Uswatun Hasanah. Lahir di Bogor, 17 November 1989 dari ayah Prof. Dr. Ir. Achmad, MS dan ibu Dr. Ir. Yudiwanti Wahyu EK, MS, sebagai anak kedua dari tujuh bersaudara. Penulis menyelesaikan studi program sarjana di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, Institut Pertanian Bogor pada tahun 2011. Penulis melanjutkan studi ke tingkat pascasarjana (S2) di Program Studi Ilmu Pangan, Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor dan memulai perkuliahan pada semester genap tahun ajaran 2011/2012. Selama mengikuti perkuliahan, penulis terlibat dalam kegiatan organisasi Himpunan Mahasiswa Muslim Pascasarjana IPB (HIMMPAS) tahun 2012. Penulis menikah dengan Syaefudin, S.Si, M.Si pada Desember 2012. Bentuk kontribusi penulis terhadap keilmuan pangan adalah dengan menjadi Asisten Peneliti Laboratorium Sensori SEAFAST Center IPB sejak Februari 2013. Selain di kegiatan kampus, penulis aktif sebagai mentor Agama Islam di SMP dan SMA Negeri 1 Bogor. Penulis melaksanakan penelitian dengan judul Ambang Sensori Rasa Dasar dan Preferensi dalam Matriks Pangan dengan Pendekatan Multikultural di Indonesia pada bulan Juni-November 2013 di IPB, dengan bantuan pendanaan BOPTN 2013.
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Rasa merupakan parameter penting yang menentukan penerimaan sebuah produk pangan. Hingga kini terdapat lima macam rasa dasar yang dikenal indera perasa manusia, yaitu manis, pahit, asam, asin, dan umami. Setiap rasa tersebut memiliki mekanisme pengecapan tersendiri di kuncup pengecap pada lidah manusia. Mekanisme pengecapan berkaitan dengan kemampuan senyawa rasa terlarut dalam saliva, diterima kuncup pengecap, dan menimbulkan respon otak. Sebagai contoh, mekanisme penerimaan rasa manis dan pahit berkaitan dengan protein GPCR yaitu reseptor jenis T1R dan T2R (Montmayeur dan Matsunami 2002), sedangkan mekanisme penerimaan rasa asam dan asin berkaitan dengan saluran ion.
Selain memiliki mekanisme penerimaan yang berbeda-beda, rasa juga memiliki konsentrasi minimum untuk dapat dikenali dan dideteksi oleh indera sensori manusia. Meski dapat membedakan intensitas dari konsentrasi yang berbeda, kuncup pengecap memiliki keterbatasan. Batas kapasitas sensori manusia disebut dengan istilah threshold (Meilgaard et al. 2007).
Terdapat berbagai faktor yang menentukan perbedaan threshold atau ambang sensori. Terkait dengan indera sensori, faktor yang menentukan perbedaan ambang di antaranya jenis kelamin, usia, kebiasaan makan, waktu pencicipan, dan metabolisme tubuh. Setiap individu memiliki perbedaan dalam sensitivitas rasa, dapat pula diwariskan secara genetis (Lawless dan Heymann 2010). Studi oleh Okoro et al. (1998) terhadap pelajar berusia remaja di Nigeria menunjukkan bahwa pelajar laki-laki dan perempuan memiliki perbedaan ambang pengenalan rasa asin. Perbedaan gender juga berpengaruh signifikan terhadap kemampuan identifikasi rasa pahit (Michon et al. 2009). Mojet et al. (2005) menyatakan bahwa panelis berusia muda (19-33 tahun) dan tua (60-75 tahun) memiliki perbedaan sensitivitas ambang. Studi lainnya oleh Sanders et al. (2002) menunjukkan bahwa usia berpengaruh secara signifikan terhadap ambang sensori rasa manis. Selain itu, jenis rasa dan senyawa rasa dasar juga memberikan perbedaan ambang sensori.
Kebiasaan makan merupakan salah satu faktor yang memengaruhi ambang sensori. Mitchell et al. (2013) dalam penelitiannya pada penduduk Dublin (Irlandia, Eropa) memperoleh hasil bahwa individu yang mengonsumsi makanan dengan kadar garam tinggi akan cenderung membutuhkan garam lebih banyak untuk memperoleh sensasi rasa yang sama dibandingkan dengan individu yang lebih tidak sensitif terhadap garam. Dengan kata lain, kebiasaan konsumsi makanan dengan kadar garam tinggi akan meningkatkan ambang sensori terhadap rasa asin.
Selain memengaruhi ambang sensori, etnis atau suku dengan kulturnya masing-masing termasuk kebiasaan konsumsi makanannya juga memengaruhi preferensi seseorang terhadap suatu makanan, terkait dengan intensitas rasa tertentu yang terdapat pada makanan tersebut. Lanfer et al. (2013) telah melakukan studi mengenai preferensi anak-anak di delapan negara Eropa terhadap rasa dasar manis, pahit, asin, dan gurih dalam matriks makanan yang berbeda-
beda. Hasil studi tersebut menunjukkan bahwa negara asal merupakan faktor terkuat yang memengaruhi preferensi terhadap keempat rasa tersebut. Sebagai contoh, anak-anak dari Jerman dan Spanyol menyukai rasa gurih dengan intensitas yang tinggi, sementara anak-anak dari Siprus dan Belgia menyukai rasa gurih dengan intensitas yang lebih rendah. Perbedaan konsentrasi rasa antara tertinggi dan terendah mencapai lebih dari dua kali lipat.
Indonesia merupakan bangsa multikultural, terdapat lebih dari 740 suku bangsa yang mendiami 17.504 pulau (Widodo 2009). Telah diketahui secara luas bahwa suku-suku di Indonesia memiliki perbedaan karakteristik rasa pada makanan khas masing-masing. Sebagai contoh, suku Jawa cenderung berselera dengan makanan atau masakan yang manis. Suku lainnya yaitu Minang cenderung menyukai makanan atau masakan yang pedas (Ariyani 2013). Suku Riau dan Palembang cenderung mengonsumsi pangan dengan rasa asin, dilihat dari makanan olahan ikan dan gulai yang berlemak. Kekhasan tersebut dapat memengaruhi sensitivitas serta preferensi orang yang berasal dari suatu suku terhadap rasa tertentu.
Institut Pertanian Bogor adalah salah satu dari lima perguruan tinggi terbaik di Indonesia, berdasarkan bibliometric ranking dan QS Indonesia ranking. Mahasiswa IPB memiliki karakteristik yang beragam, dengan latar belakang suku yang berbeda-beda. Hal tersebut terkait dengan cukup besarnya proporsi penerimaan mahasiswa dari jalur Seleksi Bersama Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SBMPTN) dan Beasiswa Utusan Daerah (BUD) yang diseleksi dari seluruh Indonesia. Mahasiswa tingkat 1, atau lebih dikenal sebagai mahasiswa Tingkat Persiapan Bersama (TPB) merupakan representasi yang baik dari keragaman suku serta kebiasaan makan masing-masing suku. Dewi et al. (2009) menyatakan bahwa mahasiswa TPB merupakan representasi remaja yang berasal dari seluruh wilayah Indonesia. Mahasiswa TPB belum terlalu lama tinggal di Bogor sehingga diperkirakan memiliki kebiasaan makan yang masih sama seperti di daerah asalnya.
Keragaman cita rasa makanan khas dan kebiasaan makan antar suku di Indonesia merupakan hal yang menarik untuk dikaji pengaruhnya dari segi ilmu sensori, karena penelitian dasar seperti ini belum banyak dilakukan di Indonesia. Penelitian yang dilakukan adalah pengujian ambang sensori tiga rasa dasar serta preferensinya dalam matriks pangan dengan panelis mahasiswa TPB IPB dari tiga suku yang berbeda di Indonesia. Rasa dasar yang diujikan adalah manis, pahit, dan asin, sebab ketiga rasa dasar tersebut lebih banyak dikenal dan terdapat dalam pangan masyarakat Indonesia, serta lebih mudah dalam pemilihan matriks pangan yang digunakan. Matriks pangan yang digunakan adalah minuman teh untuk rasa manis, minuman kopi untuk rasa pahit, dan larutan sup sayuran untuk rasa asin. Pemilihan matriks pangan didasarkan pada pengenalan masyarakat Indonesia serta persepsi umum mengenai rasa dominan yang sesuai dalam ketiga produk pangan tersebut. Pengujian dilakukan terhadap suku Minang, Jawa, dan Nusa Tenggara berdasarkan demografi berupa keterwakilan masyarakat Indonesia dari wilayah paling barat (Sumatera), suku dengan jumlah penduduk mayoritas (Jawa), serta wilayah Indonesia Tengah-Timur (Nusa Tenggara).
Perumusan Masalah
Perbedaan preferensi terhadap rasa dasar pada makanan khas berbagai suku di Indonesia dapat mengindikasikan adanya pengaruh terhadap ambang sensori dan preferensi. Hal tersebut didukung oleh penelitian-penelitian yang telah dilakukan sebelumnya di mancanegara. Rumusan masalah pada penelitian ini adalah: (1) pengaruh perbedaan tiga suku di Indonesia terhadap ambang sensori tiga rasa dasar, (2) pengaruh perbedaan tiga suku di Indonesia terhadap preferensi sensori rasa dasar dalam matriks pangan, (3) pengaruh perbedaan gender terhadap ambang dan preferensi sensori, serta (4) hubungan antara ambang sensori dengan preferensinya pada ketiga suku tersebut.
Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah:
1. Menentukan ambang sensori tiga rasa dasar dari senyawa rasa, yaitu manis (sukrosa), pahit (kafein), dan asin (NaCl) pada tiga suku yang berbeda di Indonesia
2. Menentukan preferensi rasa dasar dalam matriks pangan teh (rasa manis), kopi (rasa pahit), dan sup (rasa asin) pada tiga suku yang berbeda di Indonesia
3. Mengetahui pengaruh perbedaan gender terhadap ambang dan preferensi sensori, serta
4. Mengetahui hubungan antara ambang sensori dengan preferensi rasa dasar pada tiga suku yang berbeda di Indonesia.
Manfaat Penelitian Manfaat penelitian ini yaitu:
1. Memberikan rujukan ilmiah mengenai ambang sensori rasa manis, pahit, dan asin serta preferensi dalam matriks pangan pada tiga suku di Indonesia
2. Memberikan rujukan ilmiah mengenai ambang sensori rasa manis, pahit, dan asin serta preferensi dalam matriks pangan berdasarkan
gender
3. Memperkaya literatur mengenai keragaman cita rasa makanan khas dan kebiasaan makan akibat perbedaan suku di Indonesia dari sudut pandang sensori pangan
4. Memberikan rujukan ilmiah bagi keperluan formulasi produk pangan (minuman dan produk seasoning) dengan pendekatan wilayah atau suku di Indonesia.
Hipotesis Penelitian Hipotesis untuk penelitian yang dilakukan yaitu:
1. Perbedaan suku menyebabkan perbedaan ambang sensori rasa dasar serta preferensinya dalam matriks pangan, atau
2. Perbedaan suku tidak menyebabkan perbedaan ambang sensori rasa dasar, namun menyebabkan perbedaan preferensinya dalam matriks pangan
3. Perbedaan gender memengaruhi perbedaan ambang sensori rasa dasar 4. Terdapat korelasi antara ambang sensori rasa dasar dengan preferensi
dalam matriks pangan.
Ruang Lingkup Penelitian
Penelitian yang akan dilakukan berada dalam ruang lingkup berikut.
1. Studi dilakukan pada mahasiswa TPB IPB dari tiga suku berbeda, yaitu Minang, Jawa, dan Nusa Tenggara
2. Studi difokuskan pada tiga dari lima rasa dasar, yaitu manis, pahit, dan asin
3. Matriks pangan yang digunakan untuk pengujian preferensi adalah minuman teh untuk rasa manis, minuman kopi untuk rasa pahit, dan larutan sup sayuran untuk rasa asin.
Hasil yang Diharapkan Hasil yang diharapkan dari penelitian ini yaitu:
1. Postulasi ilmiah mengenai pengaruh perbedaan suku dan keragaman cita rasa makanan khas di Indonesia terhadap ambang sensori dan preferensi rasa dasar
2. Publikasi ilmiah mengenai keragaman cita rasa makanan khas suku di Indonesia dari sudut pandang ilmu sensori pangan.
2
TINJAUAN PUSTAKA
Kebiasaan Makan Multikultural
Kebiasaan makan dapat memengaruhi ambang sensori rasa dasar. Studi oleh Mitchell et al. (2013) terhadap pada penduduk Dublin (Irlandia, Eropa) memperoleh hasil bahwa individu yang terbiasa mengonsumsi makanan dengan kadar garam tinggi akan cenderung membutuhkan garam lebih banyak untuk memperoleh sensasi rasa yang sama dibandingkan dengan individu yang lebih tidak sensitif terhadap garam. Dengan kata lain, kebiasaan konsumsi makanan dengan kadar garam tinggi akan meningkatkan ambang sensori terhadap rasa asin.
Selain memengaruhi ambang sensori, suku bangsa juga memengaruhi preferensi seseorang terhadap suatu makanan, terkait dengan intensitas rasa
tertentu pada makanan tersebut. Hasil studi Prescott et al. (1997) mengenai preferensi konsumen Jepang dan Australia terhadap intensitas rasa manis pada jus jeruk, sereal sarapan, serta es krim menunjukkan bahwa terdapat beberapa perbedaan persepsi antara kedua suku bangsa tersebut mengenai intensitas sensori. Variasi pola respon panelis terhadap kemanisan yang meningkat terlihat pada jenis matriks pangan dan suku bangsa. Meski demikian, diperoleh hasil antar suku bangsa yang sama mengenai konsentrasi kemanisan optimum untuk setiap jenis pangan yang diujikan.
Ludy dan Mattes (2012) melakukan studi terhadap suku bangsa Kaukasia dan Asia dengan kebiasaan konsumsi makanan pedas yang berbeda. Hasil studi tersebut menunjukkan bahwa panelis yang telah mengonsumsi makanan yang mengandung cabai sejak kecil memiliki preferensi terhadap konsentrasi cabai merah yang lebih tinggi dalam matriks pangan sup tomat jika dibandingkan dengan panelis yang mengenal sensasi rasa pedas setelahnya (remaja atau dewasa). Negara-negara yang penduduknya banyak mengonsumsi cabai merah memiliki penduduk yang terbiasa dengan rasa pahit dari senyawa 6-n- prophythiouracil (PROP) (Ludy dan Mattes 2012). Diduga terdapat keterkaitan antara kebiasaan konsumsi makanan pedas dengan penerimaan rasa pahit.
Lanfer et al. (2013) melakukan studi mengenai ambang sensori dan preferensi terhadap rasa dasar manis, pahit, asin, dan gurih pada anak-anak di delapan negara Eropa. Pengujian preferensi rasa dasar dilakukan dalam matriks pangan yang berbeda-beda. Rasa manis diujikan dalam matriks jus apel, sedangkan rasa asin dan gurih diujikan dalam matriks kraker. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa negara asal merupakan faktor terkuat yang memengaruhi preferensi terhadap keempat rasa tersebut. Sebagai contoh, anak- anak dari Jerman dan Spanyol menyukai rasa gurih dengan intensitas yang tinggi, sementara anak-anak dari Siprus dan Belgia menyukai rasa gurih dengan intensitas yang lebih rendah. Perbedaan konsentrasi rasa antara tertinggi dan terendah mencapai lebih dari dua kali lipat. Hasil analisis terhadap data menunjukkan bahwa preferensi terhadap rasa manis berkaitan dengan ambang sensori rasa asin dan gurih. Anak-anak dengan ambang sensori rasa asin dan gurih yang rendah memiliki peluang lebih besar untuk memilih jus apel dengan rasa yang lebih manis. Beberapa hasil studi mancanegara mengenai ambang sensori dan preferensi disajikan dalam Tabel 1 dan Tabel 2.
Indonesia merupakan negara yang penduduknya terdiri lebih dari 740 suku bangsa (Widodo 2009). Masing-masing suku memiliki unsur kebudayaan yang unik dan khas. Unsur-unsur kebudayaan tersebut di antaranya adalah sistem religi dan upacara keagamaan, sistem organisasi kemasyarakatan, sistem ilmu pengetahuan, bahasa, kesenian, sistem sarana kehidupan, serta sistem teknologi. Beberapa hal yang memiliki perbedaan menonjol antar suku adalah bahasa, norma, dan makanannya (Ariyani 2013).
Makanan atau masakan merupakan kekayaan budaya suatu suku yang sering dianggap biasa. Ariyani (2013) dalam penelitiannya mengenai strategi adaptasi orang Minang terhadap bahasa, makanan, dan norma masyarakat Jawa menyebutkan bahwa orang Minang memiliki kecenderungan menyukai makanan atau masakan yang pedas. Suku Jawa cenderung berselera dengan makanan atau masakan yang manis. Dijelaskan bahwa perbedaan selera atau kebiasaan makan
ini tidak sepenuhnya mutlak bagi anggota suku tertentu, tetapi memang terdapat konstruksi pemikiran jenis makanan dari masing-masing suku tersebut.
Tabel 1 Beberapa hasil studi ambang sensori di mancanegara No Rasa
Dasar
Senyawa Rasa Dasar
Ambang Sensori Panelis Sumber
1 Manis Sukrosa 50 mM (sebanyak 51.41% panelis
mengenali rasa dengan benar) pelajar Nigeria berusia 9-17 tahun Okoro et al. (1998) Sukrosa 41.4 mM (ambang pengenalan) mahasiswa Paris dengan rata-rata usia 26 tahun, dalam keadaan kenyang Pasquet et al. (2006) Sukrosa 4 g/L (sebanyak 81%
panelis mengenali rasa dengan benar) panelis terlatih di Norwegia berusia 31-67 tahun Bitnes et al. (2007) 2 Pahit Urea >750 mM (kurang dari
40% panelis
mengenali rasa dengan benar) pelajar Nigeria berusia 9-17 tahun Okoro et al. (1998) Quinin sulfat 0.0068 mM (ambang pengenalan) mahasiswa Paris dengan rata-rata usia 26 tahun, dalam keadaan kenyang Pasquet et al. (2006) Kafein 0.14 g/L (sebanyak 81% panelis
mengenali rasa dengan benar) panelis terlatih di Norwegia berusia 31-67 tahun Bitnes et al. (2007) 3 Asin NaCl 30 mM (sebanyak
64.89% panelis
mengenali rasa dengan benar) pelajar Nigeria berusia 9-17 tahun Okoro et al. (1998) NaCl 19.3 mM (ambang pengenalan) mahasiswa Paris dengan rata-rata usia 26 tahun, dalam keadaan kenyang Pasquet et al. (2006) NaCl 0.3 g/L (sebanyak 71% panelis
mengenali rasa dengan benar) panelis terlatih di Norwegia berusia 31-67 tahun Bitnes et al. (2007) NaCl 10.08 ± 0.78 mM
(ambang deteksi) dan 22.23 ± 1.27 mM (ambang pengenalan) penduduk Irlandia berusia 22-56 tahun Mitchell et al. (2013)
Tabel 2 Beberapa hasil studi preferensi di mancanegara No Rasa
Dasar
Matriks Pangan
Preferensi Panelis Sumber
1 Manis Jus jeruk komersial
Jus jeruk dengan penambahan gula sebanyak 20 g/L konsumen Australia berusia 19-60 tahun Prescott et al. (1997) Jus jeruk dengan
penambahan gula sebanyak 20 g/L konsumen Jepang berusia 20-54 tahun Prescott et al. (1997) Sereal sarapan komersial Sereal dengan kandungan gula 225% konsumen Australia (berusia 21-60 tahun) dan Jepang (berusia 21-54 tahun) Prescott et al. (1997) Es krim komersial Es krim dengan kandungan gula 13% konsumen Australia berusia 19-55 tahun Prescott et al. (1997) Es krim dengan kandungan gula 15% (standar) konsumen Jepang berusia 20-43 tahun Prescott et al. (1997) 2 Pahit Jus jeruk
(grapefruit) komersial
Jus jeruk tanpa penambahan kafein (0 g/L)
konsumen Australia (berusia 19-53 tahun) dan Jepang (berusia 21-45 tahun) Prescott et al. (1998) 3 Asin Sup sayuran komersial Sup sayuran dengan kandungan garam 0.93% tidak berbeda signifikan dengan 0.45% penduduk Irlandia berusia 22-56 tahun Mitchell et al. (2013)
Kraker Kraker dengan penambahan kandungan garam
anak-anak di delapan negara Eropa berusia 6-9 tahun Lanfer et al. (2013) Sereal sarapan komersial Sereal dengan kandungan garam 75% konsumen Australia (berusia 24-55 tahun) dan Jepang (berusia 21-54 tahun)
Prescott
et al.
(1998)
Hasil penelitian Ariyani (2013) menunjukkan bahwa makanan Jawa memiliki kekhasan yang berbeda sesuai daerah asalnya, namun secara prinsip terdapat kesamaan dalam cita rasanya. Jenis makanan yang umum adalah ramesan
dan penyet. Hampir sebagian besar masakan menggunakan campuran gula, baik gula putih (pasir) ataupun gula merah.
Menurut Ariyani (2013), orang Minang yang merantau ke daerah Jawa melakukan strategi adaptasi dengan bahasa dan norma yang berlaku. Adaptasi juga dilakukan terhadap makanan yang merupakan kebutuhan dasar alamiah- biologis. Dalam mengonsumsi makanan Jawa, orang Minang melakukan adaptasi dengan memilih makanan yang cenderung pedas atau menyertakan sambal yang dapat memberikan rasa pedas, atau dengan memasak makanan sendiri. Orang Minang melakukan pemilihan terhadap jenis makanan yang dikonsumsi, sebab masakan yang manis cenderung membuat orang Minang merasa mual dan ingin muntah. Adaptasi konsumsi makanan memerlukan pembiasaan dalam waktu cukup lama. Perbedaan kebiasaan makan antar suku di Indonesia tersebut merupakan hal yang menarik untuk dikaji lebih lanjut, dalam kaitannya dengan ambang sensori rasa dasar dan preferensinya dalam matriks pangan.
Ambang Sensori
Meilgaard et al. (2007) menjelaskan bahwa ambang sensori atau threshold
adalah batas kapasitas sensori manusia. Ambang dapat digolongkan menjadi empat, yaitu ambang mutlak atau ambang deteksi, ambang pengenalan, ambang beda, dan ambang terminal. Ambang deteksi adalah stimulus terendah yang dapat memberikan sensasi. Jika stimulus tersebut telah dapat dikenali dan diidentifikasi secara spesifik, maka konsentrasi terendahnya disebut dengan ambang pengenalan. Umumnya ambang pengenalan lebih tinggi dari ambang deteksi. Ambang beda adalah perubahan konsentrasi yang dibutuhkan untuk memberikan perbedaan intensitas yang dapat dikenali, sedangkan ambang terminal adalah konsentrasi yang jika dinaikkan tidak terjadi perubahan intensitas lagi, berkaitan dengan kejenuhan kuncup pengecap.
Secara garis besar, terdapat tiga kategori utama pada metode penentuan ambang sensori (Kolpin 2008). Ketiga kategori utama tersebut adalah staircase procedures, R-index measures, dan alternative forced choice. Staircase procedures umum digunakan untuk menentukan ambang deteksi dan ambang lainnya, seperti ambang beda atau ambang pengenalan. Metode tersebut menggunakan serangkaian reverse 2-alternative forced choices (2-AFC). Metode 2-AFC dilakukan dengan menggunakan sepasang sampel, terdiri dari satu sampel yang mengandung stimulus dan satu sampel yang tidak mengandung stimulus (netral). Panelis diminta untuk menentukan sampel mana yang mengandung stimulus. Jika jawaban panelis salah, pengujian dilanjutkan menggunakan sampel yang mengandung stimulus dengan konsentrasi lebih tinggi. Jika jawaban panelis benar, pengujian diulang pada konsentrasi stimulus yang sama. Jawaban benar sebanyak dua kali pada konsentrasi stimulus yang sama akan berlanjut dengan pengujian menggunakan stimulus dengan konsentrasi lebih rendah. Peningkatan dan penurunan konsentrasi yang digunakan tersebut dikenal dengan nama
reversal. Prosedur reversal dilakukan hingga rasa dari dua peningkatan berturut- turut dapat dijawab dengan benar. Ambang pengenalan ditentukan dari rata-rata konsentrasi terendah yang dikenali pada setiap reversal (Pasquet et al. 2006).
Metode R-index didasarkan pada signal detection theory (SDT). Meilgaard
et al. (2007) menjelaskan bahwa SDT merupakan sistem yang berdasarkan pada gagasan bahwa yang akan dituju bukanlah ambang sensori, melainkan perbedaan
psikologis antara dua stimulus, yang dilambangkan dengan d’. R-index merupakan peluang pemberian jawaban benar pada pengujian pasangan sampel
signal (S) dan noise (N). Perbedaan yang besar antara dua stimulus akan memberikan peluang yang lebih besar untuk terdeteksinya perbedaan, sehingga R- index akan bernilai besar (Kolpin 2008). Lebih lanjut, Simpson et al. (2012) menjelaskan bahwa sampel terdiri dari set dengan satu S dan dua N disajikan secara acak. Panelis diminta untuk menjawab apakah suatu sampel merupakan S atau N, serta yakin atau tidak dengan jawaban tersebut. Deteksi stimulus merupakan hasil dari pengambilan keputusan yang bergantung pada tingkat keyakinan dan akurasi panelis.
Metode three-alternative forced-choice (3-AFC) ascending concentration series method of limits dideskripsikan dalam American Standard of Testing Materials atau ASTM E679 (ASTM 2011) dan ASTM 1432. Kedua metode tersebut menggunakan set sampel yang terdiri dari satu sampel berisi stimulus (test sample) dan dua blanko (blank sample). Panelis diminta untuk mengidentifikasi sampel mana yang merupakan test sample. Jumlah set sampel yang digunakan bervariasi, namun setiap set sampel mengandung test sample
berisi stimulus dengan konsentrasi yang berbeda-beda. Peningkatan konsentrasi pada setiap set harus merupakan faktor konstan, misalnya 2 atau 3. Panelis memulai pengujian pada set yang mengandung sampel dengan konsentrasi stimulus terendah, dan bertahap dilanjutkan ke set dengan konsentrasi stimulus lebih tinggi pada sampel (ascending concentration). Jawaban panelis dinilai dengan 0 untuk jawaban salah dan + untuk jawaban benar.
Perbedaan ASTM E679 dan ASTM 1432 terletak pada jumlah pengulangan yang dilakukan serta pengolahan data untuk memperoleh ambang sensori. Pada ASTM E679, pengujian untuk seluruh set hanya dilakukan satu kali, sedangkan pada ASTM 1432 dilakukan pengulangan untuk seluruh set sebanyak 5-7 kali (Kolpin 2008). Oleh karena itu ASTM E679 disebut juga dengan metode cepat. Ambang sensori grup pada ASTM 1432 ditentukan berdasarkan metode frekuensi. Ambang deteksi grup merupakan konsentrasi yang memberikan jawaban benar sebanyak 50% dari seluruh panelis. Metode pengolahan data yang digunakan oleh ASTM E679 memperhitungkan perkiraan terbaik (best estimate) dari setiap panelis, kemudian memperhitungkan geometric mean untuk memperoleh nilai akhir ambang sensori dari grup (ASTM 2011). Lawless (2010) menyatakan bahwa