JP2021032770A - Food product evaluation device and food product evaluation method - Google Patents

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Abstract

To use for development of a food product of higher precision.SOLUTION: A waveform data generation unit 20 generates waveform data of surface myogenic potential from change in surface myogenic potential in deglutition muscle when a subject swallows food. A parameter calculation means 30 calculates a parameter regarding swallowing by analyzing waveform data generated by the waveform data generation unit 20. A sensory evaluation data storage unit 40 stores sensory evaluation data indicating to what extent flavor of a food product swallowed by the subject is similar to a taste of the target food along with the parameter calculated by the parameter calculation means 30. A correlation analyzing unit 50 analyzes a correlation between the parameter calculated by the parameter calculation unit 30 and the sensory evaluation data stored in the sensory evaluation data storage unit 40. An evaluation method storing means 60 stores the analysis result of the correlation between the parameter analyzed by the correlation analysis unit 50 and the sensory evaluation data as an evaluation expression.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、飲食品評価装置および飲食品評価方法に関する。 The present invention relates to a food and drink evaluation device and a food and drink evaluation method.

近年、食品に対する消費者の嗜好は益々多様化している。一般的に、食品のおいしさを評価する要素として、食品の味、香り、歯ごたえ、噛み心地、舌触り、喉越しなどがある。この内の、食品の歯ごたえや噛み心地といった食感、飲料の喉越しといった嚥下感覚は、筋電位の計測によって評価できることが知られている。 In recent years, consumer tastes for food have become more diverse. In general, factors for evaluating the taste of food include the taste, aroma, texture, chewyness, texture, and throat of the food. Among these, it is known that the texture such as the chewy texture and chewy texture of food and the swallowing sensation such as the throat of a beverage can be evaluated by measuring the myoelectric potential.

特許文献1では、咀嚼および嚥下に関係する筋肉の筋電位計測によって、飲食品の食感を評価するための装置が開示されている。 Patent Document 1 discloses an apparatus for evaluating the texture of food and drink by measuring the myoelectric potential of muscles involved in mastication and swallowing.

特開2012−139442号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-139442

しかし、特許文献1の装置では、食感を評価することは記載するが、食感以外の風味を評価することについては検討していない。 However, in the apparatus of Patent Document 1, although it is described that the texture is evaluated, the evaluation of the flavor other than the texture is not examined.

従来、飲食品の風味については、専らヒトの感覚に頼った官能評価が重用されている。官能評価は、総合的な評価には適しているが個人差、感覚疲労、体調変化などの主観的要素が評価に影響する場合がある。その主観的な評価に客観性を与えた手法としてQDA法(定量的記述分析法)があるが、共通用語の選定やパネルの訓練などに多くの時間やコストを要する。このため、飲食品の開発者は、より客観性があり、かつコストを抑えながらも精度の高い飲食品の開発に役立つような新たな飲食品評価装置および飲食品評価方法を切望していた。 Conventionally, sensory evaluation that relies exclusively on human senses has been emphasized for the flavor of foods and drinks. Sensory evaluation is suitable for comprehensive evaluation, but subjective factors such as individual differences, sensory fatigue, and changes in physical condition may affect the evaluation. The QDA method (quantitative descriptive analysis method) is a method that gives objectivity to the subjective evaluation, but it takes a lot of time and cost to select common terms and train the panel. For this reason, food and drink developers have longed for new food and drink evaluation devices and food and drink evaluation methods that are more objective and useful for developing highly accurate food and drink while keeping costs down.

そこで、本発明は、より精度の高い飲食品の開発に役立つ、飲食品評価装置および飲食品評価方法を提供する。 Therefore, the present invention provides a food and drink evaluation device and a food and drink evaluation method that are useful for developing more accurate food and drink.

本発明の飲食品評価装置は、波形データ生成部、パラメータ算出部、官能評価データ記憶部、相関関係解析部、および評価式記憶部を有する。 The food and drink evaluation device of the present invention has a waveform data generation unit, a parameter calculation unit, a sensory evaluation data storage unit, a correlation analysis unit, and an evaluation formula storage unit.

波形データ生成部は、被験者が飲食品を嚥下する時の嚥下筋の表面筋電位の変化から表面筋電位の波形データを生成する。パラメータ算出部は波形データ生成部が生成した波形データを解析して嚥下に関するパラメータ(以下、単にパラメータとも称する)を算出する。官能評価データ記憶部は、被験者が嚥下した飲食品の風味が、ターゲットとする飲食品の風味に対して、どの程度類似しているのかを示す官能評価データを、パラメータ算出部が算出したパラメータとともに記憶する。相関関係解析部は、官能評価データ記憶部が記憶している、官能評価データとパラメータ算出部が算出したパラメータとの相関関係を解析する。評価式記憶部は、相関関係解析部によって解析されたパラメータと官能評価データとの相関関係の解析結果を、評価式として記憶する。 The waveform data generation unit generates waveform data of the surface myoelectric potential from the change in the surface myoelectric potential of the swallowing muscle when the subject swallows food and drink. The parameter calculation unit analyzes the waveform data generated by the waveform data generation unit and calculates parameters related to swallowing (hereinafter, also simply referred to as parameters). The sensory evaluation data storage unit generates sensory evaluation data indicating how similar the flavor of the food or drink swallowed by the subject is to the flavor of the target food or drink, together with the parameters calculated by the parameter calculation unit. Remember. The correlation analysis unit analyzes the correlation between the sensory evaluation data stored in the sensory evaluation data storage unit and the parameters calculated by the parameter calculation unit. The evaluation formula storage unit stores the analysis result of the correlation between the parameters analyzed by the correlation analysis unit and the sensory evaluation data as an evaluation formula.

本発明の他の飲食品評価装置は、波形データ生成部、パラメータ算出部、評価式記憶部、および推定部を有する。 The other food and drink evaluation device of the present invention has a waveform data generation unit, a parameter calculation unit, an evaluation formula storage unit, and an estimation unit.

波形データ生成部は、被験者が飲食品を嚥下する時の嚥下筋の表面筋電位の変化から表面筋電位の波形データを生成する。パラメータ算出部は、波形データ生成部が生成した波形データを解析して嚥下に関するパラメータを算出する。評価式記憶部は、パラメータと官能評価データとの相関関係の評価式を記憶する。推定部は、パラメータ算出部が算出したパラメータと評価式記憶部に記憶されている評価式とを用いて、被験者が嚥下した飲食品の風味が、ターゲットとする飲食品の風味に対して、どの程度類似していると感じるかを推定する。 The waveform data generation unit generates waveform data of the surface myoelectric potential from the change in the surface myoelectric potential of the swallowing muscle when the subject swallows food and drink. The parameter calculation unit analyzes the waveform data generated by the waveform data generation unit and calculates parameters related to swallowing. The evaluation formula storage unit stores the evaluation formula of the correlation between the parameter and the sensory evaluation data. The estimation unit uses the parameters calculated by the parameter calculation unit and the evaluation formula stored in the evaluation formula storage unit, and the flavor of the food or drink swallowed by the subject is different from the flavor of the target food or drink. Estimate if you feel similar in degree.

本発明の飲食品評価方法は、被験者が飲食品を嚥下する時の嚥下筋の表面筋電位の変化から表面筋電位の波形データを生成する段階と、生成した波形データを解析して嚥下に関するパラメータを算出する段階と、被験者が嚥下した飲食品の風味が、ターゲットとする飲食品の風味に対して、どの程度類似しているのかを示す官能評価データを、算出したパラメータとともに記憶する段階と、算出されたパラメータと記憶されている官能評価データとの相関関係を解析する段階と、解析されたパラメータと官能評価データとの相関関係の解析結果を、評価式として記憶する段階と、を含む。 The food and drink evaluation method of the present invention includes a stage of generating surface myoelectric potential waveform data from changes in the surface myoelectric potential of the swallowing muscle when a subject swallows food and drink, and a parameter related to swallowing by analyzing the generated waveform data. And the stage where the sensory evaluation data indicating how similar the flavor of the food and drink swallowed by the subject to the flavor of the target food and drink is stored together with the calculated parameters. It includes a step of analyzing the correlation between the calculated parameter and the stored sensory evaluation data, and a step of storing the analysis result of the correlation between the analyzed parameter and the sensory evaluation data as an evaluation formula.

本発明の他の飲食品評価方法は、被験者が飲食品を嚥下する時の嚥下筋の表面筋電位の変化から表面筋電位の波形データを生成する段階と、生成した波形データを解析して嚥下に関するパラメータを算出する段階と、算出されたパラメータと評価式とを用いて、被験者が嚥下した飲食品の風味が、ターゲットとする飲食品の風味に対して、どの程度類似していると感じるかを推定する段階と、を含む。 Another food and drink evaluation method of the present invention includes a step of generating surface myoelectric potential waveform data from changes in the surface myoelectric potential of the swallowing muscle when a subject swallows food and drink, and a step of analyzing the generated waveform data to swallow. How similar is the flavor of the food or drink swallowed by the subject to the flavor of the target food or drink using the stage of calculating the parameters related to? Including the stage of estimating and.

本発明の飲食品評価装置および飲食品評価方法によれば、飲食品の風味がターゲットとする飲食品の風味にどの程度類似しているかに関する客観的な指標を得ることが容易となり、より精度の高い飲食品の開発が行える。 According to the food and drink evaluation device and the food and drink evaluation method of the present invention, it becomes easy to obtain an objective index as to how similar the flavor of the food and drink is to the flavor of the target food and drink, and the accuracy becomes higher. Can develop expensive food and drink.

実施形態1の飲食品評価装置のブロック図である。It is a block diagram of the food and drink evaluation apparatus of Embodiment 1. 実施形態1の食品評価方法の手順を示す図である。It is a figure which shows the procedure of the food evaluation method of Embodiment 1. FIG. 波形データ生成部が生成する波形データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the waveform data generated by the waveform data generation part. パラメータ算出部が算出するパラメータの説明に供する図である。It is a figure which provides the explanation of the parameter calculated by the parameter calculation unit. 図4に示した波形を全波整流することによって得られる波形を示す図である。It is a figure which shows the waveform obtained by full-wave rectifying the waveform shown in FIG. 官能評価データを取得するためのアンケート用紙の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the questionnaire form for acquiring the sensory evaluation data. 相関関係解析部が解析したパラメータと官能評価データとの相関関係から得られたマップの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the map obtained from the correlation between the parameter analyzed by the correlation analysis part, and the sensory evaluation data. 相関関係解析部が解析したパラメータと官能評価データとの相関関係から得られた評価式に基づくプロット図の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the plot figure based on the evaluation formula obtained from the correlation between the parameter analyzed by the correlation analysis part, and the sensory evaluation data. 図8の評価式の検証結果を示す図である。It is a figure which shows the verification result of the evaluation formula of FIG. 実施形態2の飲食品評価装置のブロック図である。It is a block diagram of the food and drink evaluation apparatus of Embodiment 2. 実施形態2の食品評価方法の手順を示す図である。It is a figure which shows the procedure of the food evaluation method of Embodiment 2.

以下、本発明の飲食品評価装置および飲食品評価方法の実施形態を、[実施形態1]と[実施形態2]とに分けて説明する。 Hereinafter, embodiments of the food and drink evaluation device and the food and drink evaluation method of the present invention will be described separately in [Embodiment 1] and [Embodiment 2].

なお、実施形態1は、被験者に開発中の飲食品を試食してもらい、被験者が開発中の飲食品を嚥下した時の波形データと、ターゲットとする飲食品の風味に対してどの程度類似していると感じるかに関する官能評価データとから、最終的に評価式を記憶させる、飲食品評価装置および飲食品評価方法についての実施形態である。 In the first embodiment, the waveform data when the subject tastes the food or drink under development and the subject swallows the food or drink under development is similar to the flavor of the target food or drink. It is an embodiment about a food and drink evaluation device and a food and drink evaluation method that finally stores an evaluation formula from sensory evaluation data regarding whether or not the person feels that the person is feeling.

また、実施形態2は、被験者に、開発中の飲食品を試食してもらい、その時の波形データと、実施形態1で記憶させた評価式とを用いて、被験者が嚥下した開発中の飲食品の風味が、ターゲットとする飲食品の風味に対して、どの程度類似していると感じるかを推定する飲食品評価装置および飲食品評価方法についてである。 Further, in the second embodiment, the subject is asked to sample the food or drink under development, and the food or drink under development swallowed by the subject using the waveform data at that time and the evaluation formula stored in the first embodiment. The present invention relates to a food and drink evaluation device and a food and drink evaluation method for estimating how similar the flavor of the above is to the flavor of the target food and drink.

[実施形態1]
[飲食品評価装置の構成]
図1は、実施形態1の飲食品評価装置のブロック図である。飲食品評価装置100は、波形データ生成部20、パラメータ算出部30、官能評価データ記憶部40、相関関係解析部50、および評価式記憶部60を有する。
[Embodiment 1]
[Configuration of food and beverage evaluation device]
FIG. 1 is a block diagram of the food and drink evaluation device of the first embodiment. The food and drink evaluation device 100 includes a waveform data generation unit 20, a parameter calculation unit 30, a sensory evaluation data storage unit 40, a correlation analysis unit 50, and an evaluation formula storage unit 60.

筋電位測定電極10は波形データ生成部20に接続される。飲食品評価装置100を構成する、波形データ生成部20、パラメータ算出部30、官能評価データ記憶部40、相関関係解析部50、および評価式記憶部60は、1つの筐体内に設けられる。たとえば、飲食品評価装置100は、一般的なパーソナルコンピュータ(PC)内に設けられる。なお、本実施形態では、波形データ生成部20、パラメータ算出部30、官能評価データ記憶部40、相関関係解析部50、および評価式記憶部60という全ての要素を、1つの筐体内に収容させているが、これに限らず、各要素を、任意に組み合わせて別々の筐体に収容させても良い。 The myoelectric potential measurement electrode 10 is connected to the waveform data generation unit 20. The waveform data generation unit 20, the parameter calculation unit 30, the sensory evaluation data storage unit 40, the correlation analysis unit 50, and the evaluation formula storage unit 60, which constitute the food and drink evaluation device 100, are provided in one housing. For example, the food and drink evaluation device 100 is provided in a general personal computer (PC). In this embodiment, all the elements of the waveform data generation unit 20, the parameter calculation unit 30, the sensory evaluation data storage unit 40, the correlation analysis unit 50, and the evaluation formula storage unit 60 are housed in one housing. However, the present invention is not limited to this, and the elements may be arbitrarily combined and housed in separate housings.

筋電位測定電極10は、被験者が飲食品を嚥下する時の嚥下筋の表面筋電位の変化を測定する。筋電位測定電極10は、被験者のオトガイ下部または前頸部のいずれか、またはオトガイ下部および前頸部の両方に装着する。 The myoelectric potential measuring electrode 10 measures a change in the surface myoelectric potential of the swallowing muscle when the subject swallows food and drink. The myoelectric potential measuring electrode 10 is attached to either the lower part of the chin or the anterior neck of the subject, or both the lower part of the chin and the anterior neck.

嚥下筋は、嚥下に関与する筋肉であれば良く、特に限定されない。好ましくは、舌骨上筋群、および/または舌骨下筋群である。なお、舌骨上筋群とは、オトガイ舌骨筋、顎舌骨筋、顎二腹筋、茎突舌骨筋を含む筋肉群であり、舌骨上方に連結しオトガイ下部およびその周辺部分の筋肉である。舌骨下筋群とは、胸骨甲状筋、甲状舌骨筋、肩甲舌骨筋、胸骨舌骨筋を含む筋肉群であって、舌骨体部の下方に直接または間接的に連結する、前顎部およびその周辺部分の筋肉である。 The swallowing muscle may be any muscle involved in swallowing and is not particularly limited. Preferably, it is the suprahyoid muscle group and / or the infrahyoid muscle group. The suprahyoid muscle group is a muscle group including the geniohyoid muscle, the mylohyoid muscle, the digastric muscle, and the stylohyoid muscle. Is. The infrahyoid muscle group is a muscle group including the sternothyroid muscle, the thyrohyoid muscle, the scapulohyoid muscle, and the sternohyoid muscle, and is directly or indirectly connected to the lower part of the hyoid body. The muscles of the anterior jaw and its surroundings.

筋電位測定電極10は、具体的には、被験者の耳たぶの1か所にアース用の電極を装着し、オトガイ下部、および/または前顎部の表面筋電位の測定部位の1〜3か所に1〜2対の電極を装着する。筋肉で発生した電位が、皮下の組織を伝導して体表面に到達するまでに1/1000以下に減衰すると言われており、実際に体表面で得られる電位の大きさは、数十μV〜数mVほどである。このため、測定する表面筋電位は、5μV〜5mV程度の範囲が好ましい。サンプリングする表面電位の周波数は0〜1000Hzの範囲が好ましく、表面筋電位の場合には、5〜500Hzの範囲に筋活動の情報が多く含まれる。 Specifically, the myoelectric potential measuring electrode 10 has an electrode for grounding attached to one place of the subject's ear canal, and 1 to 3 places of the surface myoelectric potential measuring part of the lower part of the chin and / or the anterior jaw. 1 to 2 pairs of electrodes are attached to the chin. It is said that the electric potential generated in the muscle is attenuated to 1/1000 or less by the time it conducts the subcutaneous tissue and reaches the body surface, and the magnitude of the electric potential actually obtained on the body surface is several tens of μV or more. It is about several mV. Therefore, the surface myoelectric potential to be measured is preferably in the range of about 5 μV to 5 mV. The frequency of the surface potential to be sampled is preferably in the range of 0 to 1000 Hz, and in the case of the surface myoelectric potential, a large amount of information on muscle activity is included in the range of 5 to 500 Hz.

波形データ生成部20は、筋電位測定電極10によって測定された、被験者が飲食品を嚥下する時の嚥下筋の表面筋電位の変化から、表面筋電位の波形データを生成する。具体的には、波形データ生成部20は、筋電位測定電極10によって、一定のサンプリング時間で測定された嚥下筋の表面筋電位を時系列に並べて線で結び、波形データを生成する。 The waveform data generation unit 20 generates waveform data of the surface myoelectric potential from the change in the surface myoelectric potential of the swallowing muscle when the subject swallows food and drink, which is measured by the myoelectric potential measurement electrode 10. Specifically, the waveform data generation unit 20 generates waveform data by arranging the surface myoelectric potentials of the swallowing muscles measured at a constant sampling time by the myoelectric potential measurement electrode 10 in chronological order and connecting them with a line.

図3は、波形データ生成部20が生成する波形データの一例を示す図である。波形データ生成部20は、一例として、図3に示すような波形データを生成する。波形データは、同一の被験者が同様の風味の飲食品を嚥下するときには、同様の波形データが得られるが、異なる風味の飲食品を嚥下するときには異なる波形データが得られ、このため、波形データの違いを認識することによって、飲食品の風味の微妙な違いがわかるという、本発明者らによる発見に基づき、本発明に至った。すなわち、本発明者らが新たな官能評価手法を検討していた際、本発明者らは、嚥下とは口にした飲食物が口腔から胃へ輸送されるまでの一連の動作であって舌、咽頭、喉頭にある複数の嚥下筋が順序良く収縮弛緩することで起こる複雑な運動だが、この時の筋活動から得られるデータには嚥下筋の活動量、筋繊維の種類(速筋、遅筋または中間筋)、運動形態(動的、静的)や筋疲労などの様々な情報が含まれると考え、嚥下時の筋活動の波形データの振幅、面積、周波数要素といった筋活動の特徴量を抽出し人工ニューラルネットワーク(脳内の神経細胞ネットワークを模した数学モデル)などの解析手法を活用することで、飲食品の風味が嚥下という動作に与える影響を読み取ることができれば、前記波形データから飲食品の風味の類似度が数値化できる、またはその類似度に基づいて嚥下した飲食品の風味を予測できるという技術思想に至り、本発明を完成させた。表面筋電位計測のような生理応答計測によって、被験者の本音や正直な応答および潜在意識(意思決定や行動選択に影響する)を推定し得るという大きな利点があり、官能評価に客観性を与えることができる。 FIG. 3 is a diagram showing an example of waveform data generated by the waveform data generation unit 20. The waveform data generation unit 20 generates waveform data as shown in FIG. 3 as an example. As for the waveform data, when the same subject swallows foods and drinks having the same flavor, the same waveform data is obtained, but when the same subject swallows foods and drinks with different flavors, different waveform data is obtained. The present invention was reached based on the discovery by the present inventors that the subtle differences in the flavors of foods and drinks can be understood by recognizing the differences. That is, when the present inventors were studying a new sensory evaluation method, the present inventors defined swallowing as a series of movements from the oral cavity to the stomach of the food and drink in the mouth. , A complex movement that occurs when multiple swallowing muscles in the pharynx and throat contract and relax in order, but the data obtained from the muscle activity at this time includes the amount of swallowing muscle activity and the type of muscle fiber (fast muscle, slow muscle). It is considered that various information such as muscle or intermediate muscle), movement form (dynamic, static) and muscle fatigue are included, and characteristic quantities of muscle activity such as amplitude, area, and frequency element of waveform data of muscle activity during swallowing. If it is possible to read the effect of the flavor of food and drink on the movement of swallowing by extracting and utilizing an analysis method such as an artificial neural network (mathematical model that imitates the nerve cell network in the brain), it is possible to read from the waveform data. The present invention has been completed with the technical idea that the similarity of the flavors of foods and drinks can be quantified, or the flavor of foods and drinks swallowed can be predicted based on the similarity. Physiological response measurements such as surface myoelectric potential measurements have the great advantage of being able to estimate the subject's true intentions, honest responses and subconscious minds (which affect decision making and behavioral choices), giving objectivity to sensory evaluation. Can be done.

本発明の適用対象とする飲食品に特に制限はない。飲食品の具体例としては、菓子類、飲料類、水産品類、加工食品類、畜産品類、野菜類、調味料類が例示できる。飲食品には、フレーバーを添加しても良い。フレーバーとは、飲食品に添加することにより、飲食品に風味を付与したり増強したりできる化合物または組成物である。たとえば、香料化合物、香料組成物、動植物からの抽出物、天然精油があり、具体例としては「特許庁公報、周知・慣用技術集(香料)第II部食品用香料、平成12年1月14日発行」、「日本における食品香料化合物の使用実態調査」(平成12年度厚生科学研究報告書、日本香料工業会、平成13年3月発行)、および「合成香料 化学と商品知識」(2016年12月20日増補新版発行、合成香料編集委員会編集、化学工業日報社)に記載されている天然精油、天然香料、合成香料などがあるが、これらに限定されない。 The food and drink to which the present invention is applied is not particularly limited. Specific examples of foods and drinks include confectionery, beverages, marine products, processed foods, livestock products, vegetables, and seasonings. Flavors may be added to foods and drinks. A flavor is a compound or composition that can add or enhance a flavor to a food or drink by adding it to the food or drink. For example, there are perfume compounds, perfume compositions, extracts from animals and plants, and natural essential oils. Specific examples include "Patent Agency Gazette, Well-known and Conventional Techniques (Fragrances) Part II Food Fragrances, January 14, 2000. "Published daily", "Survey on the actual use of food flavor compounds in Japan" (2000 Health Science Research Report, Japan Flavor Industry Association, published in March 2001), and "Synthetic Perfume Chemistry and Product Knowledge" (2016) There are, but are not limited to, natural essential oils, natural fragrances, synthetic fragrances, etc. listed in (December 20, supplementary new edition issued, edited by Synthetic Fragrance Editing Committee, Kagaku Kogyo Nihonsha).

本発明の官能評価対象となる飲食品は、複数回の官能評価において、テクスチャー(いわゆる「食感」であって、かたさ、触感、弾力性、喉ごしなどの機械的特性)や、被験者が飲食する量(重量および/または体積)が統一されていることが好ましい。飲食品の風味(香りおよび/または味)を純粋に評価できるからである。飲食品にフレーバーを添加しても、通常は、飲食品の機械的特性は変化し難く、飲食品のテクスチャーや被験者が飲食する量が統一されていれば、飲食品の風味の影響が、被験者の表面筋電位の変化として素直に現れる。また、飲食品がその温度に応じて風味が異なる場合には、飲食品の温度は同じ温度にして評価することが好ましい。 The food or drink subject to the sensory evaluation of the present invention has a texture (so-called "texture", which is a mechanical property such as hardness, tactile sensation, elasticity, and throatiness) and a subject in a plurality of sensory evaluations. It is preferable that the amount of food and drink (weight and / or volume) is unified. This is because the flavor (aroma and / or taste) of food and drink can be evaluated purely. Even if flavor is added to food and drink, the mechanical properties of food and drink are usually hard to change, and if the texture of food and drink and the amount of food and drink that the subject eats and drinks are unified, the influence of the flavor of food and drink will be affected by the subject. Appears obediently as a change in the surface myoelectric potential of. When the food and drink have different flavors depending on the temperature, it is preferable to set the temperature of the food and drink to the same temperature for evaluation.

本発明の評価対象となる「飲食品の風味」とは、少なくとも嗅覚、味覚、またはその両方によって知覚できる感覚をいう。すなわち、少なくとも香り、味、またはその両方をいう。 The "flavor of food and drink" to be evaluated in the present invention refers to a sensation that can be perceived by at least the sense of smell, the sense of taste, or both. That is, at least aroma, taste, or both.

パラメータ算出部30は、波形データ生成部20が生成した波形データを解析して嚥下に関するパラメータを算出する。嚥下に関するパラメータの例としては、時間的因子、量的因子、および周波数的因子が挙げられる。時間的因子としては、嚥下筋の活動時間が例示できる。活動時間は、嚥下時に嚥下筋が活動している時間であり、例えば、生成した波形データのうち嚥下筋が活動している部分を選択し、その部分の幅を筋活動時間とすることができる(本明細書では選択時間幅と称することがある)。量的因子としては、波形の最大振幅(スペクトル最大振幅)、波形の積分値(スペクトル面積)、二乗平均平方根(RMS)が例示できる。なお、波形の最大振幅(スペクトル最大振幅)は、嚥下時に発揮された最大筋力である。波形の積分値(スペクトル面積)は筋活動量であり、表面筋電位の波形データの波の総積分値である。二乗平均平方根(RMS)は、筋活動量を示す。周波数因子としては、パワースペクトル、パワースペクトル密度(PSD)、中央パワー周波数が例示できる。周波数因子は、たとえば、フーリエ変換によって求められる。なお、パワースペクトルは、力がどの周波数に分布しているかを示し、単位周波数(1Hz幅)で規格化する前のパワースペクトルである。パワースペクトル密度(PSD)は、単位周波数で規格化されたスペクトル関数である。中央パワー周波数は、筋疲労の指標として使用される。または、嚥下に関するパラメータとして、波形データを画像化したときの波形データの明るさであってもよい。例えば、パラメータは、波形データ生成部20が生成した波形データを解析することによって得られる、スペクトル面積、スペクトル最大振幅、筋活動時間、パワースペクトル、パワースペクトル密度、および中央パワー周波数、または波形データを画像化したときの波形データの明るさ、のうちの少なくとも1つである。なお、パワースペクトルおよびパワースペクトル密度は、波形データをフーリエ変換またはウェーブレット変換することによって得る。また、波形データを画像化したときの波形データの明るさは、画像化した波形データの各画素の明るさを数値化することによって得る。本実施形態では、パラメータ算出部30に、嚥下筋の表面筋電位測定電極のうち、被験者から見て一番右上(オトガイ下部右側領域)に装着した電極(以下、右上電極)から得られた波形データのスペクトル最大振幅、右上電極から得られた波形データのスペクトル面積、右上電極から得られた波形データの中央パワー周波数、特定周波数(たとえば、20−45Hz、46−80Hz、81−350Hz)のパワースペクトル密度を算出させている。 The parameter calculation unit 30 analyzes the waveform data generated by the waveform data generation unit 20 and calculates parameters related to swallowing. Examples of parameters for swallowing include temporal factors, quantitative factors, and frequency factors. As a temporal factor, the activity time of the swallowing muscle can be exemplified. The activity time is the time during which the swallowing muscle is active during swallowing. For example, a portion of the generated waveform data in which the swallowing muscle is active can be selected, and the width of that portion can be used as the muscle activity time. (In this specification, it may be referred to as a selection time width). Examples of the quantitative factors include the maximum amplitude of the waveform (maximum spectrum amplitude), the integrated value of the waveform (spectral area), and the root mean square (RMS). The maximum amplitude of the waveform (maximum spectrum amplitude) is the maximum muscle strength exerted during swallowing. The integrated value (spectral area) of the waveform is the amount of muscle activity, and is the total integrated value of the waves of the waveform data of the surface myoelectric potential. The root mean square (RMS) indicates the amount of muscle activity. Examples of frequency factors include power spectrum, power spectral density (PSD), and central power frequency. The frequency factor is determined by, for example, the Fourier transform. The power spectrum indicates which frequency the force is distributed in, and is a power spectrum before standardization at a unit frequency (1 Hz width). Power spectral density (PSD) is a spectral function normalized by a unit frequency. The central power frequency is used as an indicator of muscle fatigue. Alternatively, as a parameter related to swallowing, the brightness of the waveform data when the waveform data is imaged may be used. For example, the parameters are the spectral area, the maximum spectral amplitude, the muscle activity time, the power spectrum, the power spectral density, and the central power frequency, or the waveform data obtained by analyzing the waveform data generated by the waveform data generation unit 20. It is at least one of the brightness of the waveform data when imaged. The power spectrum and the power spectrum density are obtained by Fourier transforming or wavelet transforming the waveform data. Further, the brightness of the waveform data when the waveform data is imaged is obtained by quantifying the brightness of each pixel of the imaged waveform data. In the present embodiment, the waveform obtained from the electrode (hereinafter referred to as the upper right electrode) attached to the upper right (lower right region of the otogai) of the surface myoelectric potential measuring electrode of the swallowing muscle in the parameter calculation unit 30 Maximum spectral amplitude of the data, spectral area of the waveform data obtained from the upper right electrode, central power frequency of the waveform data obtained from the upper right electrode, power of a specific frequency (eg 20-45 Hz, 46-80 Hz, 81-350 Hz). The spectral density is calculated.

なお、これらのパラメータは、嚥下筋の表面筋電位を測定する電極を被験者に複数装着した場合には、嚥下に関するパラメータの算出に使用する波形データとして、いずれかの電極で得られた波形データを用いて算出してもよく、全ての電極から得られた波形データを用いて算出してもよい。 For these parameters, when a plurality of electrodes for measuring the surface myoelectric potential of the swallowing muscle are attached to the subject, the waveform data obtained by any of the electrodes is used as the waveform data used for calculating the parameters related to swallowing. It may be calculated using the waveform data obtained from all the electrodes.

パワースペクトル、PSDなどの周波数因子のパラメータは、特定の周波数の帯域幅ごとに区切って算出することもできる。表面筋電位のデータには、活動した筋繊維のタイプに応じて特定の周波数帯の筋電位が多く含まれる。そのため、持久力を司る筋肉の活動は、低周波数帯のパワースペクトル、PSDに反映され、瞬発力を司る筋肉の活動は高周波数帯のパワースペクトル、PSDに反映される。たとえば、20〜45Hz、46〜80Hz、81〜350Hzの各帯域幅の少なくとも1つを採用する。これらの帯域幅はそれぞれ、遅筋、中間筋、速筋の筋活動をもっともよく表す周波数帯である。 The parameters of frequency factors such as power spectrum and PSD can also be calculated by separating each frequency bandwidth. The surface myoelectric potential data includes a large amount of myoelectric potential in a specific frequency band depending on the type of active muscle fiber. Therefore, the activity of the muscle that controls endurance is reflected in the power spectrum and PSD of the low frequency band, and the activity of the muscle that controls the instantaneous force is reflected in the power spectrum and PSD of the high frequency band. For example, at least one of each bandwidth of 20 to 45 Hz, 46 to 80 Hz, and 81 to 350 Hz is adopted. Each of these bandwidths is the frequency band that best represents the muscle activity of the slow, intermediate, and fast muscles.

図4は、パラメータ算出部30が算出するパラメータの説明に供する図である。図5は、図4に示した波形を全波整流することによって得られる波形を示す図である。たとえば、嚥下時の波形データ部分として図3の波形データの一部分を取り出すと、図4に示すような波形が得られる。この波形を全波整流すると、図5に示すような波形になる。たとえば、パラメータ算出部30は、図5の波形のピーク値210を算出してスペクトル最大振幅とし、波形の外形を包絡する包絡線200が囲む面積を算出してスペクトル面積とし、波形のスペクトルの中央の数波数を中央パワー周波数とし、単位周波数幅当たりのパワー値としてパワースペクトル密度とし、波形の幅220を算出して筋活動時間とする。 FIG. 4 is a diagram provided for explaining the parameters calculated by the parameter calculation unit 30. FIG. 5 is a diagram showing a waveform obtained by full-wave rectifying the waveform shown in FIG. For example, if a part of the waveform data of FIG. 3 is taken out as the waveform data portion at the time of swallowing, the waveform as shown in FIG. 4 can be obtained. When this waveform is full-wave rectified, the waveform becomes as shown in FIG. For example, the parameter calculation unit 30 calculates the peak value 210 of the waveform of FIG. 5 to obtain the maximum amplitude of the spectrum, calculates the area surrounded by the envelope 200 surrounding the outer shape of the waveform to obtain the spectrum area, and determines the center of the waveform spectrum. The number of waves in the above is the central power frequency, the power spectrum density is used as the power value per unit frequency width, and the waveform width 220 is calculated and used as the muscle activity time.

官能評価データ記憶部40は、被験者が嚥下した被験物である飲食品の風味が、ターゲットとする飲食品の風味に対して、どの程度類似しているのかを示す官能評価データを、パラメータ算出部30が算出したパラメータとともに記憶する。 The sensory evaluation data storage unit 40 obtains sensory evaluation data indicating how similar the flavor of the food or drink, which is the subject swallowed by the subject, to the flavor of the target food or drink, as a parameter calculation unit. Stored together with the parameters calculated by 30.

官能評価データは、被験者に官能評価のアンケートを記入させることによって得る。官能評価のアンケートを採るときに集める被験者は、目的に応じて選択できる。たとえば、特定の年代に関する予測を行いたい場合には、特定の年代のうちできるだけ様々な特性の被験者を集め、年代以外の偏りを抑制する。または、性別、年代、嗜好の異なる人たちを、万遍なく集め、万人に適用できる評価式の獲得や風味の類似度の予測を行うこともできる。官能評価アンケートの内容は、評価したい風味の内容に応じて任意に設定できる。飲食品の風味の類似度の回答を数値化できるものが好ましい。たとえば、評価対象の飲食品の風味について、ターゲットとする飲食品の風味との類似度の程度を点数化でき、官能評価データを点数(数値)として得られるものが望ましい。たとえば、類似度の度合いに応じて点数が増加するもの、「全く似ていない」を0点、「似ていない」を1点、「あまり似ていない」を2点、「少し似ている」を3点、「似ている」を4点、「良く似ている」を5点、とするスケールバーを用いることができる。 Sensory evaluation data is obtained by having the subject fill out a sensory evaluation questionnaire. The subjects to be collected when taking the sensory evaluation questionnaire can be selected according to the purpose. For example, if you want to make a prediction about a specific age, collect subjects with as many characteristics as possible in the specific age and suppress bias other than the age. Alternatively, people with different genders, ages, and tastes can be gathered evenly to obtain an evaluation formula that can be applied to all people and to predict the degree of similarity in flavor. The content of the sensory evaluation questionnaire can be arbitrarily set according to the content of the flavor to be evaluated. It is preferable that the answer to the degree of similarity in flavor of food and drink can be quantified. For example, it is desirable that the flavor of the food or drink to be evaluated can be scored for the degree of similarity with the flavor of the target food or drink, and the sensory evaluation data can be obtained as a score (numerical value). For example, the score increases according to the degree of similarity, "not very similar" is 0 points, "not similar" is 1 point, "not very similar" is 2 points, and "slightly similar". Can be used with a scale bar having 3 points, 4 points for "similar", and 5 points for "similar".

図6は、官能評価データを取得するための手段として、アンケート用紙の一例を示す図である。図6に示す官能評価データ用アンケート用紙は、被験者が嚥下した飲食品の風味が、ターゲットとする飲食品の風味に対して、どの程度類似しているのか、の類似の程度を複数段階で数値化したデータである。図6の官能評価データを取得するためのアンケート用紙は、被験者が実際に飲食品を飲食しながら、被験者が感じたままを、0から5までの6段階で評価したときのデータを取得できるものである。なお、官能評価データを取得する手段の態様は、図6に示すような態様に限らない。たとえば、図6のように、似ていないから似ているまでの段階を0から5の6段階ではなく、−3から3までの7段階としても良い。または、どの程度類似しているかについて「強く類似する」、「中程度に類似する」、「類似が弱い」というような語句を選択するものでもよく、その他任意の評価でもよい。また、官能評価アンケートへの回答は、嚥下が終了した時点でもそれ以外でもよい。 FIG. 6 is a diagram showing an example of a questionnaire as a means for acquiring sensory evaluation data. The questionnaire for sensory evaluation data shown in FIG. 6 numerically indicates the degree of similarity between the flavors of the food and drink swallowed by the subject and the flavor of the target food and drink in multiple stages. It is the converted data. The questionnaire for acquiring the sensory evaluation data shown in FIG. 6 is capable of acquiring data when the subject actually eats and drinks food and drink and evaluates what the subject feels on a 6-point scale from 0 to 5. Is. The mode of the means for acquiring the sensory evaluation data is not limited to the mode shown in FIG. For example, as shown in FIG. 6, the stages from dissimilarity to similarity may be 7 stages from -3 to 3 instead of 6 stages from 0 to 5. Alternatively, words such as "strongly similar", "moderately similar", and "weakly similar" may be selected as to how similar they are, or any other evaluation may be used. In addition, the response to the sensory evaluation questionnaire may be at the time when swallowing is completed or at other times.

飲食品の官能評価データとパラメータ算出部30が算出したパラメータとは、表面筋電位の波形データから算出されたパラメータと官能評価データとのセットに関するデータとして、官能評価データ記憶部40に記憶される。すなわち、データのセットとは、ある飲食品に関する官能評価データとその飲食品の嚥下時に生成した波形データから算出されたパラメータとが紐づいている状態のセットを意味する。 The sensory evaluation data of food and drink and the parameters calculated by the parameter calculation unit 30 are stored in the sensory evaluation data storage unit 40 as data related to a set of the parameters calculated from the waveform data of the surface myoelectric potential and the sensory evaluation data. .. That is, the data set means a set in which the sensory evaluation data related to a certain food or drink and the parameters calculated from the waveform data generated when the food or drink are swallowed are linked.

官能評価データ取得における官能評価の内容は、嚥下感覚などの食感以外の感覚に関するものであり、少なくとも味覚および/または嗅覚によって感じられる感覚に基づいて感知される風味への類似度に関するものである。 The content of the sensory evaluation in the sensory evaluation data acquisition relates to sensations other than texture such as swallowing sensation, and at least to the degree of similarity to the flavor perceived based on the sensations felt by taste and / or olfaction. ..

たとえば、官能評価データ取得における官能評価の内容は、ターゲットとする飲食品の風味への類似度であって、特定の飲食品や特定の製品を含む特定物の風味への類似度、特定の部位の風味への類似度、特定の成分の風味への類似度、特定の加工法の風味への類似度、特定の印象を想起させる風味への類似度のいずれかである。 For example, the content of the sensory evaluation in the acquisition of sensory evaluation data is the degree of similarity to the flavor of the target food or drink, the degree of similarity to the flavor of a specific food or drink including a specific product or a specific product, or a specific part. The similarity to the flavor of a specific ingredient, the similarity to the flavor of a specific component, the similarity to the flavor of a specific processing method, or the similarity to a flavor reminiscent of a specific impression.

特定の飲食品や特定の製品を含む特定物の風味への類似度を表すものの例として、具体的な果物、野菜、畜産品、水産品を含む生鮮食料品、レトルト食品、冷凍食品を含む加工食品、調味料、飲料などであって、アルコール飲料らしさ、ビールらしさ、梅酒らしさ、ワインらしさ、チューハイらしさ、バターらしさ、乳らしさ、豚骨らしさ、クリームらしさ、コーヒーらしさ、紅茶らしさ、緑茶らしさ、ココアらしさ、チョコらしさ、蜜らしさ、メープルシロップらしさ、麦芽らしさ、茶葉らしさ、ミントらしさ、ヨーグルトらしさ、豆乳らしさ、牛肉らしさ、豚肉らしさ、鶏肉らしさ、羊肉らしさ、ナッツらしさ、コショウらしさ、ハーブらしさ、がある。 Processing including specific fruits, vegetables, livestock products, fresh foods including marine products, retort foods, frozen foods, as examples of the similarity to the flavor of specific foods and drinks and specific products including specific products. Foods, seasonings, beverages, etc., alcoholic beverages, beer, plum wine, wine, chewy, butter, milk, pork bones, cream, coffee, tea, green tea, cocoa. Like chocolate, like chocolate, like honey, like maple syrup, like malt, like tea leaves, like mint, like yogurt, like soy milk, like beef, like pork, like chicken, like sheep, like nuts, like pepper, like herbs ..

特定の部位の風味への類似度を表すものの例として、果物の果汁、果肉、または果皮(ピール)らしさ、畜肉の皮らしさがある。特定の成分の風味への類似度を表すものの例として、乳や動物の脂肪感、油感(オイリー感)、アルコール(エタノール)感がある。特定の加工法の風味への類似度を表すものとして、ロースト感、焙煎感、焦げ感、カラメル感、コーヒーや茶などの淹れたて感がある。特定の印象を想起させる風味への類似度を表すものの例として、あっさり感、ボディ感、水分感、フレッシュ感、軽い風味、重い風味、みずみずしさなど風味の印象がある。また、特定の印象の別の例として、開発品の目標とする商品イメージを表すものの例として、洋風、和風、日本らしさなど特定の文化または地域らしさがあり、気分を表すものとして、華やか、さわやかがあり、香調を表すものの例としてフローラル、グリーンがある。 Examples of the similarity to the flavor of a specific part include fruit juice, pulp, or peel, and livestock skin. Examples of the similarity of a specific component to the flavor include the fat feeling, oily feeling (oily feeling), and alcohol (ethanol) feeling of milk and animals. The degree of similarity to the flavor of a specific processing method includes a roasted feeling, a roasted feeling, a burnt feeling, a caramel feeling, and a brewed feeling such as coffee or tea. Examples of similarities to flavors that evoke a particular impression include flavor impressions such as lightness, body, moisture, freshness, light flavor, heavy flavor, and freshness. In addition, as another example of a specific impression, there is a specific culture or regionality such as Western style, Japanese style, Japanese style as an example of expressing the target product image of the developed product, and it is gorgeous or refreshing as expressing the mood. There are floral and green as examples of those that express the incense tone.

以上のように、官能評価データはあらかじめ1人または複数の被験者から次のようにして収集し官能評価データ記憶部40に記憶させる。 As described above, the sensory evaluation data is collected in advance from one or more subjects as follows and stored in the sensory evaluation data storage unit 40.

具体的には、官能評価の内容がビールらしさである場合、被験者に、所定の温度に冷蔵された飲料を飲んでもらい、その飲料の風味が、図6に示したように、たとえばビールらしさの度合いが6段階の内の何段階に該当するかということと、被験者がその飲料を嚥下した時に生成した波形データからパラメータ算出部30が算出したパラメータとを、上述のようにデータのセットとして関連付けて記憶部40に記憶させる。この官能評価は、できるだけ多くの被験者によって行なうことが好ましい。または、被験者が1人の場合はできるだけ多くの回数行うことが好ましい。これによって、パラメータ算出部30が算出したパラメータと多くの被験者の官能評価データとが官能評価データ記憶部40に蓄積される。 Specifically, when the content of the sensory evaluation is beer-like, the subject is asked to drink a beverage refrigerated at a predetermined temperature, and the flavor of the beverage is, for example, beer-like, as shown in FIG. As described above, the parameter calculated by the parameter calculation unit 30 from the waveform data generated when the subject swallows the beverage is associated with how many of the six levels the degree corresponds to. It is stored in the storage unit 40. This sensory evaluation is preferably performed by as many subjects as possible. Alternatively, when there is only one subject, it is preferable to perform the procedure as many times as possible. As a result, the parameters calculated by the parameter calculation unit 30 and the sensory evaluation data of many subjects are accumulated in the sensory evaluation data storage unit 40.

相関関係解析部50は、官能評価データ記憶部40が記憶している、官能評価データとパラメータ算出部30が算出したパラメータとの相関関係を解析する。官能評価データ記憶部40に記憶されているパラメータと風味の類似の程度を複数段階で数値化した官能評価データとを対応付けることによって、パラメータと官能評価データとの相関関係を解析する。 The correlation analysis unit 50 analyzes the correlation between the sensory evaluation data stored in the sensory evaluation data storage unit 40 and the parameters calculated by the parameter calculation unit 30. By associating the parameters stored in the sensory evaluation data storage unit 40 with the sensory evaluation data in which the degree of similarity of flavor is quantified in a plurality of steps, the correlation between the parameters and the sensory evaluation data is analyzed.

相関関係解析部50は、官能評価データとパラメータとの相関関係の解析に、統計解析、機械学習、またはディープラーニングを用いる。 The correlation analysis unit 50 uses statistical analysis, machine learning, or deep learning to analyze the correlation between the sensory evaluation data and the parameters.

統計解析は、平均値の検定、判別分析、重回帰分析、PLS回帰分析などの多変量解析のいずれかを用いる。また、機械学習は、線形回帰、ロジスティック回帰、サポートベクターマシン(SVM)などを用いた回帰分析、決定木(CART)、回帰木、ランダムフォレスト、勾配ブースティング木、などを用いた木分析、パーセプトロン、畳み込みニューラルネットワーク(CNN)、再起型ニューラルネットワーク(RNN)、残差ネットワーク(ResNet)、自己組織化マップ(SOM)などのニューラルネットワークやディープラーニングを用いた分析、単純ベイズ(ナイーブベイズ)を用いたベイズ分析、k近似法(KNN)、階層型クラスタリング(ユークリッド距離、ウォード法など)、非階層型クラスタリング(k−meansなど)、トピックモデル(LDAなど)を用いたクラスタリング分析、ブースティング、バギングなどを用いたアンサンブル分析、アソシエーション分析、協調フィルタリング(アイテムベース、ユーザーベースなど)分析のいずれかを用いる。また、ディープラーニングは、入力層と出力層との間に位置される隠れ層の数を複数にする。学習の精度を上げるには、隠れ層の数は、計算コストや実用性の面を考慮した上で、できるだけ多くすることが好ましい。 For statistical analysis, any one of multivariate analysis such as mean value test, discriminant analysis, multiple regression analysis, and PLS regression analysis is used. Machine learning includes linear regression, logistic regression, regression analysis using support vector machines (SVM), tree analysis using decision tree (CART), regression tree, random forest, gradient boosting tree, etc., Perceptron. For analysis using neural networks such as convolutional neural network (CNN), recurrence type neural network (RNN), residual network (ResNet), self-organization map (SOM), deep learning, and simple bays (naive bays). Bayesian analysis, k-nearest neighbor (KNN), hierarchical clustering (Euclidean distance, ward method, etc.), non-hierarchical clustering (k-means, etc.), clustering analysis using topic model (LDA, etc.), boosting, bagging Use one of ensemble analysis, association analysis, and collaborative filtering (item-based, user-based, etc.) analysis using. Deep learning also increases the number of hidden layers located between the input layer and the output layer. In order to improve the learning accuracy, it is preferable to increase the number of hidden layers as much as possible in consideration of calculation cost and practicality.

相関関係解析部50は、相関関係を解析する際に、後述の相関係数が高くなるパラメータを選択してもよい。このことで、より精度の高い評価式が得られる。どのパラメータが評価式との相関が高いのかは、経験により、または実験により、試行錯誤した結果得られる。 When analyzing the correlation, the correlation analysis unit 50 may select a parameter that increases the correlation coefficient, which will be described later. As a result, a more accurate evaluation formula can be obtained. Which parameter has a high correlation with the evaluation formula can be obtained by trial and error by experience or experiment.

評価式記憶部60は、相関関係解析部50によって解析されたパラメータと官能評価データとの相関関係の解析結果を、評価式として記憶する。 The evaluation formula storage unit 60 stores the analysis result of the correlation between the parameters analyzed by the correlation analysis unit 50 and the sensory evaluation data as an evaluation formula.

相関関係を表す評価式に基づいて、公知のマッピング手法を用いて相関関係を表すマップを作成すれば、飲食品の風味の類似度のマップを導出することができる。たとえば、パラメータによって導出される風味の類似度を、マップ中の各類似度に応じた領域にプロットすることで、可視化でき、視覚的にも直観的にもわかり易くなる。このようなマップを作成することにより、食品のターゲットの風味への類似度が一目で把握できる。このマップは、飲食品の広告、マーケティングに使用できる。マップの種類は任意であって、解決手法や所望の可視化形態に応じて最適なものを選択する。たとえば、マップの種類としては、等高線マップ、プロット図、バイプロット図が例示できる。 If a map representing the correlation is created using a known mapping method based on the evaluation formula expressing the correlation, a map of the degree of similarity in the flavor of food and drink can be derived. For example, by plotting the flavor similarity derived from the parameters in the area corresponding to each similarity in the map, it can be visualized and easily understood visually and intuitively. By creating such a map, the degree of similarity to the flavor of the food target can be grasped at a glance. This map can be used for food and beverage advertising and marketing. The type of map is arbitrary, and the optimum one is selected according to the solution method and the desired visualization form. For example, contour maps, plot maps, and bi-plot maps can be exemplified as the types of maps.

図7は、開発中のノンアルコールビールに対して取得したパラメータとビールらしさに関する官能評価データとの相関解析結果をプロットすることによって得られたマップである。この図は、「ビールらしさ」を感じる度合い(すなわちビール風味への類似度)を「強い」、「中程度」、「弱い」の3段階に分けてマップを作成した例を示している。 FIG. 7 is a map obtained by plotting the correlation analysis result between the parameters acquired for the non-alcoholic beer under development and the sensory evaluation data regarding the beer-likeness. This figure shows an example in which a map is created by dividing the degree of feeling "beer-likeness" (that is, the degree of similarity to beer flavor) into three stages of "strong", "medium", and "weak".

図7は、多群を判別する手法として正準判別分析を用いたときに計算される統計量に基づいて作成されている。具体的には、多群のデータを多次元の散布図にプロットし、多群の中で最も離れている2群のプロットの重なりが最小になるような判別軸(正準軸1)を見つけ、その軸に多群のプロットを正射影して判別スコア1(正準1)を求める。次に、その軸では重なりが大きかった別の2群の重なりが最小になるような判別軸2(正準軸2)を見つけて、今度はその軸に多群のプロットを正射影して判別スコア2(正準2)を求める。そして、求めた正準1と正準2の値をプロットする。このような手順を経て図7のマップを得る。 FIG. 7 is created based on the statistics calculated when canonical discriminant analysis is used as a method for discriminating multiple groups. Specifically, plot the multi-group data on a multi-dimensional scatter plot, and find the discriminant axis (canonical axis 1) that minimizes the overlap of the plots of the two most distant groups in the multi-group. , A multi-group plot is projected on that axis to obtain a discrimination score of 1 (canonical level 1). Next, find the discrimination axis 2 (canonical axis 2) that minimizes the overlap of the other two groups that had a large overlap on that axis, and this time, the plot of multiple groups is projected orthogonally on that axis for discrimination. Obtain a score of 2 (canonical level 2). Then, the obtained canonical 1 and canonical 2 values are plotted. The map of FIG. 7 is obtained through such a procedure.

図7の「強い」、「中程度」、「弱い」、のそれぞれの円は、目的変数であるビールらしさについて、「強い」が点数1以上4未満、「中程度」が点数4以上7未満、「弱い」が点数7以上10未満であり、ビールらしさの点数は、図6のような官能評価アンケート用紙を用いて取得し、1が最低、10が最高とした。説明変数はパワースペクトル密度(PSD)の0−500Hzの周波数帯域のものである。それぞれの円は、相関関係解析部50が算出した確率楕円であり、確率密度が等しいところを示す等高線である。具体的には、二変量正規分布を仮定した上で、各々のグループに属するデータプロットの約9割が含まれる範囲である。 In each of the "strong", "medium", and "weak" circles in FIG. 7, regarding the beer-likeness, which is the objective variable, "strong" has a score of 1 or more and less than 4, and "medium" has a score of 4 or more and less than 7. , "Weak" was 7 or more and less than 10, and the beer-like score was obtained using the sensory evaluation questionnaire as shown in FIG. 6, with 1 being the lowest and 10 being the highest. The explanatory variables are those in the power spectral density (PSD) frequency band 0-500 Hz. Each circle is a probability ellipse calculated by the correlation analysis unit 50, and is a contour line indicating where the probability densities are equal. Specifically, it is a range that includes about 90% of the data plots belonging to each group, assuming a bivariate normal distribution.

このマップに示すように、マップを作成することによって、開発中の飲食品の風味とターゲットとしている飲食品の風味との、マップ上の位置関係が明確になる。このため、マップは、開発中の飲食品の風味をターゲットとしている飲食品の風味に近づけるための、飲食品の開発に大いに役立つ。 As shown in this map, by creating a map, the positional relationship between the flavor of the food and drink under development and the flavor of the food and drink targeted is clarified on the map. For this reason, maps are of great help in the development of food and drink to bring the flavor of the food and drink under development closer to the flavor of the target food and drink.

図8は、相関関係解析部50が解析したパラメータと官能評価データとの相関関係から得られた評価式に基づくプロット図の一例を示す図である。 FIG. 8 is a diagram showing an example of a plot diagram based on an evaluation formula obtained from the correlation between the parameters analyzed by the correlation analysis unit 50 and the sensory evaluation data.

図8では、ターゲットとする飲食品の風味への類似度として、開発中のノンアルコールビールのビールらしさ(ビールへの類似度)を官能評価対象とし、5人の被験者から、開発中のノンアルコールビールの嚥下時の波形データから算出したパラメータと前記官能評価データとを取得し、その相関関係の解析の結果評価式を得て、その評価式に基づいて作成した風味の類似度に関するプロット図である。この評価式は、パラメータが変数であり、パラメータを導入すれば類似度の予測が可能となる。 In FIG. 8, as the degree of similarity to the flavor of the target food and drink, the beer-likeness (similarity to beer) of the non-alcoholic beer under development was targeted for sensory evaluation, and the non-alcoholic under development was selected from five subjects. The parameters calculated from the waveform data during swallowing of beer and the sensory evaluation data are acquired, the evaluation formula is obtained as a result of the analysis of the correlation, and the plot diagram relating to the similarity of flavors created based on the evaluation formula is used. is there. In this evaluation formula, the parameter is a variable, and if the parameter is introduced, the similarity can be predicted.

図8において、縦軸(ビールらしさ学習)は官能評価の「ビールらしさ」の実測値であり、横軸(ビールらしさ予測値)は筋電データをもとにニューラルネットワークで構築した予測モデルが予想した予測値である。この予測モデルが、本発明の評価式に相当する。図8を作成するにあたり、官能評価の「ビールらしさ」は、1が最低、10が最高として、図6のようなスケールバーを用いて被験者に点数をつけてもらった。「ビールらしさ」の予測値は、目的変数を官能評価の「ビールらしさ」の実測値とし、説明変数であるパラメータを、オトガイ舌骨筋のパワースペクトル密度(PSD)について20−45Hz、46−80Hz、81−350Hzの各周波数帯、筋活動時間、最大振幅(最大筋活動量)、二乗平均平方根(RMS)、中央パワー周波数、積分値(筋活動量)として、相関関係を解析して評価式を得た。そして、この評価式に基づいたビールらしさの実測値と予測値を表す、図8に示すような黒丸のプロットの結果が得られた。図8において、直線は、類似度の実測値と予測値との相関を見やすくするための補助線である。この線はy(実測値)=x(予測値)を示し、このy=xの線に近いプロットが多いほど、精度の高い評価式が得られていることを意味する。 In FIG. 8, the vertical axis (beer-like learning) is the measured value of the “beer-likeness” of the sensory evaluation, and the horizontal axis (beer-likeness predicted value) is predicted by the prediction model constructed by the neural network based on the myoelectric data. It is a predicted value. This prediction model corresponds to the evaluation formula of the present invention. In preparing FIG. 8, the subjects were asked to score the "beer-likeness" of the sensory evaluation using a scale bar as shown in FIG. 6, assuming that 1 was the lowest and 10 was the highest. For the predicted value of "beer-likeness", the objective variable is the measured value of "beer-likeness" of the sensory evaluation, and the parameter which is the explanatory variable is 20-45 Hz and 46-80 Hz for the power spectral density (PSD) of the geniohyoid muscle. , 81-350Hz frequency band, muscle activity time, maximum amplitude (maximum muscle activity), root mean square (RMS), central power frequency, integral value (muscle activity) Got Then, the result of the plot of the black circle as shown in FIG. 8 showing the actually measured value and the predicted value of the beer-likeness based on this evaluation formula was obtained. In FIG. 8, the straight line is an auxiliary line for making it easy to see the correlation between the measured value of the similarity and the predicted value. This line indicates y (measured value) = x (predicted value), and the more plots closer to this line of y = x, the more accurate the evaluation formula is obtained.

図9は、図8の評価式の検証結果を示す図である。具体的には、ニューラルネットワークにおける過適合の有無を検証する操作を行った。過適合があると、評価式に用いたデータのみをよく説明するがそれ以外のデータに対しては適合しない、すなわち汎用性がなくなり、予測の精度が低い可能性があるからである。AIを使った予測モデルから判別を行なう際には、過学習してないか検証することが好ましく、図9では、その検証の結果を示している。具体的には、図8の評価式を得る際に用いたデータのセット(官能評価データとパラメータとのセット)ではなく、新たなデータのセット(以下、未知のデータとも称する)を図8で得た評価式にあてはめたものである。すなわち、図9において、各プロットの横軸の値である実測値は新たなデータのセットのうち官能評価データを表し、各プロットの縦軸の値である予測値は、図8の評価式に新たなデータのセットのうちパラメータを導入して得た値である。なお、過学習の検証で用いる新たなデータのセットは、評価式の導出に用いたデータのセットでないものであれば、いつ取得されたデータであるかは任意である。すなわち、取得済みのデータのセットの一部を用いて評価式を導出し、当該データのセットのうち評価式の導出に用いなかったデータのセットを未知のデータとして過学習の検証に用いてもよいし、評価式を算出後に新たに取得したデータのセットを用いてもよい。図9に示すように、未知のデータであっても図8の評価式は予測精度が高く、従って、図8の評価式は汎用性のある有用な評価式、すなわち予測モデルだと確認された。なお、この評価式の相関係数について、図8と図9で用いたデータのセットを合わせて算出したところ、0.89であった。評価式の信頼性はかなり高いことがわかる。この相関係数は、評価式からパラメータに基づいて予測される類似度(ビールらしさ)と、官能評価によって得た類似度(ビールらしさ)との近似度合いを表すものである。 FIG. 9 is a diagram showing a verification result of the evaluation formula of FIG. Specifically, an operation was performed to verify the presence or absence of overfitting in the neural network. This is because if there is overfitting, only the data used in the evaluation formula will be explained well, but it will not fit other data, that is, it will not be versatile and the prediction accuracy may be low. When making a discrimination from a prediction model using AI, it is preferable to verify whether or not overfitting is performed, and FIG. 9 shows the result of the verification. Specifically, in FIG. 8, a new set of data (hereinafter, also referred to as unknown data) is shown in FIG. 8 instead of the set of data (set of sensory evaluation data and parameters) used to obtain the evaluation formula of FIG. It is applied to the obtained evaluation formula. That is, in FIG. 9, the measured value, which is the value on the horizontal axis of each plot, represents the sensory evaluation data in the new set of data, and the predicted value, which is the value on the vertical axis of each plot, is in the evaluation formula of FIG. It is a value obtained by introducing a parameter in a new set of data. If the new set of data used in the verification of overfitting is not the set of data used for deriving the evaluation formula, it is arbitrary when the acquired data is used. That is, even if the evaluation formula is derived using a part of the acquired data set and the set of data not used for the derivation of the evaluation formula is used as unknown data for the verification of overtraining. Alternatively, a set of data newly acquired after calculating the evaluation formula may be used. As shown in FIG. 9, even if the data is unknown, the evaluation formula of FIG. 8 has high prediction accuracy. Therefore, it was confirmed that the evaluation formula of FIG. 8 is a versatile and useful evaluation formula, that is, a prediction model. .. The correlation coefficient of this evaluation formula was 0.89 when the set of data used in FIGS. 8 and 9 was combined and calculated. It can be seen that the reliability of the evaluation formula is quite high. This correlation coefficient represents the degree of approximation between the similarity (beer-likeness) predicted based on the parameters from the evaluation formula and the similarity (beer-likeness) obtained by the sensory evaluation.

すなわち、図8および図9に示すように、本実施形態の飲食品評価装置100は、未知のデータに対しても、作成した予測モデルが有効だということを証明している。つまり、モデル作成時に活用したデータセットに対する予測の精度(図8)と未知データに対する予測の精度(図9)が同程度であることを示している。前記相関係数は、各々独立に計算した場合でも0.8以上の高い数値を記録し、精度の良い予測モデルであることを示している。 That is, as shown in FIGS. 8 and 9, the food and drink evaluation device 100 of the present embodiment proves that the created prediction model is effective even for unknown data. That is, it is shown that the prediction accuracy for the data set used at the time of model creation (FIG. 8) and the prediction accuracy for unknown data (FIG. 9) are about the same. The correlation coefficient records a high numerical value of 0.8 or more even when each is calculated independently, indicating that the prediction model is accurate.

実施形態1の飲食品評価装置100の構成は以上の通りである。 The configuration of the food and drink evaluation device 100 of the first embodiment is as described above.

[飲食品評価装置の動作(飲食品評価方法の手順)]
次に、飲食品評価装置100の概略の動作について説明する。図2は、飲食品評価方法の手順を示す図である。図2に示す飲食品評価方法の手順は、飲食品評価装置100の動作を示すものでもある。飲食品評価装置100は、この手順にしたがって動作する。なお、飲食品評価装置100を構成する各部分の動作は上述した通りであるので、飲食品評価方法の手順は簡単に説明する。
[Operation of food and drink evaluation device (procedure of food and drink evaluation method)]
Next, the schematic operation of the food and drink evaluation device 100 will be described. FIG. 2 is a diagram showing a procedure of a food and drink evaluation method. The procedure of the food and drink evaluation method shown in FIG. 2 also shows the operation of the food and drink evaluation device 100. The food and drink evaluation device 100 operates according to this procedure. Since the operation of each part constituting the food / drink evaluation device 100 is as described above, the procedure of the food / drink evaluation method will be briefly described.

まず、被験者が飲食物を嚥下する時の嚥下筋の表面筋電位を筋電位測定電極10によって測定する(S100)。 First, the surface myoelectric potential of the swallowing muscle when the subject swallows food and drink is measured by the myoelectric potential measuring electrode 10 (S100).

次に、筋電位測定電極10によって測定された表面筋電位の変化から、波形データ生成部20が表面筋電位の波形データを生成する(S110)。 Next, the waveform data generation unit 20 generates waveform data of the surface myoelectric potential from the change in the surface myoelectric potential measured by the myoelectric potential measurement electrode 10 (S110).

波形データ生成部20によって生成された波形データを解析してパラメータ算出部30が嚥下に関するパラメータを算出する(S120)。 The waveform data generated by the waveform data generation unit 20 is analyzed, and the parameter calculation unit 30 calculates parameters related to swallowing (S120).

被験者が嚥下した飲食品の風味が、ターゲットとする飲食品の風味に対して、どの程度類似しているのかを示す官能評価データを、パラメータ算出部30が算出したパラメータとともに、官能評価データ記憶部40が記憶する(S130)。 Sensory evaluation data storage unit that shows how similar the flavor of food and drink swallowed by the subject is to the flavor of the target food and drink, together with the parameters calculated by the parameter calculation unit 30. 40 memorizes (S130).

官能評価データ記憶部40に記憶されている官能評価データとパラメータとの相関関係を、相関関係解析部50が解析する(S140)。 The correlation analysis unit 50 analyzes the correlation between the sensory evaluation data stored in the sensory evaluation data storage unit 40 and the parameters (S140).

相関関係解析部50によって解析されたパラメータと官能評価データとの相関関係の解析結果を、評価式記憶部60が評価式として記憶する(S150)。 The evaluation formula storage unit 60 stores the analysis result of the correlation between the parameters analyzed by the correlation analysis unit 50 and the sensory evaluation data as an evaluation formula (S150).

以上の処理によって、最終的に、評価式が評価式記憶部60に記憶されることになる。この評価式を用いて、パラメータを評価式に代入して、飲食品の風味を予測すると、かなり高い精度で、被験者が感じる風味を予測できる。次の実施形態2では、評価式を用いて飲食品の風味を予測できる、飲食品評価装置について説明する。 By the above processing, the evaluation formula is finally stored in the evaluation formula storage unit 60. By substituting the parameters into the evaluation formula and predicting the flavor of food and drink using this evaluation formula, the flavor felt by the subject can be predicted with fairly high accuracy. In the next second embodiment, a food and drink evaluation device capable of predicting the flavor of food and drink using an evaluation formula will be described.

[実施形態2]
[飲食品評価装置の構成]
図12は、実施形態2の飲食品評価装置のブロック図である。飲食品評価装置300は、波形データ生成部20、パラメータ算出部30、評価式記憶部60、推定部70、および表示部80を有する。なお、実施形態1の飲食品評価装置100と同一の構成部材には同一の符号を付してある。
[Embodiment 2]
[Configuration of food and beverage evaluation device]
FIG. 12 is a block diagram of the food and drink evaluation device of the second embodiment. The food and drink evaluation device 300 includes a waveform data generation unit 20, a parameter calculation unit 30, an evaluation formula storage unit 60, an estimation unit 70, and a display unit 80. The same components as those of the food and drink evaluation device 100 of the first embodiment are designated by the same reference numerals.

筋電位測定電極10は波形データ生成部20に接続される。飲食品評価装置300を構成する、波形データ生成部20、パラメータ算出部30、評価式記憶部60、推定部70、および表示部80は、1つの筐体内に設けられる。たとえば、飲食品評価装置300は、一般的なパーソナルコンピュータ(PC)内に設けられる。 The myoelectric potential measurement electrode 10 is connected to the waveform data generation unit 20. The waveform data generation unit 20, the parameter calculation unit 30, the evaluation formula storage unit 60, the estimation unit 70, and the display unit 80, which constitute the food and drink evaluation device 300, are provided in one housing. For example, the food and drink evaluation device 300 is provided in a general personal computer (PC).

筋電位測定電極10は、実施形態1と同様、被験者のオトガイ下部または前頸部のいずれか、またはオトガイ下部および前頸部の両方に装着する。筋電位測定電極10は、被験者が飲食品を嚥下する時の嚥下筋の表面筋電位の変化を測定する。 The myoelectric potential measuring electrode 10 is attached to either the lower part of the chin or the anterior neck of the subject, or both the lower part of the chin and the anterior neck, as in the first embodiment. The myoelectric potential measuring electrode 10 measures a change in the surface myoelectric potential of the swallowing muscle when the subject swallows food and drink.

波形データ生成部20は、筋電位測定電極10によって測定された、被験者が飲食品を嚥下する時の嚥下筋の表面筋電位の変化から、表面筋電位の波形データを生成する。具体的には、波形データ生成部20は、筋電位測定電極10によって、一定のサンプリング時間で測定された嚥下筋の表面筋電位を時系列に並べて線で結び、波形データを生成する。波形データ生成部20の動作の詳細は実施形態1と同じである。 The waveform data generation unit 20 generates waveform data of the surface myoelectric potential from the change in the surface myoelectric potential of the swallowing muscle when the subject swallows food and drink, which is measured by the myoelectric potential measurement electrode 10. Specifically, the waveform data generation unit 20 generates waveform data by arranging the surface myoelectric potentials of the swallowing muscles measured at a constant sampling time by the myoelectric potential measurement electrode 10 in chronological order and connecting them with a line. The details of the operation of the waveform data generation unit 20 are the same as those in the first embodiment.

パラメータ算出部30は、波形データ生成部20が生成した波形データを解析して嚥下に関するパラメータを算出する。パラメータは、実施形態1と同様、たとえば、波形データ生成部20が生成した波形データを解析することによって得られる、スペクトル面積、スペクトル最大振幅、筋活動時間、パワースペクトル、パワースペクトル密度、および中央パワー周波数、または波形データを画像化したときの波形データの明るさ、のうちの少なくとも1つである。パワースペクトルおよびパワースペクトル密度は、波形データをフーリエ変換またはウェーブレット変換することによって得る。また、波形データを画像化したときの波形データの明るさは、画像化した波形データの各画素の明るさを数値化することによって得る。 The parameter calculation unit 30 analyzes the waveform data generated by the waveform data generation unit 20 and calculates parameters related to swallowing. The parameters are the same as in the first embodiment, for example, the spectral area, the maximum spectral amplitude, the muscle activity time, the power spectrum, the power spectral density, and the central power obtained by analyzing the waveform data generated by the waveform data generation unit 20. It is at least one of the frequency or the brightness of the waveform data when the waveform data is imaged. The power spectrum and power spectral density are obtained by Fourier transforming or wavelet transforming the waveform data. Further, the brightness of the waveform data when the waveform data is imaged is obtained by quantifying the brightness of each pixel of the imaged waveform data.

評価式記憶部60は、パラメータ算出部30によって算出されたパラメータと官能評価データとの相関関係の評価式を記憶する。評価式記憶部60は、実施形態1の飲食品評価装置100の評価式記憶部60と同一の評価式を記憶している。たとえば、複数の被験者によって、ある飲食品の風味について同じ官能評価内容(つまり、ターゲットとする飲食品の風味への類似度)で官能評価が繰り返された結果得られた評価式が記憶されている。 The evaluation formula storage unit 60 stores the evaluation formula of the correlation between the parameter calculated by the parameter calculation unit 30 and the sensory evaluation data. The evaluation formula storage unit 60 stores the same evaluation formula as the evaluation formula storage unit 60 of the food and drink evaluation device 100 of the first embodiment. For example, an evaluation formula obtained as a result of repeated sensory evaluations of the flavor of a certain food or drink by a plurality of subjects with the same sensory evaluation content (that is, similarity to the flavor of the target food or drink) is stored. ..

推定部70は、パラメータ算出部30が算出したパラメータと評価式記憶部60に記憶されている評価式とを用いて、被験者が嚥下した飲食品の風味が、ターゲットとする飲食品の風味に対して、どの程度類似していると感じるかを推定する。 The estimation unit 70 uses the parameters calculated by the parameter calculation unit 30 and the evaluation formula stored in the evaluation formula storage unit 60 to make the flavor of the food or drink swallowed by the subject relative to the flavor of the target food or drink. Estimate how similar they feel.

表示部80は、推定部70が推定した類似度を、数値化して表示するか、図7に示すようにマッピングの形態で表示する。表示部80は、LCDディスプレイ、または有機ELディスプレイとして具現化される。 The display unit 80 digitizes and displays the similarity estimated by the estimation unit 70, or displays it in the form of mapping as shown in FIG. The display unit 80 is embodied as an LCD display or an organic EL display.

実施形態2の飲食品評価装置300の構成は以上の通りである。 The configuration of the food and drink evaluation device 300 of the second embodiment is as described above.

[飲食品評価装置の動作(飲食品評価方法の手順)]
次に、飲食品評価装置300の概略の動作について説明する。図11は、飲食品評価方法の手順を示す図である。図11に示す飲食品評価方法の手順は、飲食品評価装置300の動作を示すものでもある。飲食品評価装置300は、この手順にしたがって動作する。なお、飲食品評価装置300を構成する各部分の動作は上述した通りであるので、飲食品評価方法の手順は簡単に説明する。
[Operation of food and drink evaluation device (procedure of food and drink evaluation method)]
Next, the schematic operation of the food and drink evaluation device 300 will be described. FIG. 11 is a diagram showing a procedure of a food and drink evaluation method. The procedure of the food and drink evaluation method shown in FIG. 11 also shows the operation of the food and drink evaluation device 300. The food and drink evaluation device 300 operates according to this procedure. Since the operation of each part constituting the food / drink evaluation device 300 is as described above, the procedure of the food / drink evaluation method will be briefly described.

まず、被験者が飲食物を嚥下する時の嚥下筋の表面筋電位を筋電位測定電極10によって測定する(S400)。 First, the surface myoelectric potential of the swallowing muscle when the subject swallows food and drink is measured by the myoelectric potential measuring electrode 10 (S400).

次に、筋電位測定電極10によって測定された表面筋電位の変化から、波形データ生成部20が表面筋電位の波形データを生成する(S410)。 Next, the waveform data generation unit 20 generates waveform data of the surface myoelectric potential from the change in the surface myoelectric potential measured by the myoelectric potential measurement electrode 10 (S410).

波形データ生成部20によって生成された波形データを解析してパラメータ算出部30が嚥下に関するパラメータを算出する(S420)。 The parameter calculation unit 30 calculates the parameters related to swallowing by analyzing the waveform data generated by the waveform data generation unit 20 (S420).

推定部70は、パラメータ算出部30が算出したパラメータと評価式記憶部60に記憶されている評価式とを用いて、被験者が嚥下した飲食品の風味が、ターゲットとする飲食品の風味に対して、どの程度類似していると感じるかを推定する(S430)。 The estimation unit 70 uses the parameters calculated by the parameter calculation unit 30 and the evaluation formula stored in the evaluation formula storage unit 60 to make the flavor of the food or drink swallowed by the subject relative to the flavor of the target food or drink. To estimate how similar they feel (S430).

表示部80は、推定部70が推定した類似度を数値化して表示する。または図7に示すようにマッピングの形態で表示する(S440)。 The display unit 80 digitizes and displays the similarity estimated by the estimation unit 70. Alternatively, it is displayed in the form of mapping as shown in FIG. 7 (S440).

以上の処理によって、最終的に、被験者が嚥下した飲食品の風味が、ターゲットとする飲食品の風味に、どの程度類似していると感じるかが表示部80に表示されることになる。飲食品の開発者は、表示された類似度を見て、現在開発中の飲食品の風味が、ターゲットとする飲食品の風味に、どの程度似ているのかを判断でき、食品開発の方向性を判断することができる。類似度の表示形態としては、被験者が飲食した飲食品の風味(たとえばビールらしさ)がどの程度であるかを10段階で表示することが考えられる。たとえば、被験者が飲んだ開発中の第3のビールのビール感はターゲットとする飲食品の風味(たとえばビールらしさ)「9」というように、類似度を数値化して表示する。 By the above processing, finally, the display unit 80 displays how much the flavor of the food or drink swallowed by the subject feels to be similar to the flavor of the target food or drink. Food and beverage developers can determine how similar the flavor of the food and drink currently under development is to the flavor of the target food and drink by looking at the displayed similarity, and the direction of food development. Can be judged. As a display form of the degree of similarity, it is conceivable to display the degree of flavor (for example, beer-likeness) of the food and drink that the subject eats and drinks in 10 stages. For example, the beer feeling of the third beer under development that the subject drank is displayed by quantifying the degree of similarity, such as the flavor of the target food or drink (for example, beer-likeness) “9”.

また、被験者に様々な飲食品を嚥下してもらい、その時に得られた類似度をマッピングし、マッピングの結果を図7に示すように表示部80に表示させることによって、様々な飲食品の位置関係を一目で把握できる。 Further, by having the subject swallow various foods and drinks, mapping the similarity obtained at that time, and displaying the mapping result on the display unit 80 as shown in FIG. 7, the positions of various foods and drinks are displayed. You can grasp the relationship at a glance.

以上のように、本発明の飲食品評価装置および飲食品評価方法では、相関関係解析部50が解析した結果得られる評価式、および評価式記憶部60に記憶させる評価式が、飲食品の風味の予測の精度に大きく影響することがわかる。 As described above, in the food and drink evaluation device and the food and drink evaluation method of the present invention, the evaluation formula obtained as a result of the analysis by the correlation analysis unit 50 and the evaluation formula stored in the evaluation formula storage unit 60 are the flavors of the food and drink. It can be seen that the accuracy of the prediction of is greatly affected.

実際に被験者に開発中の飲食品を試食してもらい、被験者が試食した飲食品の風味が、ターゲットとする飲食品の風味と、どの程度似ていると感じるかの類似度を官能評価した。次に、被験者が飲食品を試食した時に得られたパラメータから評価式を用いて被験者が答える類似度を予測した。そして、被験者の官能評価によって答えた類似度と、本発明の飲食品評価装置が答えた類似度の、相関係数を算出する実験をした。 We asked the subjects to actually sample the foods and drinks under development, and sensory-evaluated the degree of similarity in how the flavors of the foods and drinks that the subjects tasted were similar to the flavors of the target foods and drinks. Next, the similarity that the subject answered was predicted using the evaluation formula from the parameters obtained when the subject tasted the food and drink. Then, an experiment was conducted in which the correlation coefficient between the similarity answered by the sensory evaluation of the subject and the similarity answered by the food and drink evaluation device of the present invention was calculated.

この実験は、次のように行った。この実験を、実施例1と実施例2とに分けて説明する。 This experiment was performed as follows. This experiment will be described separately for Example 1 and Example 2.

[実施例1]
実施例1は、「バターらしさ」をターゲットとする飲食品の風味を、バターらしさとして、バターらしさの官能評価データ(バター風味への類似度)と嚥下筋の表面筋電位から得た波形データから算出したパラメータとの相関を解析し、評価式を得る実施例である。この実施例では、飲食品として、市販のマーガリンと、それに長谷川香料株式会社製のバターフレーバーを配合した賦香マーガリンを用いた。
[Example 1]
In Example 1, the flavor of food and drink targeting "butter-likeness" is defined as butter-likeness from sensory evaluation data of butter-likeness (similarity to butter flavor) and waveform data obtained from the surface myoelectric potential of the swallowing muscle. This is an example in which the correlation with the calculated parameters is analyzed to obtain an evaluation formula. In this example, as food and drink, commercially available margarine and flavored margarine containing a butter flavor manufactured by Hasegawa Fragrance Co., Ltd. were used.

まず、相関の解析をするに当たり、5グラムの食パンのクラム部に市販のマーガリン(未賦香品)を塗り付け、被験者に試食してもらった。被験者の首(オトガイ下部および前頚部)に筋電位測定電極10を取り付け、市販のマーガリン(未賦香品)を嚥下する時の嚥下筋電位を測定し、波形データを得た。 First, in analyzing the correlation, a commercially available margarine (unscented product) was applied to the crumb portion of 5 grams of bread, and the subjects were asked to sample it. A myoelectric potential measuring electrode 10 was attached to the neck (lower part of the man and the anterior neck) of the subject, and the swallowing myoelectric potential when swallowing a commercially available margarine (unscented product) was measured to obtain waveform data.

一方で、被験者に市販のマーガリン(未賦香品)の「バターらしさ」の官能評価をしてもらった。官能評価は「バターらしさ」に関する点数とし、図6と同様のアンケート用紙を用いた。 On the other hand, the subjects were asked to perform a sensory evaluation of the "butter-likeness" of commercially available margarine (unscented product). The sensory evaluation was based on the score related to "butter-likeness", and the same questionnaire as in FIG. 6 was used.

次に、5グラムの食パンのクラム部に賦香マーガリンを塗り付け、被験者に試食してもらった。被験者の首の上記と同様の位置に筋電位測定電極10を取り付け、賦香マーガリンを嚥下する時の嚥下筋電位を測定し、波形データを得た。 Next, a flavored margarine was applied to the crumb portion of 5 grams of bread, and the subjects were asked to sample it. The myoelectric potential measuring electrode 10 was attached to the subject's neck at the same position as above, and the swallowing myoelectric potential when swallowing the perfume margarine was measured to obtain waveform data.

一方で、被験者に、市販マーガリン(未賦香品)と同様にして賦香マーガリンの「バターらしさ」の官能評価をしてもらった。 On the other hand, the subjects were asked to perform a sensory evaluation of the "butter-likeness" of the flavored margarine in the same manner as the commercially available margarine (unflavored product).

そして、得られた波形データから、嚥下に関するパラメータを算出した。パラメータは、オトガイ舌骨筋のパワースペクトル密度(PSD)について20−45Hz、46−80Hz、81−350Hzの各周波数帯、筋活動時間、最大振幅(最大筋活動量)、二乗平均平方根(RMS)、中央パワー周波数、積分値(筋活動量)を用いた。なお、市販マーガリン(未賦香品)のデータの中央値が1となるように補正して、正規化を行った。 Then, from the obtained waveform data, parameters related to swallowing were calculated. The parameters are 20-45Hz, 46-80Hz, 81-350Hz frequency bands, muscle activity time, maximum amplitude (maximum muscle activity), root mean square (RMS) for the power spectral density (PSD) of the geniohyoid muscle. , Central power frequency, integrated value (muscle activity) was used. The data of commercially available margarine (unscented product) was corrected so that the median value was 1, and normalized.

各マーガリンを塗った食パンについて、算出したパラメータと官能評価スコアとの相関解析をニューラルネットワークによって行い、評価式を算出した。具体的に得られた評価式は、次のようなものである。評価式中、TanH:双曲線正接(ハイパボリックタンジェント)は次の関数である。
TanH(x)=ex−e−x/ex+e−xである。
「ビールらしさ」=
For each margarine-coated bread, the correlation analysis between the calculated parameters and the sensory evaluation score was performed by a neural network, and the evaluation formula was calculated. The specifically obtained evaluation formula is as follows. In the evaluation formula, TanH: hyperbolic tangent is the following function.
TanH (x) = ex-ex / ex + ex.
"Beer-ness" =

H1_12= H1_12 =

H1_22= H1_22 =

H1_22= H1_22 =

実施例1の場合、相関係数0.67が得られた。この相関係数は、ニューラルネットワークによって嚥下に関するパラメータから予測された風味の類似度(バターらしさ)と、官能評価で実際に得た類似度との近似度合いを示している。 In the case of Example 1, a correlation coefficient of 0.67 was obtained. This correlation coefficient indicates the degree of similarity between the flavor similarity (butter-likeness) predicted from the parameters related to swallowing by the neural network and the similarity actually obtained by the sensory evaluation.

[実施例2]
実施例2は、ターゲットとする飲食品の風味を、ビールらしさとし、相関解析にオトガイ下部右側のデータを用いた以外は実施例1と同様にして、ビールらしさ官能評価スコアと嚥下筋の表面筋電位から得られるパラメータとの相関を解析し、評価式を得る実施例である。
[Example 2]
In Example 2, the flavor of the target food and drink is beer-like, and the same as in Example 1 except that the data on the lower right side of the otogai is used for the correlation analysis, the beer-like sensory evaluation score and the surface muscle of the swallowing muscle. This is an example in which the correlation with the parameter obtained from the potential is analyzed to obtain an evaluation formula.

まず、相関の解析をするに当たり、所定の温度に冷蔵した60ccの開発中のノンアルコールビールを被験者に一気に嚥下してもらった。被験者の首(オトガイ下部右側および前頚部)に筋電位測定電極10を取り付け、開発中のビールを嚥下する時の嚥下筋電位を測定し、波形データを得た。オトガイ下部右側に筋電位測定電極10を取り付けたとは、オトガイ下部の被験者から見て右半分の領域に当該電極を取り付けたことを意味する。 First, in analyzing the correlation, the subjects swallowed 60 cc of non-alcoholic beer under development that had been refrigerated at a predetermined temperature. A myoelectric potential measuring electrode 10 was attached to the subject's neck (lower right side of the man and the anterior neck), and the swallowing myoelectric potential when swallowing the beer under development was measured to obtain waveform data. The fact that the myoelectric potential measurement electrode 10 is attached to the right side of the lower part of the chin means that the electrode is attached to the region on the right half of the subject in the lower part of the chin.

一方で、被験者に開発中のノンアルコールビールの「ビールらしさ」の官能評価をしてもらった。官能評価は「ビールらしさ」に関する点数とし、図6と同様のアンケート用紙を用いた。 On the other hand, the subjects were asked to perform a sensory evaluation of the "beer-likeness" of the non-alcoholic beer under development. The sensory evaluation was based on the score related to "beer-likeness", and the same questionnaire as in FIG. 6 was used.

次に、上記開発中のビールと同様の温度に冷蔵した60ccの水を被験者に一気に嚥下してもらった。被験者の首の上記と同様の位置に筋電位測定電極10を取り付け、販売中のビールを嚥下する時の嚥下筋電位を測定し、波形データを得た。 Next, the subjects swallowed 60 cc of water refrigerated at the same temperature as the beer under development. A myoelectric potential measuring electrode 10 was attached to the subject's neck at the same position as above, and the swallowing myoelectric potential when swallowing beer for sale was measured to obtain waveform data.

そして、得られた波形データから、オトガイ下部右側のデータを用いて嚥下に関するパラメータを算出した。パラメータは、オトガイ舌骨筋のパワースペクトル密度(PSD)について20−45Hz、46−80Hz、81−350Hzの各周波数帯、筋活動時間、最大振幅(最大筋活動量)、二乗平均平方根(RMS)、中央パワー周波数、積分値(筋活動量)を用いた。なお、水のデータの中央値が1となるように補正して正規化を行った。 Then, from the obtained waveform data, parameters related to swallowing were calculated using the data on the lower right side of the chin. The parameters are 20-45Hz, 46-80Hz, 81-350Hz frequency bands, muscle activity time, maximum amplitude (maximum muscle activity), root mean square (RMS) for the power spectral density (PSD) of the geniohyoid muscle. , Central power frequency, integrated value (muscle activity) was used. The water data was corrected so that the median value was 1, and normalization was performed.

各飲料について、算出したパラメータと官能評価データとの相関解析をニューラルネットワークによって行い、評価式を算出した。具体的に得られた評価式は、次のようなものである。評価式中、TanH:双曲線正接(ハイパボリックタンジェント)は次の関数である。
TanH(x)=ex−e−x/ex+e−xである。
「ビールらしさ」=
For each beverage, the correlation analysis between the calculated parameters and the sensory evaluation data was performed by a neural network, and the evaluation formula was calculated. The specifically obtained evaluation formula is as follows. In the evaluation formula, TanH: hyperbolic tangent is the following function.
TanH (x) = ex-ex / ex + ex.
"Beer-ness" =

H1_1= H1_1 =

H1_2= H1-2 =

H1_3= H1_3 =

前述の図8、図9は、実施例2の相関の解析結果およびその過学習の検証結果を示す図である。図に示すように、評価式と被験者の予測値との相関はかなり取れていることがわかる。実施例2の場合、相関係数0.89が得られた。この相関係数は、ニューラルネットワークによって嚥下に関するパラメータから予測された風味の類似度(ビールらしさ)と、官能評価で実際に得た類似度との近似度合いを示している。 8 and 9 above are diagrams showing the analysis result of the correlation of Example 2 and the verification result of overfitting thereof. As shown in the figure, it can be seen that the correlation between the evaluation formula and the predicted value of the subject is quite good. In the case of Example 2, a correlation coefficient of 0.89 was obtained. This correlation coefficient indicates the degree of similarity between the flavor similarity (beer-likeness) predicted from the parameters related to swallowing by the neural network and the similarity actually obtained by the sensory evaluation.

以上のように、実施例1、2によれば、評価式の信頼性はかなり高く、本発明を用いることによって、飲食品の開発が効率的に行えるようになり、高精度の開発が行えることがわかる。 As described above, according to Examples 1 and 2, the reliability of the evaluation formula is considerably high, and by using the present invention, the development of foods and drinks can be efficiently performed, and the development with high accuracy can be performed. I understand.

以上、実施形態1の飲食品評価装置および飲食品評価方法では、各被験者から得られたパラメータと各被験者の官能評価とから、被験者の官能評価が予測できる評価式を得ることができ、実施形態2の飲食品評価装置および飲食品評価方法では、その評価式を用いて、被験者から得られたパラメータによりその被験者の官能評価を推定できる。したがって、本発明の飲食品評価装置および飲食品評価方法によれば、客観性があり、より精度の高い飲食品の開発に役立つような飲食品評価装置および飲食品評価方法を切望していた飲食品の開発者の期待に応えることができる。 As described above, in the food and drink evaluation device and the food and drink evaluation method of the first embodiment, an evaluation formula that can predict the sensory evaluation of the subject can be obtained from the parameters obtained from each subject and the sensory evaluation of each subject. In the food and drink evaluation device and the food and drink evaluation method of 2, the evaluation formula can be used to estimate the sensory evaluation of the subject from the parameters obtained from the subject. Therefore, according to the food and drink evaluation device and the food and drink evaluation method of the present invention, the food and drink evaluation device and the food and drink evaluation method that are objective and useful for the development of more accurate food and drink have been longing for. It can meet the expectations of product developers.

また、本発明の飲食品評価装置および飲食品評価方法によれば、図7のようなマップを表示させることにより、飲食品の風味をターゲットとする飲食品の風味に近づけるための指標を得ることが容易となり、客観性があり、より精度の高い飲食品の開発が行える。このため、飲食品の製品開発が効率的に行えるようになり、製品開発のコストが減少する。 Further, according to the food and drink evaluation device and the food and drink evaluation method of the present invention, by displaying the map as shown in FIG. 7, an index for bringing the flavor of the food and drink closer to the target flavor of the food and drink can be obtained. It becomes easy to develop foods and drinks that are objective and more accurate. Therefore, product development of foods and drinks can be performed efficiently, and the cost of product development is reduced.

以上、本発明の飲食品評価装置および飲食品評価方法について説明したが、本発明は、上記の実施形態や実施例の記載に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲内において、改変可能であるのはもちろんである。 Although the food and drink evaluation device and the food and drink evaluation method of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the description of the above embodiments and examples, and is modified within the technical scope of the present invention. Of course it is possible.

10 筋電位測定電極、
20 波形データ生成部、
30 パラメータ算出部、
40 官能評価データ記憶部、
50 相関関係解析部、
60 評価式記憶部、
70 推定部、
80 表示部、
100、300 飲食品評価装置。
10 Myoelectric potential measurement electrode,
20 Waveform data generator,
30 Parameter calculation unit,
40 Sensory evaluation data storage unit,
50 Correlation Analysis Department,
60 Evaluation type storage unit,
70 estimation part,
80 display section,
100, 300 food and drink evaluation device.

Claims (17)

被験者が飲食品を嚥下する時の嚥下筋の表面筋電位の変化から表面筋電位の波形データを生成する波形データ生成部と、
前記波形データ生成部が生成した波形データを解析して嚥下に関するパラメータを算出するパラメータ算出部と、
前記被験者が嚥下した飲食品の風味が、ターゲットとする飲食品の風味に対して、どの程度類似しているのかを示す官能評価データを、前記パラメータ算出部が算出したパラメータとともに記憶する官能評価データ記憶部と、
前記パラメータ算出部が算出したパラメータと前記官能評価データ記憶部が記憶している官能評価データとの相関関係を解析する相関関係解析部と、
前記相関関係解析部によって解析された前記パラメータと前記官能評価データとの相関関係の解析結果を、評価式として記憶する評価式記憶部と、
を有する、飲食品評価装置。
A waveform data generator that generates waveform data of the surface myoelectric potential from changes in the surface myoelectric potential of the swallowing muscle when the subject swallows food and drink,
A parameter calculation unit that analyzes the waveform data generated by the waveform data generation unit and calculates parameters related to swallowing.
Sensory evaluation data that stores sensory evaluation data indicating how similar the flavor of food and drink swallowed by the subject is to the flavor of the target food and drink together with the parameters calculated by the parameter calculation unit. Memory and
A correlation analysis unit that analyzes the correlation between the parameters calculated by the parameter calculation unit and the sensory evaluation data stored in the sensory evaluation data storage unit, and a correlation analysis unit.
An evaluation expression storage unit that stores the analysis result of the correlation between the parameter analyzed by the correlation analysis unit and the sensory evaluation data as an evaluation expression, and an evaluation expression storage unit.
Food and beverage evaluation device.
被験者が飲食品を嚥下する時の嚥下筋の表面筋電位の変化から表面筋電位の波形データを生成する波形データ生成部と、
前記波形データ生成部が生成した波形データを解析して嚥下に関するパラメータを算出するパラメータ算出部と、
前記パラメータと官能評価データとの相関関係の評価式を記憶する評価式記憶部と、
前記パラメータ算出部が算出したパラメータと前記評価式記憶部に記憶されている評価式とを用いて、前記被験者が嚥下した飲食品の風味が、前記被験者が嚥下したターゲットとする飲食品の風味に対して、どの程度類似していると感じるかを推定する推定部と、
を有する飲食品評価装置。
A waveform data generator that generates waveform data of the surface myoelectric potential from changes in the surface myoelectric potential of the swallowing muscle when the subject swallows food and drink,
A parameter calculation unit that analyzes the waveform data generated by the waveform data generation unit and calculates parameters related to swallowing.
An evaluation formula storage unit that stores an evaluation formula for the correlation between the parameters and the sensory evaluation data,
Using the parameters calculated by the parameter calculation unit and the evaluation formula stored in the evaluation formula storage unit, the flavor of the food or drink swallowed by the subject becomes the flavor of the target food or drink swallowed by the subject. On the other hand, the estimation unit that estimates how similar it feels,
Food and beverage evaluation device with.
前記波形データ生成部は、
前記被験者が飲食品を嚥下する時の嚥下筋の表面筋電位の変化を、前記被験者のオトガイ下部および/または前頸部に装着された筋電位測定電極から取得する、請求項1または2に記載の飲食品評価装置。
The waveform data generation unit
The first or second claim, wherein the change in the surface myoelectric potential of the swallowing muscle when the subject swallows food or drink is obtained from the myoelectric potential measuring electrode attached to the lower part of the otogai and / or the anterior neck of the subject. Food and beverage evaluation device.
前記パラメータ算出部は、
前記波形データを解析することによって、スペクトル面積、スペクトル最大振幅、筋活動時間、パワースペクトル、パワースペクトル密度、および中央パワー周波数、または前記波形データを画像化したときの波形データの明るさ、のうちの少なくとも1つのパラメータを得る、請求項1または2に記載の飲食品評価装置。
The parameter calculation unit
By analyzing the waveform data, among the spectral area, the maximum spectral amplitude, the muscle activity time, the power spectrum, the power spectral density, and the central power frequency, or the brightness of the waveform data when the waveform data is imaged. The food and drink evaluation device according to claim 1 or 2, wherein at least one of the parameters is obtained.
前記パワースペクトルおよび前記パワースペクトル密度は、前記波形データを、フーリエ変換またはウェーブレット変換することにより得る、請求項4に記載の飲食品評価装置。 The food and drink evaluation device according to claim 4, wherein the power spectrum and the power spectrum density are obtained by performing a Fourier transform or a wavelet transform on the waveform data. 前記波形データを画像化したときの波形データの明るさは、画像化した波形データの各画素の明るさを数値化することによって得る、請求項4に記載の飲食品評価装置。 The food and drink evaluation device according to claim 4, wherein the brightness of the waveform data when the waveform data is imaged is obtained by quantifying the brightness of each pixel of the imaged waveform data. 前記官能評価データは、
前記被験者が嚥下した飲食品の風味が、前記被験者が嚥下したターゲットとする飲食品の風味に対して、どの程度類似しているのか、の類似の程度を複数段階で数値化したデータである、請求項1または2に記載の飲食品評価装置。
The sensory evaluation data is
It is data obtained by quantifying the degree of similarity of the degree of similarity between the flavor of the food and drink swallowed by the subject to the flavor of the target food and drink swallowed by the subject in a plurality of steps. The food and drink evaluation device according to claim 1 or 2.
前記官能評価データにおける官能評価の内容は、
嚥下感覚などの食感以外の感覚に関するものであり、味覚、嗅覚および/または冷覚もしくは温覚によって感じられる感覚を含む風味に関するものである、請求項7に記載の飲食品評価装置。
The content of the sensory evaluation in the sensory evaluation data is
The food and drink evaluation device according to claim 7, wherein the food and drink evaluation device relates to a sensation other than the texture such as a swallowing sensation, and relates to a flavor including a sensation felt by a taste, an olfaction, and / or a cold or warm sensation.
前記官能評価データにおける官能評価の内容は、
特定の飲食品や特定の製品を含む特定物の風味への類似度、特定の部位の風味への類似度、特定の成分の風味への類似度、特定の加工法の風味への類似度、特定の印象を想起させる風味への類似度のいずれかであり、
特定の飲食品とは、果物、野菜、畜産品、水産品を含む生鮮食料品、レトルト食品、冷凍食品を含む加工食品、調味料、飲料である、請求項7に記載の飲食品評価装置。
The content of the sensory evaluation in the sensory evaluation data is
Similarity to the flavor of a specific food or drink or a specific product, the similarity to the flavor of a specific part, the similarity to the flavor of a specific ingredient, the similarity to the flavor of a specific processing method, One of the similarities to the flavor that evokes a particular impression,
The food or drink evaluation device according to claim 7, wherein the specific food or drink is a fruit, vegetable, livestock product, fresh food including marine products, retort food, processed food including frozen food, seasoning, or beverage.
前記官能評価データにおける官能評価の内容は、
特定の飲食品や特定の製品を含む特定物の風味への類似度、
特定の部位の風味への類似度、
特定の成分の風味への類似度、
特定の加工法の風味への類似度、
特定の印象を想起させる風味への類似度、
のうちの少なくともいずれか1つから選択される、請求項9に記載の飲食品評価装置。
The content of the sensory evaluation in the sensory evaluation data is
Similarity to the flavor of certain foods and drinks and certain products, including certain products,
Similarity to the flavor of a particular part,
Similarity to the flavor of a particular ingredient,
Similarity to the flavor of a particular processing method,
Similarity to flavors that evoke a particular impression,
The food and drink evaluation device according to claim 9, which is selected from at least one of the two.
前記相関関係解析部は、
前記官能評価データ記憶部に記憶されている前記パラメータと類似の程度を複数段階で数値化した前記官能評価データとを対応付けることによって、前記パラメータと前記官能評価データとの相関関係を解析する、請求項1に記載の飲食品評価装置。
The correlation analysis unit
By associating the sensory evaluation data in which the degree of similarity with the parameter stored in the sensory evaluation data storage unit is quantified in a plurality of steps, the correlation between the parameter and the sensory evaluation data is analyzed. Item 1. The food and drink evaluation device according to item 1.
前記相関関係解析部は、前記官能評価データと前記パラメータとの相関関係の解析に、統計解析、機械学習、またはディープラーニングを用いる、請求項1に記載の飲食品評価装置。 The food and drink evaluation device according to claim 1, wherein the correlation analysis unit uses statistical analysis, machine learning, or deep learning to analyze the correlation between the sensory evaluation data and the parameters. 前記統計解析は、平均値の検定、判別分析、重回帰分析、PLS回帰分析などの多変量解析のいずれかを用い、
前記機械学習は、線形回帰、ロジスティック回帰、サポートベクターマシン(SVM)などを用いた回帰分析、決定木(CART)、回帰木、ランダムフォレスト、勾配ブースティング木、などを用いた木分析、パーセプトロン、畳み込みニューラルネットワーク(CNN)、再起型ニューラルネットワーク(RNN)、残差ネットワーク(ResNet)、自己組織化マップ(SOM)などのニューラルネットワークやディープラーニングを用いた分析、単純ベイズ(ナイーブベイズ)を用いたベイズ分析、k近似法(KNN)、階層型クラスタリング(ユークリッド距離、ウォード法など)、非階層型クラスタリング(k−meansなど)、トピックモデル(LDAなど)を用いたクラスタリング分析、ブースティング、バギングなどを用いたアンサンブル分析、アソシエーション分析、協調フィルタリング(アイテムベース、ユーザーベースなど)分析のいずれかを用い、
ディープラーニングは、入力層と出力層との間に位置される隠れ層の数を複数にする、請求項12に記載の飲食品評価装置。
The statistical analysis uses any of multivariate analysis such as mean value test, discriminant analysis, multiple regression analysis, and PLS regression analysis.
The machine learning includes linear regression, logistic regression, regression analysis using a support vector machine (SVM), tree analysis using a decision tree (CART), a regression tree, a random forest, a gradient boosting tree, etc., Perceptron, Analysis using neural networks such as convolutional neural network (CNN), recurrence type neural network (RNN), residual network (ResNet), self-organization map (SOM), deep learning, and simple bays (naive bays) were used. Bayesian analysis, k-nearest neighbor (KNN), hierarchical clustering (Euclidean distance, ward method, etc.), non-hierarchical clustering (k-means, etc.), clustering analysis using topic model (LDA, etc.), boosting, bagging, etc. Using one of the following: Ensemble analysis, association analysis, or collaborative filtering (item-based, user-based, etc.) analysis using
The food and drink evaluation device according to claim 12, wherein deep learning has a plurality of hidden layers located between an input layer and an output layer.
前記推定部は、
前記被験者が嚥下した飲食品の風味が、前記被験者が嚥下したターゲットとする飲食品の風味に対して、どの程度類似していると感じるか、の類似度を推定する際に、前記評価式との相関が高いパラメータを選択して、前記類似度を推定する、請求項2に記載の飲食品評価装置。
The estimation unit
When estimating the degree of similarity between the flavor of the food and drink swallowed by the subject and the flavor of the target food and drink swallowed by the subject, the evaluation formula is used. The food and drink evaluation device according to claim 2, wherein a parameter having a high correlation with the above is selected and the degree of similarity is estimated.
さらに、前記推定部が推定した類似度を、数値化して、またはマッピングとして表示する表示部を有する、請求項14に記載の飲食品評価装置。 The food and drink evaluation device according to claim 14, further comprising a display unit that digitizes or displays the similarity estimated by the estimation unit as a mapping. 被験者が飲食品を嚥下する時の嚥下筋の表面筋電位の変化から表面筋電位の波形データを生成する段階と、
生成した波形データを解析して嚥下に関するパラメータを算出する段階と、
前記被験者が嚥下した飲食品の風味が、ターゲットとする飲食品の風味に対して、どの程度類似しているのかを示す官能評価データを、算出したパラメータとともに記憶する段階と、
記憶されている官能評価データとパラメータとの相関関係を解析する段階と、
解析された前記パラメータと前記官能評価データとの相関関係の解析結果を、評価式として記憶する段階と、
を含む、飲食品評価方法。
The stage of generating waveform data of the surface myoelectric potential from the change of the surface myoelectric potential of the swallowing muscle when the subject swallows food and drink, and
The stage of analyzing the generated waveform data and calculating the parameters related to swallowing,
A step of storing sensory evaluation data indicating how similar the flavor of the food or drink swallowed by the subject to the flavor of the target food or drink is stored together with the calculated parameters.
At the stage of analyzing the correlation between the stored sensory evaluation data and the parameters,
A step of storing the analysis result of the correlation between the analyzed parameter and the sensory evaluation data as an evaluation formula, and
Food and beverage evaluation methods, including.
被験者が飲食品を嚥下する時の嚥下筋の表面筋電位の変化から表面筋電位の波形データを生成する段階と、
生成した波形データを解析して嚥下に関するパラメータを算出する段階と、
算出されたパラメータと評価式とを用いて、前記被験者が嚥下した飲食品の風味が、前記被験者が嚥下したターゲットとする飲食品の風味に対して、どの程度類似していると感じるかを推定する段階と、
を含む飲食品評価方法。
The stage of generating waveform data of the surface myoelectric potential from the change of the surface myoelectric potential of the swallowing muscle when the subject swallows food and drink, and
The stage of analyzing the generated waveform data and calculating the parameters related to swallowing,
Using the calculated parameters and the evaluation formula, it is estimated how much the flavor of the food and drink swallowed by the subject feels similar to the flavor of the target food and drink swallowed by the subject. And the stage to do
Food and beverage evaluation method including.
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