Mise au point et applications à l’eau potable d’une méthode de mesures sensorielles par indicateurs physiologiques

Development and applications to drinking water of a methodology of sensory measures using physiological parameters

• Auteur / Autrice : Gwénaëlle Haese
• Direction : Pierre Le Cloirec
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 2015
• Etablissement(s) : Rennes, Ecole nationale supérieure de chimie
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la matière (Rennes1996-2016)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut des Sciences Chimiques de Rennes
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université européenne de Bretagne (2007-2016)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Circulation cutanée

Fréquence cardiaque

Électroencéphalographie

Stimulation sensorielle

Perception olfactive

Goût

Eau potable

Analyse sensorielle

Mots clés libres

Espace sensoriel basé sur les réponses physiologiques (ESRP)

Résumé

Les méthodes classiques d’analyses physico-chimiques et/ou sensorielles montrent leurs limites pour décrire la perception de l’eau potable. En effet, son goût est difficile à verbaliser, du fait du milieu lui-même, supposé sans goût ou avec des goûts dus à de très faibles concentrations en molécules sapides. L’objectif de cette thèse est de développer une méthode innovante et objective de la mesure de la perception. Pour cela, un protocole adapté à la dégustation est construit à partir de mesures physiologiques qui permettent d’accéder aux réactions inconscientes du système nerveux en réponse à des stimuli gustatifs ou olfactifs. Les objectifs de ces travaux étaient de : (1) passer en revue les différentes méthodes de mesures physiologiques ; (2) déterminer les plus pertinentes pour les stimuli étudiés ; (3) établir un lien entre les différentes caractéristiques d’intérêt (intensité, valence hédonique et concentration) ; (4) prédire la perception des goûts et odeurs de l’eau. Dans cette étude, les mesures physiologiques investiguées ont été l’EEG, la fréquence cardiaque, la réponse électrodermale et la microcirculation cutanée. Afin de balayer un large spectre de goûts, les quatre saveurs de base (sucré, salé, acide, amer) ont été utilisées à de faibles concentrations proches des seuils de détection. Les différentes molécules sont diluées dans l’eau d’Evian (eau de référence). Une application au goût de chlore a aussi été développée. Il est montré qu’il est possible de construire des espaces sensoriels individuels de référence basés sur les réactions physiologiques, stables dans le temps et directement en lien avec les caractéristiques sensorielles des stimuli et de leur concentration dans l’eau. Finalement, la méthode de construction d’espaces sensoriels adaptée à la caractérisation des goûts et odeurs de l’eau, permet de construire une espace perceptif caractéristique d’un sujet humain. Le potentiel de prédiction à partir de cette approche a enfin pu être mis en évidence et la pertinence de la méthode pour l’évaluation sensorielle a pu être démontrée.

Classical physicochemical and/or sensory methodologies are inadequate to describe the perception of water. Indeed, the taste of water is difficult to describe due to the medium itself which is considered to have no taste or with tastes due to weak concentrations of sapid molecules. The objective of this thesis is to develop an innovative and objective method for measuring perception. In order to achieve this, a protocol adapted to tasting is constructed from physiological measurements that provide access to unconscious reactions from the nervous system in response to gustatory or olfactory stimuli. The objectives of this work were to: (1) review the various methods of physiological measurements; (2) determine the most relevant to the type of stimuli studied; (3) establish a link between the characteristics of interest (intensity, hedonic valence and concentration); (4) predict the perception of tastes and odours of water. In this study, the physiological measures investigated were the EEG, heart rate, electrodermal and skin blood flow responses. In order to evaluate a large spectrum of flavours, the four basic tastes (sweet, salty, acid and bitter) were used at weak concentrations close to the limit of perception, diluted in Evian water (reference water). An application to chlorine tasting has been developed. It showed that it is possible to construct individual sensory spaces of reference based upon the physiological responses, which are stable over time and directly related to the sensory characteristics of the stimuli and to their concentration in water. Finally, the methodology for building sensory spaces adapted to the characterization of the tastes and odours of water enables the construction of a perceptual space typical of a human subject. The prediction potential of this approach has been demonstrated and shows the relevance of the method for sensory evaluation.