Varianz in der Sensorik

 

 

Unter Varianz versteht man Unterschiede oder Streuungen zwischen Messwerten. Im Fall der Sensorik ist der Messwert die Intensität der Wahrnehmung, mit der das Messinstrument Mensch auf einen Stoff (Stimuli) geruchlich oder geschmacklich anspricht. Solche Stimuli können das Stechen von schwefliger Säure, das Stinken von Schwefelwasserstoff (Böckser), der Geruch nach Aprikosen oder ähnliches sein.

Es ist bekannt, dass eine bestimmte Konzentration einer Substanz, zum Beispiel flüchtiger Säure im Wein, von den Prüfern unterschiedlich stark wahrgenommen wird. Mag sie für den Prüfer A noch tolerierbar sein, kann der Prüfer B, mit einer höheren Sensibilität gegenüber flüchtiger Säure ausgestattet, den Wein bereits als fehlerhaft ablehnen. Es ist eine völlig normale Erscheinung, dass die Prüfer unterschiedlich stark auf einzelne Stimuli reagieren. Das hat mit der Qualifikation der Prüfer wenig zu tun. Jeder Prüfer hat seine persönlichen Stärken und Schwächen sowie subjektive Toleranzgrenzen. Ein bekanntes Beispiel ist das der Blausäure, die nur von wenigen Prüfern wahrgenommen wird, während die überwiegende Mehrheit ansonsten recht sensibler Prüfer nicht darauf anspricht. Gute Prüfer kennen ihre Stärken und Schwächen gegenüber einzelnen Stimuli. Sensorische Universalisten gibt es nicht. Die besten Prüfer sind erfahrungsgemäß die, welche sich ihrer eigenen Schwächen bewusst sind und sich immer wieder selbst in Frage stellen. Bescheidenheit ist deshalb eine wesentliche Voraussetzung für konstruktives sensorisches Arbeiten. Überschätzung der eigenen Fähigkeiten und Überheblichkeit sind kontraproduktiv.

Es ist möglich und der Objektivität förderlich, für jeden einzelnen Prüfer ein Sensibilitätsdiagramm aufzustellen. Ein solches gibt Auskunft darüber, wie stark er auf Stimuli bestimmter Konzentration im Vergleich mit anderen Prüfern anspricht und bei welchen Konzentrationen seine persönliche, gemittelte Ansprechschwelle liegt. Das entspricht einem Durchmessen des Prüfers. Da sich die Schwellenwerte mit der Zeit und der Erfahrung verändern, muss ein Sensibilitätsdiagramm periodisch überprüft und gegebenenfalls korrigiert werden. Der damit verbundene Zeitaufwand gibt diesem Verfahren einen leicht futuristischen, aber nicht utopischen Anstrich.

Die Unterschiede, mit denen Prüfer einen Wein zum gleichen Zeitpunkt bewerten, nennt man Varianz zwischen den Prüfern (Prüfer x Prüfer). Innerhalb einer Prüfergruppe werden die Einzelurteile üblicherweise gemittelt. Der Mittelwert macht jedoch keine Aussage darüber, wie stark die Einzelurteile nach oben oder unten abweichen. Die durchschnittliche Abweichung vom Mittelwert kann mittels der Standardabweichung ausgedrückt werden.

Prüfer nehmen ein und denselben Stimuli zu verschiedenen Tageszeiten unterschiedlich stark war. Die Mehrheit der Prüfer hat ihre maximale sensorische Leistungsfähigkeit in den Morgenstunden, wobei Sensibilität und Differenzierungsvermögen gegen Abend hin abfallen. Es gibt jedoch zahlreiche Ausnahmen von dieser Regel. Weiterhin gibt es tagesabhängige Schwankungen. Das heißt, ein Prüfer spricht an verschiedenen Tagen unterschiedlich stark auf Stimuli gleicher Konzentration an. Diese Unterschiede, mit denen ein Prüfer den gleichen Wein zu verschiedenen Zeitpunkten bewertet, nennt man Varianz zwischen Prüfer und Zeit (Prüfer x Zeit). Gute Prüfer sind solche, die ihr Urteil zu verschiedenen Zeiten mit möglichst geringer Abweichung reproduzieren. Sie haben eine geringe Varianz bzw. hohe Reproduzierbarkeit. Prüfer mit schlechter Reproduzierbarkeit sind unbrauchbar. Ihr Urteil ist nicht nur vom Wein, sondern auch vom Zeitpunkt und anderen Faktoren abhängig. Durch Schulung lässt sich die Reproduzierbarkeit verbessern. Prüferschulungen verbessern nicht in jedem Fall die Sensibilität, mit denen Stimuli wahrgenommen werden, sondern die Reproduzierbarkeit, mit denen sie wiedergefunden werden.

Die Varianzen "Prüfer x Prüfer " und "Prüfer x Zeit" addieren sich und vergrößern die Unterschiede in der Bewertung. Beurteilen zwei Prüfer einen Wein zum gleichen Zeitpunkt und geben die Intensität ihrer Wahrnehmung anhand einer metrischen Skala von 0 bis 10 wider, so mag Prüfer A flüchtige Säure mit einer Intensität von 9 und Prüfer B mit einer Intensität von nur 6 wahrnehmen. Die Varianz zwischen den Prüfern entspricht drei Intensitätsintervallen. Bewertet nun Prüfer B den gleichen Wein zu einem anderen Zeitpunkt, mag er eine Intensität von nur 4,5 angeben. In diesem Fall addiert sich die Varianz "Prüfer x Zeit" (1,5) zu der Varianz "Prüfer x Prüfer" (3) zu einer Gesamtvarianz von 4,5. Prüfer A hat die flüchtige Säure doppelt so stark wahrgenommen als Prüfer B und wird den Wein möglicherweise ablehnen, während Prüfer B ihn noch akzeptiert.

Solche Varianzen sind verantwortlich für anscheinend widersprüchliche Beurteilungen eines Weines durch unterschiedliche Prüfungskommissionen, wenn dabei die Grenze zwischen "akzeptiert" und "nicht akzeptiert" in der einen oder anderen Richtung überschritten wird. Kommt es zwischen den beiden Verkostungen zu einer Veränderung des Weines, weil zum Beispiel ein Böckser stärker oder schwächer wird, erhalten wir eine dritte Varianz, die man mit "Wein x Zeit" umschreibt.

Rein mathematisch ist das obige Beispiel nicht ganz korrekt, da man Varianzen nicht einfach additiv aufrechnen kann. Es gibt aber einen Eindruck über den additiven Effekt von Einzelvarianzen. Das statistische Verfahren der Varianzanalyse ist in der Lage zu berechnen, wie stark Einzelvarianzen (Prüfer, Zeitpunkt, Veränderung des Weins) an der Gesamtvarianz (Streuung des Urteils) beteiligt sind. Bei Versuchsauswertungen ist das besonders wichtig, weil man wissen will, ob unterschiedliche Bewertungen von Weinen nur auf die Prüfer oder auf real vorliegende Unterschiede zurückzuführen sind. Weiterhin erhält man eine Aussage über die Wahrscheinlichkeit der Richtigkeit des Ergebnisses. Deshalb steht bei sensorischen Auswertungen die Varianzanalyse immer an erster Stelle vor allen weiteren Auswertungen. So wird vermieden, dass scheinbare, nur auf die Unzuverlässigkeit der Prüfer zurückzuführende Unterschiede zwischen Weinen vorschnell zu Gesetzmäßigkeiten hochgerechnet werden.

Von Volker Schneider - www.schneider-oenologie.de
Wir danken für den interessanten Beitrag.