Development of sensory measures for the perceived kokumi of chicken bouillon products

Abstract

The perceived sensory attributes and its interactions with the product benefit are important parts of consumers’ food quality evaluation that determines food-choice. Thus, understanding characteristics and intensities of the perceived sensory attributes of varied food formulations by consumers and their relations to consumer acceptance are critical for product optimization process. However, the complexity and integral properties of the perceived sensory attributes by consumers and idiographic nature of consumers’ evaluation process make the quantitative measurement of consumers’ sensory perception and discrimination very challenging. The objective of the present project was to develop sensory measures for consumers’ complex kokumi perception, in order to better understand the characteristics of the perceived kokumi by consumers as well as to advance the consumer measurement methodology. The kokumi is one of the most important integrative sensory attributes that determine consumer's acceptance especially in broth-based products. In the present project, two studies were conducted in sequence, using chicken bouillon products with various formulations of soy sauces to investigate the interactions between the perceived kokumi levels and the product formulations and to test the efficiency of the developed sensory measures. In Study 1, the sub-dimensionality of the complex kokumi perception was evaluated by measuring the separable sensory attributes to better understand the characteristics of the kokumi perception. For this purpose, a modified Polarized Sensory Positioning (modified PSP) method was applied by using semi-trained panel. Four separable sensory attributes for the kokumi perception were determined and used as the holistic attributes for evaluation of the kokumi characteristics; ‘kokumi-thickness’, ‘kokumi-harmony’, ‘kokumi-mouthfulness’ and ‘kokumi-continuity’. In the present study, two-step rating and one-step rating methods were applied as the response formats of the modified PSP to improve the rating sensitivity for product discrimination of the two methods. From the result of this experiment, the kokumi-related sensory attributes were interpreted according to the kokumi perception map. Also, the ANOVA result confirmed that the two-step rating provided better sample discrimination than one-step rating through the modified PSP response formats. In Study 2, the perceived kokumi were investigated using naïve consumers to understand the overall perceived kokumi level. For this purpose, the hybrid satisfaction scaling, which is an in-direct scaling method, was modified as hybrid sufficiency scaling (HSS). This HSS method used a series of reminder design paring a reference sample with each of the multiple samples under investigation. By using the HSS method, the consumers’ individual evaluative criteria for the reference sample were repeatedly measured, which enabled to segment the consumers based on the perceived level for the reference sample. Also, the responses to the reference sample of segment that had the unstable criteria were set as the neutral points and compared with the responses for individual sample of each segment, and consequently, the perceived kokumi levels of the samples in each segment were indexed in absolute values. Although this method can be useful as it allows consumer segmentation and provides the detailed information of the samples based on segmentation, its discrimination sensitivity is questionable due to its complexity of the procedure. Therefore, in the present study, this HSS method was applied for measuring the perceived kokumi level of ten different chicken bouillon products. For investigating its sample discrimination sensitivity, the 5-point intensity scale was also compared using an independent samples design (each group of N = 120). Also, the consumers were divided into three groups with equivalent Cognitive Reflection Test profiles-each including High Reflection Thinker (HRT), Neutral Thinker (NT) and Low Reflection Thinker (LRT) to investigate the sample discrimination performance according to the individual thinking style. From the result of this experiment, the HSS method with less number of evaluations resulted in comparable sample discriminations to the simple rating method. The segmentation results of the HSS confirmed that the sufficient index of kokumi perception for each segment. Furthermore, it was confirmed that individual thinking style evidently affected measuring the perceived kokumi level.;지각된 감각과 제품과의 상호 작용은 소비자의 식품 선택 (food-choice)에 영향을 미치는 중요한 요인 중 하나이다. 성공적인 제품 최적화 과정을 위해서는 소비자가 식품에서 지각하는 감각 특성을 근본적으로 이해하고 이를 과학적으로 정량화하여 소비자가 원하는 감각의 최적 수준을 보다 정확히 측정하기 위한 과정이 요구된다. 그러나 감각의 지각 과정은 여러 감각 특성들의 상호 작용에 의해 영향 받는 복잡한 과정이기 때문에 통합적 감각 특성의 감각 측정법에 대한 연구의 필요성이 제기되었다. 그러므로 본 연구에서는 제품에서 느껴지는 통합적 감각 특성을 보다 근본적으로 이해하고 그 수준을 정량화하기 위한 방법들을 연구하고 이를 닭 육수 제품의 깊은 맛 (kokumi) 수준 측정에 적용해보기 위하여 두 가지 연구를 차례로 수행하였다. 연구 1은 깊은 맛을 구성하는 하위 차원 (sub-dimensionality)을 이해하기 위하여 하위 차원들을 이룰 것으로 예상되는 여러 감각 특성 (sensory attribute)들을 통해 깊은 맛을 보다 근본적으로 이해하고자 수행되었다. 이를 위하여, 기존의 Polarized Sensory Positioning 방법을 수정하여 깊은 맛과 연관 된 감각 특성들을 기반으로 한 닭 육수 시료 평가에 활용하였다. 본 평가 방법은 감각 차원의 극단 지점을 대표하는 기준점 (pole)을 제공한 후, 이를 기준으로 주어진 평가 시료를 평가하도록 하는 방법으로 동일한 기준점과의 비교를 통해 시료를 평가하게 되므로 다른 날에 평가 된 데이터를 축적할 수 있다는 장점을 지닌다. 본 연구에서는 시료에 대한 사전 정보가 부족하여 평가의 기준점을 설정하기 어려운 상황에 적용할 수 있도록 깊은 맛을 이루는 감각 특성들을 관념적 기준점 (notional pole)으로 제공하여 시료를 평가하는 방법으로 수정하여 사용하였다. 본 연구에서 관념적 기준점으로써 사용된 감각 특성은 선행 연구 조사 및 반 훈련 패널 (semi-trained panel) 간의 토의 과정을 통해 선정 되었다. 각각은 kokumi-thickness, kokumi-harmony, kokumi-mouthfulness, kokumi-continuity로 정의되어 평가에 적용되었다. 본 연구에서는 수정된 Polarized Sensory Positioning 방법의 제품 차이 식별력 (discrimination performance)을 높이기 위하여 일단계 평가법 (one-step rating)과 이단계 평가법 (two-step rating)을 수정된 Polarized Sensory Positioning 응답 형식으로 각각 적용하여 서로 다른 두 평가법에 따른 제품 차이 식별력을 비교 평가하였다. 실험 결과, 깊은 맛 평가에 활용된 감각 특성들간의 상관관계 (correlation)와 깊은 맛을 이루는 하위 차원이 확인되었으며, 이를 바탕으로 kokumi perception map이 도출되었다. 또한, 이단계 평가법이 일단계 평가법보다 더 높은 제품 차이 식별력을 보이는 것이 확인되었다. 연구 2는 소비자가 닭 육수 제품에서 인지하는 전반적인 깊은 맛 수준을 보다 더 신뢰도 있게 측정할 수 있는 방법을 논의하고자 수행되었다. 이를 위하여 기존의 간접 척도 방법인 하이브리드 만족도 척도법을 깊은 맛 평가에 적합하도록 평가 용어를 수정하여 사용하였다. 따라서 본 연구에서는 하이브리드 충분도 척도법 (hybrid sufficiency scaling)을 활용하여 10개의 닭 육수 시료에서 소비자가 지각하는 깊은 맛 수준을 정량화하고자 하였다. 하이브리드 충분도 척도법은 고정되어 반복적으로 제공되는 기준 시료와 각 평가 시료를 쌍으로 제공하여, 먼저 기준 시료에서 느껴지는 깊은 맛 수준에 대한 응답을 수행하고 그 다음 평가 시료의 깊은 맛 수준에 대한 응답을 기준 시료와 비교하여 평가하는 방법이다. 본 방법의 경우, 각 시료의 깊은 맛 수준에 대한 정보를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 반복되어 평가 된 기준 시료에 대한 응답을 통해 소비자 개개인의 기준 시료에 대한 충분도 수준을 알 수 있었기 때문에 이를 바탕으로 한 소비자 세분화가 가능하다는 이점을 가진다. 하지만 이러한 다양한 이점에도 불구하고 하이브리드 충분도 척도법의 수행 단계의 복잡성 때문에 제품 차이 식별력에 대한 검증이 요구되었다. 따라서 전통적으로 제품 차이를 평가하기 위하여 자주 사용되는 5점 강도 척도 (5-point intensity scale)와 제품 차이 식별력을 비교하였다. 이를 위하여 본 연구에서는 240명의 소비자를 임의로 두 개의 그룹으로 분류한 후 각 그룹은 서로 다른 평가 방법을 통해 시료의 깊은 맛 수준 평가를 진행하도록 하였다. 그 결과, 하이브리드 충분도 척도법이 더 적은 평가 수에도 불구하고 5점 강도 척도와 유사한 수준의 제품 차이 식별력을 보이는 것이 확인되었다. 또한, 하이브리드 충분도 척도법을 통해 세분화된 세 개의 소비자 그룹 가운데 기준 시료에 대한 평가 기준이 안정화되지 않았던 세부 그룹의 응답을 기준으로 각 평가 시료의 절대적인 깊은 맛 지각 수준을 알려주는 지표가 계산 되었다. 따라서 하이브리드 충분도 척도법은 시료의 깊은 맛 수준을 정량화하는데 있어 소비자 세부 그룹을 기반으로 한 보다 신뢰도 높은 결과를 도출하기 위한 방법으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.