不同虛擬情景感官測試對消費者的影響以及在食品行業的發展

隨著我國生活水平的不斷提高，飲食消費需求呈現多元化、科技化發展的趨勢。食品安全與營養已不再滿足大眾對食品的要求，更多的會追求感官所帶來的享樂感[1]。在飲食的過程中，食物的味道和香氣搭配環境所帶來的視覺、聽覺和觸覺特性，更能在飲品感官測試中帶來與眾不同的體驗[1]?，F如今，食品感官測試通常在感官實驗室進行，相對而言較嚴重地影響或限制消費者在消費食物時的享樂體驗，從而對感官測試數據造成一定偏差。然而，在不同的環境中進行感官測試，會給人們帶來某些意想不到的特殊結果[2]。因此，研究指出，有些食物“不合適”某些環境，而另一些則被認為更適合這個環境。多年來，人們一直將其作為感官“情境”進行研究，即通過書面描述、圖片或視頻來描述這種情境，從而提出了一種生成虛擬現實情景的方法[2]。

在感官測試領域，提及情景感官應用的實驗相對較少。傳統的實驗室感官測試指出，近年來，每年都有大量的資金，約數十億投入在食品研發上，但一些新產品的失敗率卻高達65%左右，甚至一些特定的產品，失敗率可高達80%[3]。造成這一現象的原因不僅是技術的局限性和不恰當的營銷策略，而最有可能的原因是感官測試和享樂信息無法可靠、準確地預測消費者的決策[4]。目前，一些常見的感官方法要求消費者進入孤立的感官棚，使小組成員因受環境影響而對產品的感官評分產生偏見。然而，在現實環境中，感官測試和享樂性評估會更加復雜。例如，視覺、聽覺、觸覺和嗅覺的動態刺激幾乎都會影響消費者的感官評估[5]。

情景感官技術是一項正在發展中的技術，其中包含著許多高科技研究成果，并且已經在人們生活的方方面面有所涉及。所以，進行情景感官測試的研究能夠豐富現階段虛擬現實技術在食品行業中的研究工作，且具有重要的社會經濟價值和科技發展價值[6]。

1 情景虛擬現實感官技術

情景感官技術包含虛擬現實技術（Virtual Reality，VR），它將計算機平臺、電子信息與仿真技術平臺三者融為一體，并結合傳感及仿真等技術，運用計算機技術手段，從視覺、聽覺與觸覺等感官方面，模擬出仿真的環境[7]。由于不同的空間環境以及特殊人群的需求，環境視覺需求呈現出多樣化，但各個感官必須起作用，幫助人們在腦海中建立起不同的環境畫面[8]。

2 現有情景虛擬現實技術的研究

在食品行業，情景虛擬現實是一項新技術，被應用于感官測試中，但已有研究展示了情景虛擬現實在其研究領域中的重要性和貢獻。例如，PETEROVICH等[7]闡述了情景感官測試在飲食沖動方面的重要性。在這項研究中，情景虛擬環境引發的食物沖動的閾值與簡單2D情景的閾值有顯著不同，表明情景虛擬現實似乎是一個更理想、更具有潛力的技術，通過傳遞消費食物相關的情境線索（聽覺、觸覺等）來刺激消費者飲食沖動。但一些信息表明，近端環境刺激可能成為飲食沖動的線索，而這種飲食沖動會對消費者產生不良后果，如肥胖癥或形成使消費者體重迅速下降的單一飲食結構。

目前的研究表明，環境對食物攝入的影響可能被嚴重低估。環境的不同會影響人們的偏好。例如，KONG等[9]提出在感官測試中，忽視環境因素是低估了其對食物的意義和重要性。換言之，在感官測試時，測試環境對測試者的影響是必不可少的原因之一。因此，虛擬感官（享樂）情景測試與在實驗室環境中進行感官測試的數據相比較，其結果對于食品行業的發展至關重要。

3 情景虛擬現實感官測試在食品行業中的研究

情景感官測試最初并不是以目前的高科技VR的形式直接試用于消費者，而是使用了一些較為原始的技術。例如，PETIT等[10]對不同環境是否會影響人們喝咖啡的感知和偏好進行了測試。選擇受眾面廣的咖啡是為了避免消費者對新產品產生一系列反應，因為受眾面小的產品會引起消費者的興趣和好奇，從而影響感官測試的準確性。在本次享樂（感官）測試中，香氣、溫度、氣氛等諸多情境因素是本次實驗的變量，增加了實現虛擬環境的難度。此外，在環境選擇方面，也很難做到讓測試者親自去不同環境的地方做感官測試。實驗選擇的最終場景分別是感官實驗室（經典測試，CT）、會議室EDF（自然測試1，NST1）和自助餐廳大廳ENSIA（自然測試2，NST2）。此外，整個實驗在兩周內使用3種不同的環境傳導進行了多次平行實驗。與其他情景感官測試不同，這3個不同的地方都在實驗室中，只是具有不同的裝飾。這意味著兩周內所有測試者都在同一個地方重復進行3次不同“環境”測試。每一次測試結束后，測試者按照下一次的約定時間以及地點進行第2次、第3次的感官測試。這種改變裝潢的方法浪費時間且溫度等環境因素變化較大，會影響結果，增加了實驗和測試難度。另外，這3個實驗的間隔時間較長以及意義性和相關性較小。因此，這些測試者的判斷和評估會有較大的誤差，從而影響了最終的實驗數據[11]。事實上，PETIT等測試顯示自然環境和室外環境的感官測試比其在傳統環境測試有更高的分數[12]。然而，PETIT等提到CT測試顯示比NST1和NST2有更高的評級，更受測試者的青睞，這可能是食品服務設施對消費者的接受度會產生影響。例如，在特定環境中的一些不尋常的情況會對小組成員的判斷產生負面影響，如將實驗室裝潢成自助餐餐廳等。正如KING等[13]聲稱，與傳統的實驗室環境相比，在葡萄酒、茶和披薩等享樂測試中加強和改進實驗室的設置和裝飾，可能會使測試者對情景虛擬現實環境產生積極或消極影響。

然而，其他研究也表明，環境，尤其是氛圍、消費地點甚至溫度、香氣會影響消費者在測試時的偏好和感知[14]。基于這種觀點，BANGCUYO等[14]在傳統感官實驗室和虛擬沉浸式的情景咖啡館中使用相同的咖啡進行兩次感官測試，間隔時間在0.5 h內。此外，沉浸式的虛擬咖啡館環境也是在相同的感官實驗室中進行測試，但由計算機在9個48英寸高清LCD屏幕組成的視頻墻上投放咖啡館中常見的景象視頻片段。整個測試伴隨著上述投影中的同步音頻，經過處理和放大，然后通過環繞聲瓷磚揚聲器播放，形成一個虛擬咖啡館。但上述兩個飲食環境的感官測試結果與PETIT[10]的實驗結論相反。BANGCUYO等[14]指出參與度分數（感官測試結果）在經典實驗室與虛擬咖啡廳之間存在很大差異，實驗室得分為（0.2±0.6）分，虛擬情景得分為（10.9±0.5）分，這意味著虛擬情景環境對測試者更具吸引力。同時，BANGCUYO等[14]得出虛擬環境的得分情況取決于虛擬環境的受眾性的高低。若虛擬環境較為簡單，且裝飾較為突兀，可能會引起消費者對虛擬環境的排斥，從而降低分數，進而影響食品感官測試結論。反之，虛擬環境越接近真實場景，消費者受眾性越高，虛擬現實感官測試會帶來更接近真實的數據，這可為情景感官測試提供更高質量的參數分析。DELARUE等[8]指出“情境因素是否會影響測試者感官享樂測試”已經被廣泛應用于食品行業，且可通過分析市場中的食品了解消費者的偏好因素。同樣，BISOGNI等[15]研究認為消費食物的環境不僅基于物理位置，還包括情境、場合和氛圍等變量。雖然感官測試大部分在實驗室中進行，但往往并不能得到有效的食品感官測試實驗數據。因此，消費者的偏好會根據不同的消費環境而改變，即使他們消費的是相同的食物。所以，情景虛擬現實技術是未來分析食品感官技術最合適的方法。

4 虛擬現實技術在食品行業的發展

綜上所述，虛擬現實技術是一種新興的且在食品行業具有巨大潛力的技術。目前，新加坡國立大學和東京大學的研究人員通過在臉部安裝電極的方法，讓消費者能夠在VR的環境中“咀嚼”且“品嘗”到食物的味道。SERRANO等[16]利用熱動力技術制造了一個可以迅速加熱與冷卻的電極方塊。測試者將舌頭放在電極方塊上，通過變化方塊溫度來體驗刺激味蕾的感知，從而模擬出不同的23種味覺。結果表明，當水溫在35 ℃時，消費者可以品嘗出苦的感知，并帶有薄荷的味道。所以，在食品行業中，情景虛擬現實不僅會更準確地為感官測試提供準確數據，也能在享樂實驗中增加測試趣味性。

5 結語

情景虛擬現實技術在我國尚且處于起步階段，具有非常大的進步空間和發展潛力。隨著虛擬現實技術的發展，其應用前景將不可估量[17-18]。