Lachs aus Aquakultur

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Lachs aus Aquakultur
Special | Begutachtetes Original
Eingereicht: 11. 5. 2009
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Akzeptiert: 8. 6. 2009
Die Nachfrage nach Fischen und Krustentieren aus Aquakultur wuchs in letzter
Zeit jährlich um 8,5 %. Auch in den kommenden Jahren ist mit vergleichbaren
Raten zu rechnen, sodass die Produktion von Futtermitteln für die Fischzucht
ähnlich zunehmen muss. Dabei ist besonders die Versorgung der karnivoren
Fische wie Lachs (Salmo salar L.) kritisch zu sehen, da diese Fischöl zur energetischen Aufwertung der Diät benötigen. Fischöl wird aus industriell gefischten
Fischarten gewonnen und steht aufgrund der überfischten Meere nur begrenzt
zur Verfügung.
Lachs aus Aquakultur
Sensorische Verbraucherakzeptanz von Farmlachsen (Salmo salar L.)
nach partiellem Ersatz von Fischöl durch Rapsöl im Fischfutter
Einleitung
Im Bereich der Aquakultur ist der Gesamtverbrauch an Fischöl (FO) von
474 000 t (1995) auf 843 000 t (2007) gestiegen, wobei der Bedarf für die Lachsfütterung (beinhaltet Salmo salar, Oncorhynchus kisutch, Oncorhynchus tshawytscha) mit 43 % dominierend ist. Im
Futtermittel hingegen ist der Anteil an
Fischöl im Zeitraum 1995 bis 2006 stetig
zurückgegangen. Bei Lachs entspricht
dies einer Abnahme von 25 % auf 20 %.
Hauptgründe für den Rückgang sind vor
allem der Fischölpreis, der sich von März
2007 bis März 2008 von 894 $ (US) auf
1 700 $ (US) pro Tonne nahezu verdoppelt hat, sowie die sinkende Verfügbarkeit des Beifangs [1]. Somit steigt der
Druck auf die Futtermittelindustrie, Alternativen zu finden; Händler und Verbraucher erhöhen den Druck, um die
Nachhaltigkeit des Rohstoffs und des
Beifangs zu gewährleisten [2]. Weiterhin
muss laut EU-Gesetzgebung die Rückverfolgbarkeit der Bestandteile des
Fischfutters garantiert werden, was
durch den Einsatz pflanzlicher Öle im
Fischfutter vereinfacht würde.
Fischöl ist per se keine essenzielle Futtermittelzutat, dennoch ist es für die
Nährstoffversorgung der Fische nahezu
ideal: So dient es zum einen als Energielieferant, zum anderen verfügt es über
einen hohen Anteil an Omega-3-Fett-
Karolin Schacht1
E-Mail: karolin.
[email protected]
1
Hochschule für
Angewandte
Wissenschaften
Department
Ökotrophologie
Lohbrügger
Kirchstr. 65
21033 Hamburg
416
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säuren, die für die Immunfunktion und
die Gesundheit der Lachse eine wichtige
Rolle spielen [2]. Da ein völliger Verzicht auf Fischöl im Fischfutter von Lachsen nicht möglich ist, wird dem Futter in
Zukunft die minimal benötigte Menge
an Fischöl zugesetzt werden, teilweise
wird es durch andere pflanzliche Öle
substituiert werden [1].
Um eine gleichbleibend hohe Produktqualität der Lachse gewährleisten zu
können, ist es für die Industrie notwendig, Informationen über die Auswirkungen des Einsatzes pflanzlicher Öle im
Futter auf das Aromaspektrum von
Lachs zu gewinnen. Daher wurden an
der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg sechs verschiedene Lachsproben (Salmo salar L.) sensorisch untersucht, die sich durch variierende Fettkombinationen und Vitamin-E-Zugaben im Futter voneinander
unterschieden. Für die Substitution des
Fischöls wurde in dieser Studie Rapsöl
(RO) verwendet, das aufgrund seiner ernährungsphysiologischen Fettsäureverteilung vorteilhaft ist [3]. Ziel war es, u. a.
Informationen über die Verbraucherakzeptanz der unterschiedlich gefütterten
Lachse zu gewinnen, da durch mehrere
Studien [4–9] nachgewiesen werden
konnte, dass unterschiedliche Anteile
von Pflanzen- und Fischöl im Fischfutter
Veränderungen des Fettsäurespektrums
Prof. Mechthild
Busch-Stockfisch1
Weitere Autoren:
Wolfgang Koppe2
Gunvor Struksnaes2
2
Skretting
Aquaculture
Research Centre
Sjøhagen 3
P.O. Box 48
4001 Stavanger,
Norwegen
Ein großer Anteil des Lachsangebotes stammt aus Aquakultur. Für die Fütterung der karnivoren Lachse und als Quelle der
langkettigen Omega-3-Fettsäuren wird bislang Fischöl als Futterbestandteil eingesetzt.
im Fischfilet bewirken. Auch der Einfluss unterschiedlich langer Tiefkühllagerung auf die Verbraucherakzeptanz sollte untersucht werden.
Die nachstehenden Ergebnisse sind
Teil einer größeren Studie, in der die
Auswirkungen des Einsatzes von
Rapsöl und des Vitamin-E-Gehaltes
im Futter auf das Aroma von rohem
und weiterverarbeitetem (gedünstetem, geräuchertem, gegrilltem, gelagertem [Tiefkühlung]) norwegischem
Farmlachs ermittelt wurden. Die sensorischen Untersuchungen1 erfolgten
an der Hochschule für Angewandte
Wissenschaften Hamburg, Department Ökotrophologie, mit Profilprüfungen, Diskriminierungsprüfungen
durch ein geschultes Panel und mit
Akzeptanztests, Just-About-Right-Tests
und Free Choice Profiling durch ungeschulte Konsumenten.
Untersuchungsmaterial
Unter identischen Bedingungen wurden in der Lerang Forskningstasjon
(Skretting ARC, Stavanger, Norwegen) Farmlachse (Salmo salar L.)
Diät
Abb. 1: Zuschnitt des Probenmaterials
gleichen Alters aufgezogen und mit
Futtermitteln, die speziell für diese
Studie hergestellt wurden, gefüttert.
Dabei erhielt eine Gruppe der Fische
jeweils Futter, bei dem das Fischöl
entweder gar nicht, zu 30 % oder zu
60 % durch Rapsöl ersetzt wurde.
Jede dieser isoenergetischen Mischungen erhielt eine praxisgerechte
(200 mg/kg) oder hohe (600 mg/kg)
Vitamin-E-Zulage, so dass sich insgesamt sechs Fütterungsvarianten ergaben (쏆 Tabelle 1).
Anteil der Ölkomponente am
Gesamtölzusatz der Diät
α-TocopherolacetatGehalt (mg/kg Futter)
Rapsöl (RO, %)
Fischöl (FO, %)
Diät 1
0
100
200
Diät 2
0
100
600
Diät 3
30
70
200
Diät 4
30
70
600
Diät 5
60
40
200
Diät 6
60
40
600
Tab. 1: Design des Fütterungsversuchs bestehend aus 6 Diäten
Diese Fütterungsperiode dauerte 27
Wochen. Die Tiere entwickelten sich
gut, so dass das Gewicht aller Lachse
im Durchschnitt 4 900 g betrug. Diese
Größe wurde bewusst gewählt, da für
sensorische Prüfungen voluminösere
Lachse notwendig sind [10], um
möglichst homogene Proben zu erhalten.
In dieser Studie wurden die Lachse
mittels „percussive stunning“ getötet,
d. h. die Fische erhielten einen
Schlag auf die Schädeldecke und
einen gezielten Kiemenstich, wodurch sie sehr schnell ausbluteten.
Danach wurden sie ausgenommen
und auf Eis nach Deutschland transportiert. Bei der Gottfried Friedrichs
KG wurden die Fische filetiert, getrimmt, vakuumverpackt und schock1
Im Rahmen der Gesamtstudie wurden außerdem auch
chemisch-analytische Untersuchungen (Erstellung von
Aromaprofilen mittels GC/MS, GC/O, statische Headspaceanalyse, Ermittlung der Fettgehalte, Fettsäure- und
Tocopherolprofile) an der Universität Hamburg, Abteilung Lebensmittelchemie, durchgeführt.
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Darreichung der
Prüfmuster
Diet 4
Diet 6
Diet 5
Diet 3
Diet 1
Diet 2
Axis 1 (30,3 %)
Axis 2 (22,7 %)
62 Konsumenten
Abb. 2a: Internal Preference Mapping: Gedünsteter Lachs – ungelagert.
(Eine nähere Erläuterung der Methode finden Sie unter www.ernaehrungsumschau.de/themen/wissenschaft_aktuell/)
gefrostet. Um eine gesicherte Qualität der Lachse auch bei längerer Lagerung anbieten zu können, wurden
Informationen über die Verbraucherakzeptanz bezüglich einer Tiefkühllagerung gewonnen. Hierfür
wurde ein Teil der Lachse der üblichen Tiefkühllagerung bei einer
Temperatur von –24 °C unterworfen.
Die sensorischen Analysen wurden
nach der Hälfte (6 Monate) sowie am
Ende der für dieses Produkt üblichen
Mindesthaltbarkeit (12 Monate)
Nummerischer Wert
durchgeführt. Nach der Lagerung
wurden die rohen Lachse im Ernährungswissenschaftlichen Labor der
HAW Hamburg nach einem standardisierten Zubereitungsverfahren gedünstet und im direkten Anschluss
verkostet. Für die Analysen des Probenmaterials sowie für die Zubereitung und anschließende Verkostung
wurde nur der mittlere Abschnitt
(쏆 Abbildung 1) des Lachsfilets verwendet, um den Prüfern möglichst
homogene Proben zu geben.
Kategorien der Skala
9
Gefällt außerordentlich
8
7
Gefällt einigermaßen
6
Gefällt geringfügig
neutraler Bereich
4
3
Weder gefällt noch missfällt
Missfällt geringfügig
Missfallen-Bereich
Missfällt einigermaßen
2
Missfällt sehr
1
Missfällt außerordentlich
Tab. 2: 9-Punkte-Hedonik-Skala für die Produktakzeptanz
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Untersuchungsmethoden
Akzeptanztest
Der Akzeptanztest [13] ist eine Beliebtheitsprüfung, die sich im Allgemeinen auf die subjektive Wahrnehmung eines Produktes durch den
Konsumenten stützt. Hier werden die
Beliebtheitswerte mehrerer Produkte
durch ungeschulte Konsumenten bestimmt [14].
Für die Bewertung der Beliebtheit
wird die Kategorieskala „9-PunkteHedonik-Skale“ angewendet (쏆 Tabelle 2), die bereits in den 1950er
Jahren entwickelt wurde [15, 16] und
deren Reliabilität und Validität sich
im Lebensmittelbereich bestätigt hat
[17].
Gefällt sehr
Gefallen-Bereich
5
Voraussetzung für eine einwandfreie
Verkostung ist eine Einhaltung der
Vorgaben der jeweiligen sensorischen
Prüfung bei der Präsentation des Untersuchungsmaterials [11]. Alle sechs
Proben wurden im Sensoriklabor
[12] randomisiert aufgestellt, um zu
gewährleisten, dass jeder Prüfer jedes
Produkt nur einmal und in einer jeweils anderen Produktreihenfolge erhält, sodass gegenseitige Produktbeeinflussungen ausgeschlossen werden
können. Die gedünsteten Proben
wurden direkt vor der Verkostung in
etwa 50 g schwere Stücke geteilt und
den Prüfern auf einem Porzellanteller, mit einem Glasschälchen (Ø = 9,0
cm, Höhe=4,1 cm) abgedeckt, angerichtet. Zum Neutralisieren des Geschmacks standen den Prüfern gefiltertes Wasser, schwarzer Tee und
Frischkäse zur Verfügung.
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Internal Preference Mapping
Internal Preference Mapping (auch
MDPREF genannt) versucht, ausschließlich Strukturen der Präferenzen von Konsumenten herauszufinden, indem nur die Daten der Konsumenten analysiert werden [18]. Die
Daten der Verbraucher können z. B.
wie in dieser Studie Resultate einer
Abschätzung der Beliebtheit von Pro-
dukten auf einer Kategorieskala sein.
Dabei symbolisieren große Werte in
der Regel eine große Beliebtheit,
kleine Werte Abneigungen gegen das
Produkt (쏆 Tabelle 2) [19].
Um eine Internal Preference Map zu
erstellen, eignet sich die Beschreibung der Hauptkomponentenanalyse. Dabei wird in einem Koordinatensystem jeder Konsument durch
einen vom Ursprung ausgehenden
Vektor repräsentiert und so die Beziehung zwischen den Konsumenten
und der Beliebtheit der Produkte dargestellt. Bezeichnet wird diese Darstellung als Vektor-Modell [20]. Dieses Modell zählt zu dem Typ „the
more, the better“, da das Produkt
umso besser gefällt, je weiter es in
Pfeilrichtung vom Ursprung entfernt
liegt [21]. Durch senkrechte Projektion der Produkte auf die Vektoren
kann in diesem Modell für jeden
Konsumenten die Rangfolge der Beliebtheit der getesteten Produkte ermittelt werden: Das Produkt, welches
am weitesten in negativer Richtung
auf dem Pfeil liegt, wird von diesem
als sehr unbeliebt eingestuft. Die
größte Beliebtheit hat das Produkt,
welches am weitesten in positiver
Richtung liegt.
Ist die Rangfolge auf dem Vektor
nicht identisch mit der Bewertung
des Konsumenten, so lässt sich dieses
dadurch erklären, dass nur ein Prozentsatz der Gesamtvarianz durch
diese beiden Hauptkomponenten erklärt wird.
Produkte bzw. Konsumentenvektoren, die eine geringe Distanz zueinander haben, werden ähnlich bewertet bzw. haben ähnliche Vorlieben. Liegen sie weit auseinander so
werden sie als sehr unterschiedlich
beschrieben bzw. haben unterschiedliche Präferenzen [22].
Diet 5
Diet 4
Diet 1
Diet 6
Diet 2
Diet 3
Axis 1 (28,5 %)
Axis 2 (21,4 %)
62 Konsumenten
Abb. 2b: Internal Preference Mapping: Gedünsteter Lachs nach 6-monatiger Lagerung
Diet 3
Diet 6
t1
Die
Diet 5
Diet 2
Diet 4
Axis 1 (28,2 %)
Axis 2 (25,4 %)
68 Konsumenten
Ergebnisse und Diskussion
Zwischen 62 und 68 ungeschulte Verbraucher nahmen an den Verkostungen teil. Bei den 3 Lagerzeitpunkten
(0, 6 und 12 Monate) lag der Mittelwert der Produktakzeptanz zwischen
5,4 und 6,5 (쏆 Tabelle 3). Die Varianzanalyse (ANOVA, = 0,05) über die-
Abb. 2c: Internal Preference Mapping: Gedünsteter Lachs nach 12-monatiger Lagerung
se Mittelwerte der Akzeptanz zeigte innerhalb der ungelagerten und
6 Monate gelagerten Produkte keine signifikanten Unterschiede. Hier
konnte keine Probe identifiziert werden, die mehr Prüferurteile im Gefallen-Bereich (Werte 6–9 auf der Kategorieskala) erlangt hat als eines der
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Zusammenfassung
Ungelagert
(n = 62)
6 Monate gelagert
(n = 62)
12 Monate gelagert
(n = 68)
Lachs aus Aquakultur
Diät 1
6,3
6,4
6,2
Sensorische Verbraucherakzeptanz von Farmlachsen (Salmo salar L.) nach partiellem Ersatz
von Fischöl durch Rapsöl im Fischfutter
Diät 2
5,8
6,5
6,5
Diät 3
5,6
6,2
6,0
Diät 4
6,0
6,4
6,4
Diät 5
6,3
6,5
5,4
Diät 6
6,0
6,4
6,5
Karolin Schacht, Mechthild Busch-Stockfisch,
Hamburg und Wolfgang Koppe, Gunvor
Struksnaes, Stavanger (Norwegen)
Die Auswahl von Ergebnissen einer größeren Studie
zeigt, dass der anteilige Austausch von Fischöl (FO)
durch Rapsöl (RO) im Fischfutter im Bereich der
Aquakultur von Lachsen möglich ist, da Unterschiede in der sensorischen Qualität der Fische vom
ungeschulten Verbraucher zumeist nicht wahrgenommen werden. Folglich dürfte der Einsatz von RO
im Fischfutter nicht zu Absatzeinbußen durch sinkende Produktakzeptanz führen. Um eine stabile
Produktqualität gewährleisten zu können, sollte jedoch bei den Farmlachsen mit der sehr hohen FOSubstitution durch RO von 60 % die Vitamin-EZulage mehr als 200 mg/kg Fischfutter betragen.
Außerdem erscheint die Lagerdauer von 12 Monaten bei einer Lagertemperatur von –24 °C zu lang.
Schlüsselwörter: Aquakultur, Fischfutter, Fettsäuremuster, Lachs, Verbraucherakzeptanz, sensorische Prüfung
Summary
Salmon from aquaculture
Sensory consumer acceptance of farmed salmon
(Salmo salar L.) after partial substitution of fish oil
with rape oil in fish food
Karolin Schacht, Mechthild Busch-Stockfisch,
Wolfgang Koppe, Gunvor Struksnaes, Hamburg
Some of the results from a large study show that fish
oil (FO) in fish food for salmon in aquaculture can
partially be replaced with rape oil (RO), as the untrained consumer generally fails to perceive differences in the sensory quality of the fish. It follows
that substitution with RO in fish food would not be
expected to reduce sales due to poorer product acceptance. Nevertheless, more than 200 mg vitamin
E/kg fish food should be added for the farm salmon
with a very high degree (60 %) of FO substitution by
RO, as this can help to guarantee stable product
quality. In addition, storage at –24 °C for 12 months
appears to be too long.
Key words: aquaculture, fish food, fatty acid pattern,
salmon, consumer acceptance, sensory testing
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Tab. 3: Mittelwerte der Punkte für die Produktakzeptanz des
gedünsteten Lachses
anderen Produkte. Nach einer Lagerdauer von 12 Monaten erreichten die Lachse, die mit Diät 5 (60 % RO, niedrigere Vitamin E-Zugabe)
gefüttert wurden, signifikant geringere Akzeptanzurteile als Lachse, gefüttert mit den Diäten 1, 2, 4 und 6 und waren somit weniger beliebt als
die anderen vier Proben. Ein signifikanter Unterschied zu den Lachsen, gefüttert mit Futter 3, bestand nicht.
Wie der bereits erwähnte Akzeptanztest bestätigte die Internal Preference Map eine ähnlich große Beliebtheit aller sechs Produkte innerhalb des ungelagerten und 6 Monate gelagerten Stadiums. Das sternenförmige Bild der Verbrauchervektoren (쏆 Abbildungen 2a und 2b)
lässt keine klaren Strukturen bezüglich bevorzugter Produkte zu. Somit
fand jedes Produkt bei einigen Prüfern Gefallen, bei anderen wiederum nicht. Nach einer Lagerdauer des Untersuchungsmaterials von
12 Monaten (쏆 Abbildung 2c) sah die Verteilung der Verbrauchervektoren in der Internal Preference Map etwas anders aus: Die Vielzahl
der Vektoren zeigt in der Grafik nach rechts oben, Probe 5 (60 % RO,
niedrigere Vitamin-E-Zugabe) zeigt in die entgegen gesetzte Richtung,
da diese in ihrer Gesamtakzeptanz schlechtere Urteile erhalten hat als
die anderen Proben. Das bedeutet, dass Probe 5 bei einer senkrechten
Projektion auf die Vektoren in der 쏆 Abbildung 2c bei vielen Konsumenten am weitesten in negativer Richtung des Vektors liegt und somit
von diesen als unbeliebter eingestuft wurde.
Lachsproben aus diesem Fütterungsversuch zeigten vereinzelt sehr geringe und sensorisch kaum wahrnehmbare Unterschiede für ungeschulte Konsumenten. So wurde bis auf das 12-Monate gelagerte Lachsfilet mit der maximalen FO-Substitution durch Rapsöl und der niedrigeren Vitamin-E-Zulage (Diät 5) keine der Proben präferiert oder
abgelehnt. Die geringere Akzeptanz des Lachses, gefüttert mit Diät 5,
kann auf den niedrigeren Einsatz von Vitamin E zurückgeführt werden, wodurch es zu oxidativen Veränderungen kommen kann. Diese
Annahme wird durch Ergebnisse der konventionellen Profilprüfung
bestätigt, die signifikante Änderungen bei relevanten Attributen zeigte
[23].
Danksagung
Das Forschungsvorhaben (AiF 14338 N) wurde im Programm zur Förderung der „Industriellen Gemeinschaftsforschung“ vom Bundesministerium
für Wirtschaft und Technologie (via AiF) über den Forschungskreis der
Ernährungsindustrie e. V. (FEI) gefördert.
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23. Schacht K (2009) noch nicht veröffentlichtes Material

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