基于气味指纹图谱预测调味料关键挥发成分的方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于气味指纹图谱预测调味料关键挥发成分的方法及系统，包括如下步骤：检测步骤：从不同复合调味料样品中检测出复合调味料挥发性成分；筛选步骤：从复合调味料挥发性成分中筛选出不同复合调味料样品共有的关键挥发性成分；构建图谱步骤：构建不同复合调味料的气味指纹图谱；构建模型步骤：根据构建图谱步骤构建的气味指纹图谱和筛选步骤筛选的共有的关键挥发性成分构建预测模型；预测步骤：通过预测模型预测待测复合调味料的关键挥发性成分。本发明专利技术解决了人工感官评价过程中存在的主观性强、重复性差、耗时长等问题，方法操作方便快捷，不需要复杂的样品前处理和昂贵的仪器，具有较高的应用和推广价值。具有较高的应用和推广价值。具有较高的应用和推广价值。

【技术实现步骤摘要】
基于气味指纹图谱预测调味料关键挥发成分的方法及系统


[0001]本专利技术涉及农产品品质检测的
，具体地，涉及一种基于气味指纹图谱预测调味料关键挥发成分的方法及系统。尤其是，优选的涉及一种基于气味指纹图谱技术快速预测复合调味料关键挥发性成分的方法。

技术介绍

[0002]辣椒是一种兼具成品和半成品属性的农产品，既可直接用于消费者食用，亦可用于制备辣椒油和复合调味料等后续产品，是食品领域重要的消费农产品。辣椒在加工过程中会产生较多的风味成分，以其为基础加工制成的复合调味料具有丰富的风味特征。随着方便食品的快速崛起，食品领域尤其是零食产品加工领域对复合调味料的需求日益增加；同时，广大消费者对产品独特风味的追求促使了复合调味料产业的快速发展，因此，复合调味料的食用价值和市场价值日益突出。
[0003]复合调味料的挥发性成分直接决定了其产品风味，是影响其等级和价格等商品属性，以及消费者购买意愿的重要因素。复合调味料的传统评价方法多采用理化指标检测和人工感官评价方法。但这两种方法在实际使用中受到诸多限制，因此，新型检测技术的应用和复合调味料风味品质的快速评价技术研究成为食品调味品领域日益重要的内容。复合调味料在加工过程中产生独特的香气组分，这些组分能够较好地表征复合调味料的风味品质。
[0004]公开号为CN108535396A的中国专利技术专利文献公开了一种基于电子舌与GC
‑
MS的检测海鲜调味料滋味与挥发性风味物质的方法，采用电子舌检测所述海鲜调味料的滋味和采用GC
‑/>MS检测所述海鲜调味料的挥发性风味物质。
[0005]针对上述中的相关技术，专利技术人认为理化指标检测需要复杂的样品前处理且需要使用化学试剂，对操作人员和生态环境产生威胁；人工感官评价方法则具有主观性强、重复性差、影响因素复杂、花费时间长等缺点；以上不足导致该两种方法在实际应用中受到诸多限制。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种基于气味指纹图谱预测调味料关键挥发成分的方法及系统。
[0007]根据本专利技术提供的一种基于气味指纹图谱预测调味料关键挥发成分的方法，包括如下步骤：
[0008]检测步骤：从不同复合调味料样品中检测出复合调味料挥发性成分；
[0009]筛选步骤：从复合调味料挥发性成分中筛选出不同复合调味料样品共有的关键挥发性成分；
[0010]构建图谱步骤：构建不同复合调味料的气味指纹图谱；
[0011]构建模型步骤：根据构建图谱步骤构建的气味指纹图谱和筛选步骤筛选的共有的
关键挥发性成分构建预测模型；
[0012]预测步骤：通过预测模型预测待测复合调味料的关键挥发性成分。
[0013]优选的，该方法还包括优化步骤：对构建的预测模型的参数进行优化。
[0014]优选的，在所述检测步骤中，称取复合调味料样品预定量；放入预定容量的顶空瓶中，然后密封，萃取复合调味料挥发性成分；萃取完成后进行分析复合调味料挥发性成分；
[0015]在萃取过程中，孵育时间为预定时间，孵育温度为预定温度。
[0016]优选的，在所述筛选步骤中，从复合调味料挥发性成分中筛选获得的不同复合调味料样品中共有的挥发性成分，采用单因素方差分析，选择不同复合调味料样品共有的挥发性成分中的关键挥发成分。
[0017]优选的，在所述构建图谱步骤中，采用电子鼻系统检测复合调味料的气味指纹图谱，所述电子鼻系统配置有不少于5根气体传感器，所述气体传感器包括金属氧化物半导体传感器；
[0018]在检测复合调味料的气味指纹图谱开始前，各气体传感器通电预热指定时间，使各气体传感器响应信号达到平稳状态；称取复合调味料样品指定量放入指定容量的顶空瓶中，在水浴中静置，水浴温度为指定温度，静置时间为指定静置时间；
[0019]每个复合调味料样品测试前使用干燥洁净空气对电子鼻系统进行清洗；在清洗过程，清洗流速为指定流速，清洗时间为指定清洗时间，清洗流速和清洗时间的组合使各气体传感器响应信号回复到基线；
[0020]在检测复合调味料的气味指纹图谱时，将电子鼻系统的一个采样针插入顶空瓶中，另外一个采样针连通外界大气，电子鼻以预定流速抽取顶空气体进行检测，检测时间为指定检测时间，以指定频率记录传感器响应信号，构建复合调味料的气味指纹图谱。
[0021]优选的，在构建模型步骤中，提取构建图谱步骤中获得的气味指纹图谱中气体传感器响应信号值作为特征值，以筛选步骤中获得的复合调味料关键挥发性成分作为预测目标，构建预测模型，所述构建预测模型的结构为输入层、隐含层和输出层，其中输出层神经元个数与复合调味料关键挥发性成分的个数一致，每个神经元分别代表一种关键挥发性成分；所述预测模型能够同时预测多种关键挥发性成分。
[0022]优选的，在所述预测步骤中，通过构建图谱步骤获得待测复合调味料的电子鼻气味指纹图谱，按照构建模型步骤提取气体传感器响应信号值导入构建模型步骤和优化步骤获得的最优预测模型，预测模型同时预测多个复合调味料关键挥发性成分。
[0023]优选的，所述复合调味料包括麻辣复合调味料、香辣复合调味料、甜辣复合调味料、酸辣复合调味料和山椒辣复合调味料。
[0024]根据本专利技术提供的一种基于气味指纹图谱预测调味料关键挥发成分的系统，包括如下模块：
[0025]检测模块：从不同复合调味料样品中检测出复合调味料挥发性成分；
[0026]筛选模块：从复合调味料挥发性成分中筛选出不同复合调味料样品共有的关键挥发性成分；
[0027]构建图谱模块：构建不同复合调味料的气味指纹图谱；
[0028]构建模型模块：根据构建图谱模块构建的气味指纹图谱和筛选模块筛选的共有的关键挥发性成分构建预测模型。
[0029]预测模块：通过预测模型预测待测复合调味料的关键挥发性成分。
[0030]优选的，该系统还包括优化模块：对构建的预测模型的参数进行优化。
[0031]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0032]1、本专利技术采用气味指纹图谱技术(电子鼻系统)对复合调味料进行评价，基于神经网络算法构建风味品质得分的预测模型，代替人工感官评价对复合调味料的风味特性进行快速评价，解决了人工感官评价过程中存在的主观性强、重复性差、耗时长等问题；
[0033]2、本专利技术方法操作方便快捷，不需要复杂的样品前处理和昂贵的仪器，具有较高的应用和推广价值；
[0034]3、本专利技术专利基于气味指纹图谱技术构建了快速预测复合调味料关键挥发性成分的方法，不同于理化检测和人工感官评价方法，能够更加客观、高效地评价复合调味料的风味品质。
附图说明
[0035]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0036]图1为本专利技术组合构成复合调味料GC
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TOF/MS挥发性成分结果表第一截图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于气味指纹图谱预测调味料关键挥发成分的方法，其特征在于，包括如下步骤：检测步骤：从不同复合调味料样品中检测出复合调味料挥发性成分；筛选步骤：从复合调味料挥发性成分中筛选出不同复合调味料样品共有的关键挥发性成分；构建图谱步骤：构建不同复合调味料的气味指纹图谱；构建模型步骤：根据构建图谱步骤构建的气味指纹图谱和筛选步骤筛选的共有的关键挥发性成分构建预测模型；预测步骤：通过预测模型预测待测复合调味料的关键挥发性成分。2.根据权利要求1所述的基于气味指纹图谱预测调味料关键挥发成分的方法，其特征在于，该方法还包括优化步骤：对构建的预测模型的参数进行优化。3.根据权利要求1所述的基于气味指纹图谱预测调味料关键挥发成分的方法，其特征在于，在所述检测步骤中，称取复合调味料样品预定量；放入预定容量的顶空瓶中，然后密封，萃取复合调味料挥发性成分；萃取完成后进行分析复合调味料挥发性成分；在萃取过程中，孵育时间为预定时间，孵育温度为预定温度。4.根据权利要求1所述的基于气味指纹图谱预测调味料关键挥发成分的方法，其特征在于，在所述筛选步骤中，从复合调味料挥发性成分中筛选获得的不同复合调味料样品中共有的挥发性成分，采用单因素方差分析，选择不同复合调味料样品共有的挥发性成分中的关键挥发成分。5.根据权利要求1所述的基于气味指纹图谱预测调味料关键挥发成分的方法，其特征在于，在所述构建图谱步骤中，采用电子鼻系统检测复合调味料的气味指纹图谱，所述电子鼻系统配置有不少于5根气体传感器，所述气体传感器包括金属氧化物半导体传感器；在检测复合调味料的气味指纹图谱开始前，各气体传感器通电预热指定时间，使各气体传感器响应信号达到平稳状态；称取复合调味料样品指定量放入指定容量的顶空瓶中，在水浴中静置，水浴温度为指定温度，静置时间为指定静置时间；每个复合调味料样品测试前使用干燥洁净空气对电子鼻系统进行清洗；在清洗过程，清洗流速为指定流速，清洗时间为指定清洗时间，清洗流速和清洗时间的组合使各气体传感器响应信号回复到基线；在...

【专利技术属性】
技术研发人员：施永雷，李想，张丽华，郁瑞芬，刘源，姜水，朱忆雯，
申请(专利权)人：上海来伊份股份有限公司，
类型：发明
国别省市：