一种浓缩苹果汁风味品质判别方法及其应用技术

本发明专利技术属于食品科学及技术领域，具体涉及一种浓缩苹果汁风味品质判别方法及其应用。为了解决目前采用人工感官评定对浓缩苹果汁的风味品质进行区分过程中存在的差异性大、稳定性低、缺乏数据支撑等缺点，本发明专利技术对浓缩苹果汁风味品质有重要影响的风味物质进行了全面分析，筛选影响浓缩苹果汁风味品质的关键物质组成，并利用主成分分析等数理统计手段建立判别浓缩苹果汁风味品质的方法，为苹果酒、苹果醋、苹果醋饮料等的生产提供风味品质稳定的原料。

【技术实现步骤摘要】
一种浓缩苹果汁风味品质判别方法及其应用
:本专利技术属于食品科学及
，具体涉及一种对浓缩苹果汁风味品质进行快速判别的方法及其实际应用。
技术介绍
：食品的风味是一种食品区别于另一种食品的质量特征，通常人们所讲的风味主要是指味感和嗅感的综合，即包括影响滋味的和带来香气的两部分物质，其中，影响滋味是指食品中有机酸、氨基酸、糖类等不挥发性物质，嗅感是指食品中各种挥发性风味物质。苹果中含有多种营养成分，包括钙、镁等多种矿物质及微量元素，能帮助人体消化吸收、维持人体的酸碱平衡。而浓缩苹果汁则是以苹果为原料，采用机械方式获取的可以发酵但未发酵，经物理方法去除一定比例的水分获得的浓缩液，具有浓度高、体积小、易于储存、运输等优点，是食品工业重要的生产原料，可广泛应用于苹果酒、苹果醋、苹果醋饮料等产品的生产。中国是世界第一大浓缩苹果汁生产和出口国，国家标准GB/T18963-2012对浓缩苹果汁产品可溶性固形物、可滴定酸、浊度等主要理化指标进行了规范，但由于原料品种、季节、环境等方面的原因，致使浓缩苹果汁批次间风味品质存在差异，导致利用浓缩苹果汁生产的苹果酒、苹果醋等相关食品批次间存在波动。目前，已经鉴定出的苹果汁香气成分已有300多种，有机酸、氨基酸、糖类等不挥发性物质也直接影响果汁的风味品质。目前，人工感官评定是确定和检验浓缩苹果汁风味品质的有效手段，人工感官评定的具体方法见国标GB/T29605-2013感官分析食品感官质量控制导则、GB/T10220-2012感官分析方法学总论及NY82.2-1988果汁测定方法感官检验等标准。虽然人工感官评定的方法可以对浓缩苹果汁的风味品质进行区分，但存在差异性大、稳定性低、缺乏数据支撑等缺点，目前仍缺乏客观、有效的浓缩苹果汁风味品质鉴别方法。本专利技术对浓缩苹果汁风味品质有重要影响的风味物质进行了全面分析，筛选影响浓缩苹果汁风味品质的关键物质组成，并利用主成分分析等数理统计手段建立判别浓缩苹果汁风味品质的方法，为苹果酒、苹果醋、苹果醋饮料等的生产提供风味品质稳定的原料。
技术实现思路
：本专利技术的目的之一是提供一种快速判别浓缩苹果汁风味品质的方法，使得浓缩苹果汁风味品质的评价更为科学、客观、便捷。本专利技术的另一目的是将浓缩苹果汁风味品质判别方法用于苹果酒、苹果醋、苹果醋饮料等产品生产原料的品质判别及选择，从而保障生产过程及产品风味品质稳定，并且产品风味优良。为了达到上述目的，本专利技术的技术方案之一，是提供一种苹果汁风味物质判别的方法，其具体步骤如下：(1)、浓缩苹果汁样品的分类，根据感官评分将样品分为A类和B类，其中A类浓缩苹果汁样品的风味品质适合苹果酒、苹果醋以及苹果醋饮料的生产，B类浓缩苹果汁样品的风味不适合苹果酒、苹果醋以及苹果醋饮料的生产；(2)、利用顶空固相微萃取气相色谱-质谱联用技术对步骤(1)所述浓缩苹果汁样品进行挥发性风味物质的定性和定量分析；(3)、利用紫外-高效液相色谱法对步骤(1)所述浓缩苹果汁样品进行有机酸的定性和定量分析；(4)、利用柱前衍生-紫外-高效液相色谱法对步骤(1)所述浓缩苹果汁样品进行氨基酸的定性和定量分析；(5)、利用示差折光-高效液相色谱法对步骤(1)所述浓缩苹果汁样品进行糖类物质的定性和定量分析；(6)、采用主成分分析、因子分析综合打分方法，对步骤(2)-(5)获得的各类风味物质的测定结果进行综合分析:对于主成分分析中可将步骤(1)所述浓缩苹果汁样品区分为A,B两个类别的成分，进行因子分析综合打分，打分结果为大于0的物质即为各类中的主要风味物质；(7)、对步骤(6)得到的主要风味物质进行筛选，筛选得到的主要风味物质需满足以下条件：主成分分析结果显示第一主成分与第二主成分累积百分比大于75％；A、B两类样品被第一或第二主成分分为两个区域且无重合，并且综合打分结果大于5分；(8)、对步骤(7)筛选出的主要风味物质含量结果进行标准化处理以消除不同纲量带来的影响，并进一步进行聚类分析，比较步骤(7)筛选出的主要风味物质的不同组合下样品类内相似性数值与类间相似性数值，得到最优的物质组合即类内相似性值最高组合，同时要求类间相似值小于52％，用以准确、快速的判别浓缩苹果汁的风味品质；(9)、以步骤(8)获得的最优物质组合为检测对象，对待测浓缩苹果汁样品进行步骤(2)-(5)的检测，并将待测样品与步骤(1)所述的浓缩苹果汁样品进行聚类分析，从而确定其属于A类或者B类；(10)、选择步骤(9)中聚类为A类的样品用于苹果酒、苹果醋、苹果醋饮料的生产。步骤(1)中，感官评分的标准为NY82.2-1988果汁测定方法感官检验或企业根据自身需求制定的感官评价标准，其中A类为感官评分高于评分标准满分的75％,且各单项得分高于单项满分20％的样品，B类为感官评分不高于评分标准满分的75％,或任意单项得分不高于单项满分20％的样品；步骤(1)中，浓缩苹果汁样品的分类还可以根据专业品评师的主观判断，分为风味品质适合苹果酒、苹果醋以及苹果醋饮料生产的A类浓缩苹果汁样品，和风味不适合苹果酒、苹果醋以及苹果醋饮料的生产的B类浓缩苹果汁样品；步骤(1)中，所述A类样品数量大于等于4，B类样品数量大于等于4；步骤(2)中，测定前首先对挥发性成分进行富集，所述富集具体步骤如下：取2mL目标样品置于30mL固相萃取瓶中，加入4mL超纯水，2-4gNaCl和1μL1.6mg/mL2-辛醇，2-辛醇作为内标，加入磁力搅拌器，迅速密封，将样品瓶放入40-50℃恒温水浴中平衡10-20min，然后插入老化的固相微萃取头，于40-50℃水浴30-50min，磁力搅拌速度为400-450r/min，吸附后，立即收回固相微萃取头内部用于吸附的纤维头，同时将固相微萃取头移至GC(气相色谱)中，在250℃条件下解析4-6min；步骤(2)中，所述挥发性成分的检测步骤具体如下：采用气相色谱质谱联用技术对富集的挥发性成分进行测定，其中：色谱条件：美国Agilent6890NGC-5973MS气-质联用仪器，HP-5毛细管柱(30m×250μm×0.25μm)，氦载气流速1.0mL/min，进样口温度为250℃，色谱柱升温程序为：起始柱温35℃，保持1min，以1℃/min升温至70℃保持2min，然后以5℃/min升温至230℃维持2min，不分流进样；质谱条件：检测温度为220℃，电离方式为EI，电子能量为70eV，捕获方式为全扫描，扫描范围为40到500m/z；初始峰宽0.05-0.07，初始阈值14.0-16.0；步骤(2)中，所述定性分析采用将样品色谱中每个峰与NIST数据库中已知化合物的质谱数据进行对比，相似度≥75％，同时参考文献确定苹果汁中的挥发性成分；步骤(2)中，所述定量分析采用2-辛醇作为内标物进行定量分析，根据被测化合物和内标物相应的色谱峰面积之比，来计算被测组分的相对含量；步骤(3)中，所述有机酸的高效液相色谱分析的条件为：美国Agilent1200高效液相色谱仪，色谱柱为AminexHPX-87HlonExclusionColumn(7.8×300mm)，柱温30℃，流速0.6mL/min，紫外检测器波长215nm，流动相为5mmol/mL硫酸水溶液，运行时间为20-30本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种苹果汁风味物质判别的方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)浓缩苹果汁样品的分类：根据感官评分将样品分为A类和B类，其中A类浓缩苹果汁样品的风味品质适合苹果酒、苹果醋以及苹果醋饮料的生产，B类浓缩苹果汁样品的风味不适合苹果酒、苹果醋以及苹果醋饮料的生产；(2)利用顶空固相微萃取气相色谱‑质谱联用技术对步骤(1)所述浓缩苹果汁样品进行挥发性风味物质的定性和定量分析；(3)利用紫外‑高效液相色谱法对步骤(1)所述浓缩苹果汁样品进行有机酸的定性和定量分析；(4)利用柱前衍生‑紫外‑高效液相色谱法对步骤(1)所述浓缩苹果汁样品进行氨基酸的定性和定量分析；(5)利用示差折光‑高效液相色谱法对步骤(1)所述浓缩苹果汁样品进行糖类物质的定性和定量分析；(6)采用主成分分析、因子分析综合打分方法，对步骤(2)‑(5)获得的各类风味物质的测定结果进行综合分析：对于主成分分析中可将步骤(1)所述浓缩苹果汁样品区分为A,B两个类别的成分，进行因子分析综合打分，打分结果为大于0的物质即为各类中的主要风味物质；(7)对步骤(6)得到的主要风味物质进行筛选，筛选得到的主要风味物质需满足以下条件：主成分分析结果显示第一主成分与第二主成分累积百分比大于75％；A、B两类样品被第一或第二主成分分为两个区域且无重合，并且综合打分结果大于5分；(8)对步骤(7)筛选出的主要风味物质含量结果进行标准化处理以消除不同纲量带来的影响，并进一步进行聚类分析，比较步骤(7)筛选出的主要风味物质的不同组合下样品类内相似性数值与类间相似性数值，得到最优的物质组合即类内相似性值最高组合，同时类间相似值小于52％，用以准确、快速的判别浓缩苹果汁的风味品质；(9)以步骤(8)获得的最优物质组合为检测对象，对待测浓缩苹果汁样品进行步骤(2)‑(5)的检测，并将待测样品与步骤(1)所述的浓缩苹果汁样品进行聚类分析，从而确定其属于A类或者B类；(10)选择步骤(9)中聚类为A类的样品用于苹果酒、苹果醋、苹果醋饮料的生产。...

【技术特征摘要】
1.一种苹果汁风味物质判别的方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)浓缩苹果汁样品的分类：根据感官评分将样品分为A类和B类，其中A类浓缩苹果汁样品的风味品质适合苹果酒、苹果醋以及苹果醋饮料的生产，B类浓缩苹果汁样品的风味不适合苹果酒、苹果醋以及苹果醋饮料的生产；(2)利用顶空固相微萃取气相色谱-质谱联用技术对步骤(1)所述浓缩苹果汁样品进行挥发性风味物质的定性和定量分析；(3)利用紫外-高效液相色谱法对步骤(1)所述浓缩苹果汁样品进行有机酸的定性和定量分析；(4)利用柱前衍生-紫外-高效液相色谱法对步骤(1)所述浓缩苹果汁样品进行氨基酸的定性和定量分析；(5)利用示差折光-高效液相色谱法对步骤(1)所述浓缩苹果汁样品进行糖类物质的定性和定量分析；(6)采用主成分分析、因子分析综合打分方法，对步骤(2)-(5)获得的各类风味物质的测定结果进行综合分析：对于主成分分析中可将步骤(1)所述浓缩苹果汁样品区分为A,B两个类别的成分，进行因子分析综合打分，打分结果为大于0的物质即为各类中的主要风味物质；(7)对步骤(6)得到的主要风味物质进行筛选，筛选得到的主要风味物质需满足以下条件：主成分分析结果显示第一主成分与第二主成分累积百分比大于75％；A、B两类样品被第一或第二主成分分为两个区域且无重合，并且综合打分结果大于5分；(8)对步骤(7)筛选出的主要风味物质含量结果进行标准化处理以消除不同纲量带来的影响，并进一步进行聚类分析，比较步骤(7)筛选出的主要风味物质的不同组合下样品类内相似性数值与类间相似性数值，得到最优的物质组合即类内相似性值最高组合，同时类间相似值小于52％，用以准确、快速的判别浓缩苹果汁的风味品质；(9)以步骤(8)获得的最优物质组合为检测对象，对待测浓缩苹果汁样品进行步骤(2)-(5)的检测，并将待测样品与步骤(1)所述的浓缩苹果汁样品进行聚类分析，从而确定其属于A类或者B类；(10)选择步骤(9)中聚类为A类的样品用于苹果酒、苹果醋、苹果醋饮料的生产。2.如权利要求1所述的一种苹果汁风味物质判别的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述感官评分的标准为NY82.2-1988果汁测定方法感官检验，或企业根据自身需求制定的感官评价标准，其中A类为感官评分高于评分标准满分的75％,且各单项得分高于单项满分20％的样品，B类为感官评分不高于评分标准满分的75％,或任意单项得分不高于单项满分20％的样品；所述A类样品数量大于等于4，B类样品数量大于等于4。3.如权利要求1所述的一种苹果汁风味物质判别的方法，其特征在于，步骤(1)中浓缩苹果汁样品的分类还可以根据专业品评师的主观判断，分为风味品质适合苹果酒、苹果醋以及苹果醋饮料生产的A类浓缩苹果汁样品，和风味不适合苹果酒、苹果醋以及苹果醋饮料的生产的B类浓缩苹果汁样品；所述A类样品数量大于等于4，B类样品数量大于等于4。4.如权利要求1所述的一种苹果汁风味物质判别的方法，其特征在于，步骤(2)中，挥发性风味物质分析前，首先对挥发性成分进行富集，所述富集具体步骤如下：取2mL目标样品置于30mL固相萃取瓶中，加入4mL超纯水，2-4gNaCl和1μL1.6mg/mL2-辛醇，2-辛醇作为内标，加入磁力搅拌器，迅速密封，将样品瓶放入40-50℃恒温水浴中平衡10-20min，然后插入固相微萃取头，于40-50℃水浴30-50min，磁力搅拌速度为400-450r/min，吸附后，立即收回固相微萃取头内部用于吸附的纤维头，同时将固相微萃取头移至气相色谱中，在250℃条件下解析4-6min；所述挥发性成分的检测步骤具体如下：...

【专利技术属性】
技术研发人员：王敏，郑宇，李林洁，宋佳，申彦冰，谢晓林，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：天津;12