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巧克力很好吃，研究也很有趣
人阅读 发布时间：2019-09-12 14:59
巧克力
很多人都酷爱巧克力，也许就包括屏幕前的你。
很多人都酷爱巧克力，也许就包括屏幕前的你。
巧克力是一种以可可脂和可可浆为主要原料的一种甜食，由于制造过程和添加成分不同，巧克力的形态种类各异，常见的巧克力种类主要分为白巧克力、牛奶巧克力和黑巧克力。
在这里特别提一下黑巧克力。黑巧克力不含或少含牛奶成分，糖分也比较低。可可的香味也不会被其它味道所掩盖，入口融化之后，可可的香味会在齿间留存许久。有些人会觉得黑巧克力很苦，不太喜欢纯可可的苦味；也有人觉得吃黑巧克力才是真正的巧克力。当然，除了味道之外，最重要的是，研究表明，食用黑巧克力可以提高机体的抗氧化水平，对预防心血管疾病、低血糖和糖尿病有重要作用。
近年来，巧克力的销量也猛增，比较受消费者喜爱。对于企业和研究人员而言，了解消费者对巧克力的感官感受非常重要，特别是口味、外观、质地、香味、风味等。感官测试是了解消费者对食品感受的方法之一，传统的感官测试方法依赖于问卷，也就是被试的自我报告，然而该方法主观性太强，无法精准的反映出消费者的真实感受和评价，需要更客观的数据来展现和分析，这就要借助相关的研究工具。
众所周知，甜味和苦味是巧克力的主要口味，消费者的选择其实更加受无意识反应的驱使，而没有人研究消费者在品尝不同口味巧克力时的有意识反应和无意识反应之间的关系，所以鉴于以上背景下，澳大利亚墨尔本大学感官实验室的研究人员自主研发了「不同口味」的巧克力，主要目的就是研究消费者对不同口味巧克力的反应 (有意识反应和无意识反应)，以及它们之间的关系，从而评估消费者偏好。除被试的自我报告之外，研究人员采用非接触式的生物识别技术 (该研究的亮点)，主要测量了被试在品尝样品时的体温 (ST)、心率 (HR) 和面部表情 (FE)，对相关变量和参数进行了分析比较。该研究于 2019 年 7 月份发表在 foods 上。
接下来，让我们具体看一下研究内容：
关于巧克力样本
研究人员通过添加添加剂开发了酸 (柠檬酸)、甜 (蔗糖)、咸 (盐)、鲜 (谷氨酸钠) 四种基本口味的巧克力 (以上四种添加剂常用于感官研究或已通过 ISO 标准认证)。加上黑巧克力的苦味，一共五种基本口味的巧克力。
实验室最初对每种口味开发了不同浓度的巧克力，其中甜味: 3%, 6%, 9%; 咸味: 2%, 4%, 6%; 酸味: 0.5%, 2.5%, 4%; 鲜味: 0.5%, 2.5%, 3.5%; 为了选择最佳浓度的样本，通过焦点小组讨论的方法确定了添加剂的浓度，如表 1 所示，酸 (柠檬酸) 0.5%、甜 (蔗糖) 6%、咸 (盐) 4.0%、鲜 (谷氨酸钠) 3.5%。然后经过相应条件下融化、固化的过程制作成了研究所需要的巧克力样本。
研究方法及数据分析
通过邮件邀请一共招募了 45 名 18-55 岁的员工或学生，在澳大利亚墨尔本大学的感官实验室进行测试。被试在专门的感官实验展台进行，房间温度在 20 度，展台温度在 24-25 度左右，白色灯光照射。展台配有一体化的摄像系统 (FLIR® AX8 红外热像仪)、装有生物感官 APP 的安卓平板。测试环节中，巧克力样本由测试人员专门提供服务，被试不能直接接触其它房间。
品尝结束后被试会回答一些问题并选择相应的情绪词汇，问题及选答案选项、情绪词汇如表 2、表 3 所示 (有意识反应)：
曾有研究表明，在描述食物体验时，与消极感受相比，消费者更倾向于选择积极情绪的词汇，所以在表 3 中，积极情绪词汇和中性情绪词汇比消极情绪词汇要多一些。
(无意识反应) 通过 Matlab® R2019a 编写的特定代码，利用红外热像图像和视频来获取被试的体温 (ST) 和心率 (HR)，使用诺达思的 FaceReaderTM (面部表情分析系统) 来分析被试的 8 种表情 (高兴、悲伤、愤怒、惊讶、恐惧、中性、厌恶和轻蔑)、情绪效价、唤醒度和头部朝向。
测试结束后，研究人员对数据进行了方差分析、事后检验、主成分分析 (PCA)、相关矩阵分析、Cochran’s Q 检验、对应分析和主坐标分析 (PCoA )。
研究结果
1、感官反应 (Sensory Responses)
通过对被试自我报告的感官反应进行了方差分析，分析结果如表 4 所示，从表 4 可以看出：
• 被试对不同口味巧克力的总体喜好度有显著差异 (p<0.05)；
• 不同巧克力口感强度（苦、咸、酸、甜和咸）和质地（硬度和平滑度）也有显著差异 (p<0.05)，但在口中的持久性无显著差异 (p ≥ 0.05)
• 被试对甜味巧克力的喜好度显著高于咸、酸和鲜味的巧克力 (p < 0.05) ，与苦味巧克力之间无显著差异 (p ≥ 0.05)；
• 喜好度：甜味巧克力最受欢迎（8.83），咸味巧克力最不受欢迎（3.71）。
2、生物识别反应 (Biometric Responses)
2、生物识别反应 (Biometric Responses)
表 5 是被试对不同口味巧克力样本的无意识反应的平均值，从表 5 可以得出：
• 被试的面部表情、效价、唤醒度及其它生物测定结果有显著差异(p<0.05)；
• 面部表情与生物测定结果之间无显著差异(p ≥ 0.05)；
• 被试的头部朝向(x, y, z) 有显著差异(p<0.05) ；
3、主成分分析与相关矩阵分析
3、主成分分析与相关矩阵分析
图 1A 主成分分析
从图 1A 主成分分析结果可以看出：
•正向上，主成分 1 → 主要包括高兴 (FL=0.30), 鲜味 (FL=0.25 )；负向上，唤醒度 (FL = −0.29), 惊讶 (FL = −0.28)和 Z 头部朝向 (FL = −0.28) ；正向上，主成分 2→主要包括光滑度 (FL = 0.38), 皮肤温度 (FL = 0.35) ；负向上，苦味 (FL = −0.36) 和愤怒 (FL = −0.34)；
• 主成分 1 解释了 43.78% 的数据差异，主成分 2 解释了 25.36% 的数据差异，所以一共解释了 69.14% 的数据差异；
• 甜味和酸味巧克力伴随着高皮肤温度和低愤怒情绪值；
• 咸味巧克力与悲伤正相关，与高兴负相关；
• 鲜味巧克力表现出更高的中性、高兴、轻蔑和高兴值；情绪效价也较高；
• 恐惧和硬度与苦味巧克力相关，与此同时，心率值、巧克力的光滑度和口感持久值也比较低。
图1B 相关矩阵分析
从图 1B 可以看出：
•喜好度与咸味负相关 (r = −0.91)；
• 甜味与愤怒负相关 (r = −0.95 ) ；
• 苦味与光滑度负相关 (r = −0.96), 与硬度正相关 (r = 0.97)。
4、Cochran’s Q检验
4、Cochran’s Q检验
针对被试自我报告的情绪词汇反应进行了 Cochran’s Q 检验，是为了确定情绪词汇在不同口味巧克力中是否有显著差异，从表 6 可以看出，加粗体的情绪词汇在不同口味巧克力中存在显著差异。
5、对应分析
图 2 对应分析
从图2可以看出：
• X 轴解释了 46.85% 的数据差异，Y 轴解释了 33.53% 的数据差异，所以一共解释了 80.38% 的数据差异；
• 与其它三种口味相比，甜味和苦味巧克力有明显的分界线；
• happy/joyful/pleasurable/affectionate/enjoyment/comforting 等词对应甜味巧克力；
•natural/luxurious/relaxed/healthy/satisfied 等词汇对应苦味巧克力；
• exicting/sharing/guilty 等词汇与酸味巧克力相对应；
•active/achievement/bored 等词汇与鲜味巧克力相对应；
•interested/free/excited/a little naughty 等词汇对应咸味巧克力；
6、主坐标分析
6、主坐标分析
图 3 主坐标分析
从图 3 可以看出：
•delighted/good/enjoyment/friendly/glad/pleasurement/joyful 等词汇与 Liking 正相关 ；
•bored/bright/active/balanced/relaxed/calm/exciting 与 Liking 负相关；
总结
人天生就喜欢吃甜食，从本研究结果也可以得出甜味巧克力最受欢迎，咸味巧克力最不受欢迎。不受欢迎的原因可能是由于对健康的顾虑，因为很多疾病如高血压、中风和心血管疾病等都是由于盐的摄入量过多而引起的。
除了甜味巧克力之外，被试最喜欢的是苦味巧克力，原因可能是因为被试潜意识知道食用黑巧克力对健康的好处，如增加机体的抗氧化水平、预防心血管疾病等。
研究结果显示甜味巧克力与愤怒情绪负相关，咸味巧克力与悲伤情绪正相关；皮肤温度与愤怒负相关，与甜味巧克力正相关，这也验证了以往学者的观点：人们在面对喜欢的食物时，皮肤温度会比面对不喜欢食物时要高。
该研究将自我报告与心率、皮肤温度和面部表情相结合，是评估消费者对巧克力接受度的新颖方法，对新品巧克力的研发与上市、其它食品饮料感官测试等相关研究也提供了指引和方向。
•delighted/good/enjoyment/friendly/glad/pleasurement/joyful 等词汇与 Liking 正相关 ；
•bored/bright/active/balanced/relaxed/calm/exciting 与 Liking 负相关；
总结
人天生就喜欢吃甜食，从本研究结果也可以得出甜味巧克力最受欢迎，咸味巧克力最不受欢迎。不受欢迎的原因可能是由于对健康的顾虑，因为很多疾病如高血压、中风和心血管疾病等都是由于盐的摄入量过多而引起的。
除了甜味巧克力之外，被试最喜欢的是苦味巧克力，原因可能是因为被试潜意识知道食用黑巧克力对健康的好处，如增加机体的抗氧化水平、预防心血管疾病等。
研究结果显示甜味巧克力与愤怒情绪负相关，咸味巧克力与悲伤情绪正相关；皮肤温度与愤怒负相关，与甜味巧克力正相关，这也验证了以往学者的观点：人们在面对喜欢的食物时，皮肤温度会比面对不喜欢食物时要高。
该研究将自我报告与心率、皮肤温度和面部表情相结合，是评估消费者对巧克力接受度的新颖方法，对新品巧克力的研发与上市、其它食品饮料感官测试等相关研究也提供了指引和方向。
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