire Le contrôle des performances des dégustateurs
LES EPREUVES DE CLASSEMENT Il s'agit de classer les vins en fonction de l'intensité d'un paramètre donné Il s'agit de classer et non de noter dans l'absolu Exemple: Classement de différents vins en fonction de l'intensité de la sensation fruitée Pour deux échantillons, on procèdera par test de paire unilatérale. L'échantillon A sera noté plus fruité que B, par exemple Pour plusieurs échantillons, on utilisera les statistiques de Friedman ou de Page, basées sur l'analyse des rangs
CALCUL DE LA VALEUR F DE FRIEDMAN J= nombre de sujets ( juges) P= nombre de produits R1 à Rp somme des rangs de chaque produit F = 12 (R 2 + R 2 +... + R 2 ) 3J(P+ 1) JP(P+ 1) 1 2 p
TABLE du Khi 2 Degrés de L 5% 1% 0,10% 2 5,99 9,21 13,82 3 7,81 11,34 16,27 4 9,49 13,28 18,46 5 11,07 15,09 20,52 6 12,59 16,81 22,46 7 14,07 18,48 24,32 8 15,51 20,09 26,12 9 16,92 21,67 27,88 10 18,31 23,21 29,59 11 19,68 24,72 31,26 12 21,03 26,22 32,91 13 22,36 27,69 34,53 14 23,68 29,14 36,12 15 25 30,58 35,7 16 26,3 32 39,29 17 27,59 33,41 40,75 18 28,87 34,8 42,31 19 30,14 36,19 43,82 On la compare au test du Khi2 à 5%, pris dans une table
Exemple: classement de 3 vins en fonction de l'intensité fruitée FICHE / CONSIGNES Veuillez classer les échantillons codés, vin 1, vin 2, vin 3 par ordre d'intensité croissante de la sensation fruitée
Numéro du juge Somme des rangs 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Vin 1 1 2 2 1 2 1 2 1 1 1 1 2 17 Vin 2 2 1 1 2 3 3 1 2 3 3 3 1 25 Vin 3 3 3 3 3 1 2 3 3 2 2 2 3 30 Degrés de Liberté = P-1 = 2 Calcul calculée de F = 7,17 Valeur du Khi2 ( prise dans la table) = 5,99 F est supérieur à Khi2 : On peut conclure à une différence de sensation fruitée et à un ordre de classement = 1,2,3 On peut préciser en faisant un test des échantillons deux à deux Nombre d'échantillons : il peut être élevé pour une sensation visuelle Il ne peut pas dépasser 8 pour une sensation aromatique ou gustative
LES EPREUVES DESCRIPTIVES Les épreuves de notation Les profils sensoriels
Les échelles de notation LES EPREUVES DE NOTATION SIMPLE Structurées 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Non structurées très faible Très intense -------------------------------------------- Il faut utiliser l'échelle dans sa totalité et non sur ses valeurs centrales On interprète sur les moyennes et les écarts types L'analyse de variance est plus précise (voir profil sensoriel) On pourra présenter les résultats sous forme d'histogrammes
Définitions de base Moyenne = X = ( 2 X1 + X +... Xn)/ n Variance = 1 n ( X i X n 1 ) 2 Écart Type = variance
LE PROFIL SENSORIEL - Les descripteurs - Genèse d'un vocabulaire, regroupement des synonymes, réduction au nombre désiré - Échelles structurées ou non structurées - Construction de la fiche de dégustation, aide logicielle - L'entraînement des juges (voir jury expert) - Le contrôle de leurs performances : fidélité, pouvoir discriminant, homogénéité avec le groupe
PRESENTATION DES RESULTATS EN PREMIERE APPROCHE - Histogrammes sur les moyennes et les écarts types - Présentations type "radar" - Aide logicielle, Excel, Tastel et autres ANALYSE DE LA VARIANCE - On détermine si la variance des facteurs du test (produits ou juges) est significativement supérieure à la variance due au hasard. Cette analyse fait intervenir les tables de Fischer et Yates - Aide logicielle indispensable
EVOLUTION DU STYLE DES CRIANZAS Crianza T10 9 8 7 6 Crianza TA Crianza M10 Crianza MA 5 4 3 2 1 0-1 -2 BOISE FRANCAIS FRUIT FRAIS CARACTERE REDUCTEUR LONGUEUR/COMPLEXITE BOISE AMERICAIN FRUIT CUIT CARACTERE OXYDATIF EPICES
EVOLUTION DU STYLE RESERVA CARACTERE OXYDATIF EPICES BOISE FRANCAIS 7 6 5 4 3 2 1 0 FRUIT FRAIS CARACTERE REDUCTEUR Reserva T10 Reserva M10 Reserva TA Reserva MA FRUIT CUIT LONGUEUR / COMPLEXITE BOISE AMERICAIN
Exemple d analyse de variance à deux dimensions extrait du «Goût du vin d Emile Peynaud» Soit 10 dégustateurs qui dégustent 5 vins Ils notent un seul critère par une note entre 0 et 10, la sensation acide par exemple L analyse de variance à deux dimensions permet de savoir si les différences notées entre échantillons sont significatives ou non Elle permet aussi de voir si les jugements sont homogènes et de classer les dégustateurs
RESULTATS SUR UN DESCRIPTEUR Echantillons/juges 1 2 3 4 5 2 5 2 2 2 10 A 6 10 7 5 6 34 1156 231,2 B 8 10 7 6 6 37 1369 273,8 C 7 9 6 4 3 29 841 168,2 D 7 7 6 5 5 30 900 180 E 4 6 4 4 5 23 529 105,8 F 7 8 7 5 6 33 1089 217,8 G 8 10 6 4 7 35 1225 245 H 6 9 5 4 7 31 961 192,2 I 8 10 7 6 5 36 1296 259,2 J 7 8 8 5 6 34 1156 231,2 68 87 63 48 56 322 2104 4624 7569 3969 2304 3136 462 757 397 230 314 2160
Tableau des carrés 1 2 3 4 5 SOMME 36 100 49 25 36 246 64 100 49 36 36 285 49 81 36 16 9 191 49 49 36 25 25 184 16 36 16 16 25 109 49 64 49 25 36 223 64 100 36 16 49 265 36 81 25 16 49 207 64 100 49 36 25 274 49 64 64 25 36 238 476 775 409 236 326 2222
Calculs intermédiaires 1 Calcul du terme correctif Somme= 322 322 50 2 = 103684 50 = 2073
Calculs intermédiaires 2 Calcul des variances Terme correctif 2073 Somme des carrés globale : 2222 Somme des carrés des échantillons/10 : 2160 Somme des carrés des juges/5 : 2104 Somme des carrés des échant. /10 corr 2160 2073 = 86 Somme des carrés des juges corr : 2104 2073 = 30,72 Somme des carrés globales corr : 2222 2073 = 148,3 Somme des carrés résiduelle corr : 148 (86 + 31) = 31
Origine de la variance Somme des carrés Degrés de Liberté variance signification entre échantillons 86 4 21,5 Très hautement significatif Entre juges 31 9 3,44 Hautement significatif Résiduelle 31 36 0,861 Globale 148 49 3,02 avec les tables de Fischer et Yates pour un risquee de 5% Pour 4 et 36 degrés de liberté F=2,6 Pour 9 et 36 degrés de liberté F= 2,2
CONCLUSION 1. les différences entre échantillons sont significatives et doivent être validées 2. Il y a une différence entre les appréciations des juges, le jury n est pas homogène 3. en regardant le tableau, on voit que le juge E donne des notes plus basses 4. si l on recalcule la variance sans le juge E, les différences entre juges deviennent non significatives, le jury est homogène
ANALYSE EN COMPOSANTES PRINCIPALES Permet de synthétiser les résultats sur un graphe à 2 ou 3 dimensions Axes: combinaisons des variables initiales (descripteurs) On visualise la position des échantillons, ou des juges, par rapport à ces axes, on peut déterminer des groupes de produits par rapport aux descripteurs
Analyse en composantes principales Y % Fruits rouges vanille 3 10 8 7 1 4 astringent alcooleux 5 9 6 gras acide herbacé 2 fumé X %
LES EPREUVES HEDONIQUES Concernent le plaisir provoqué par le vin Elles permettent de saisir les goûts des consommateurs Elles permettent d'adapter les produits à ces goûts S'adressent à des juges "amateurs", les professionnels sont trop conditionnés (recherche des défauts)
TAILLE DU JURY (PANEL) Pour des études de préférences : plus de 36 sujets naïfs Pour des études d intention d achat : plus de 100 sujets naïfs
Échelles hédoniques échelle structurée, exemple : extrêmement agréable très agréable agréable assez agréable ni agréable, ni désagréable assez désagréable désagréable très désagréable extrêmement désagréable échelle non structurée Je n'aime pas du tout j'aime beaucoup I------------------------------------------------------------------------I
DIFFERENTS TESTS HEDONIQUES Tests de préférence On procède par paire et on demande d'exprimer une préférence On peut demander un classement mais sur un nombre très limité d'échantillons ( jurys de non professionnels) Tests de notation Traitements par Friedman pour plusieurs échantillons Histogrammes: distributions unimodales ou bimodales Analyses de variances à 2 facteurs (produits-consommateurs) Analyse multidimensionnelle et cartographie de préférence
Cartographie de préférence confituré beurre Vanille Pain grillé Volume astringent Poivre noir Consommateurs B Consommateurs A Chaleur alcoolique Moelleux framboise herbacé fumé Consommateurs D amertume sucrosité Consommateurs C Fruits cuits poivron cassis = Vins cépage cabernet sauvignon
EN RESUME L analyse sensorielle amène une rigueur scientifique Le choix de la méthode dépend des besoins C est un complément aux dégustations classiques Elle remplace la compétence d un dégustateur confirmé par une expertise collective Elle donne confiance dans les résultats obtenus Elle réduit cependant le vin à des descripteurs simples et passe à coté de la complexité Elle est incapable, comme l analyse chimique, de distinguer un bon vin d un grand vin Elle ne doit pas être la porte ouverte à la normalisation du vin