一種濃縮蘋果汁風(fēng)味品質(zhì)判別方法及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明屬于食品科學(xué)及技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種對(duì)濃縮蘋果汁風(fēng)味品質(zhì)進(jìn)行快速 判別的方法及其實(shí)際應(yīng)用。
【背景技術(shù)】：
[0002] 食品的風(fēng)味是一種食品區(qū)別于另一種食品的質(zhì)量特征，通常人們所講的風(fēng)味主要 是指味感和嗅感的綜合，即包括影響滋味的和帶來香氣的兩部分物質(zhì)，其中，影響滋味是指 食品中有機(jī)酸、氨基酸、糖類等不揮發(fā)性物質(zhì)，嗅感是指食品中各種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)。
[0003] 蘋果中含有多種營(yíng)養(yǎng)成分，包括巧、儀等多種礦物質(zhì)及微量元素，能幫助人體消化 吸收、維持人體的酸堿平衡。而濃縮蘋果汁則是W蘋果為原料，采用機(jī)械方式獲取的可W發(fā) 酵但未發(fā)酵，經(jīng)物理方法去除一定比例的水分獲得的濃縮液，具有濃度高、體積小、易于儲(chǔ) 存、運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)，是食品工業(yè)重要的生產(chǎn)原料，可廣泛應(yīng)用于蘋果酒、蘋果醋、蘋果醋飲料等 產(chǎn)品的生產(chǎn)。中國(guó)是世界第一大濃縮蘋果汁生產(chǎn)和出口國(guó)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18963-2012對(duì)濃 縮蘋果汁產(chǎn)品可溶性固形物、可滴定酸、濁度等主要理化指標(biāo)進(jìn)行了規(guī)范，但由于原料品 種、季節(jié)、環(huán)境等方面的原因，致使?jié)饪s蘋果汁批次間風(fēng)味品質(zhì)存在差異，導(dǎo)致利用濃縮蘋 果汁生產(chǎn)的蘋果酒、蘋果醋等相關(guān)食品批次間存在波動(dòng)。
[0004] 目前，已經(jīng)鑒定出的蘋果汁香氣成分已有300多種，有機(jī)酸、氨基酸、糖類等不揮發(fā) 性物質(zhì)也直接影響果汁的風(fēng)味品質(zhì)。目前，人工感官評(píng)定是確定和檢驗(yàn)濃縮蘋果汁風(fēng)味品 質(zhì)的有效手段，人工感官評(píng)定的具體方法見國(guó)標(biāo)GB/T 29605-2013感官分析食品感官質(zhì)量 控制導(dǎo)則、GB/T 10220-2012感官分析方法學(xué)總論及NY 82.2-1988果汁測(cè)定方法感官檢驗(yàn) 等標(biāo)準(zhǔn)。
[0005] 雖然人工感官評(píng)定的方法可W對(duì)濃縮蘋果汁的風(fēng)味品質(zhì)進(jìn)行區(qū)分，但存在差異性 大、穩(wěn)定性低、缺乏數(shù)據(jù)支撐等缺點(diǎn)，目前仍缺乏客觀、有效的濃縮蘋果汁風(fēng)味品質(zhì)鑒別方 法。本發(fā)明對(duì)濃縮蘋果汁風(fēng)味品質(zhì)有重要影響的風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行了全面分析，篩選影響濃縮 蘋果汁風(fēng)味品質(zhì)的關(guān)鍵物質(zhì)組成，并利用主成分分析等數(shù)理統(tǒng)計(jì)手段建立判別濃縮蘋果汁 風(fēng)味品質(zhì)的方法，為蘋果酒、蘋果醋、蘋果醋飲料等的生產(chǎn)提供風(fēng)味品質(zhì)穩(wěn)定的原料。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0006] 本發(fā)明的目的之一是提供一種快速判別濃縮蘋果汁風(fēng)味品質(zhì)的方法，使得濃縮蘋 果汁風(fēng)味品質(zhì)的評(píng)價(jià)更為科學(xué)、客觀、便捷。
[0007] 本發(fā)明的另一目的是將濃縮蘋果汁風(fēng)味品質(zhì)判別方法用于蘋果酒、蘋果醋、蘋果 醋飲料等產(chǎn)品生產(chǎn)原料的品質(zhì)判別及選擇，從而保障生產(chǎn)過程及產(chǎn)品風(fēng)味品質(zhì)穩(wěn)定，并且 產(chǎn)品風(fēng)味優(yōu)良。
[000引為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案之一，是提供一種蘋果汁風(fēng)味物質(zhì)判別的 方法，其具體步驟如下：
[0009] (1)、濃縮蘋果汁樣品的分類，根據(jù)感官評(píng)分將樣品分為A類和B類，其中A類濃縮蘋 果汁樣品的風(fēng)味品質(zhì)適合蘋果酒、蘋果醋W及蘋果醋飲料的生產(chǎn)，B類濃縮蘋果汁樣品的風(fēng) 味不適合蘋果酒、蘋果醋W及蘋果醋飲料的生產(chǎn)；
[0010] (2)、利用頂空固相微萃取氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)步驟（1)所述濃縮蘋果汁樣 品進(jìn)行揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的定性和定量分析；
[0011] (3)、利用紫外-高效液相色譜法對(duì)步驟（1)所述濃縮蘋果汁樣品進(jìn)行有機(jī)酸的定 性和定量分析；
[0012] (4)、利用柱前衍生-紫外-高效液相色譜法對(duì)步驟(1)所述濃縮蘋果汁樣品進(jìn)行氨 基酸的定性和定量分析；
[0013] (5)、利用示差折光-高效液相色譜法對(duì)步驟（1)所述濃縮蘋果汁樣品進(jìn)行糖類物 質(zhì)的定性和定量分析；
[0014] (6)、采用主成分分析、因子分析綜合打分方法，對(duì)步驟(2)-巧)獲得的各類風(fēng)味物 質(zhì)的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行綜合分析:對(duì)于主成分分析中可將步驟（1)所述濃縮蘋果汁樣品區(qū)分為 A，B兩個(gè)類別的成分，進(jìn)行因子分析綜合打分，打分結(jié)果為大于0的物質(zhì)即為各類中的主要 風(fēng)味物質(zhì)；
[0015] (7)、對(duì)步驟(6)得到的主要風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行篩選，篩選得到的主要風(fēng)味物質(zhì)需滿足 W下條件:主成分分析結(jié)果顯示第一主成分與第二主成分累積百分比大于75% ;A、B兩類樣 品被第一或第二主成分分為兩個(gè)區(qū)域且無重合，并且綜合打分結(jié)果大于5分；
[0016] (8)、對(duì)步驟(7)篩選出的主要風(fēng)味物質(zhì)含量結(jié)果進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理W消除不同綱量 帶來的影響，并進(jìn)一步進(jìn)行聚類分析，比較步驟(7)篩選出的主要風(fēng)味物質(zhì)的不同組合下樣 品類內(nèi)相似性數(shù)值與類間相似性數(shù)值，得到最優(yōu)的物質(zhì)組合即類內(nèi)相似性值最高組合，同 時(shí)要求類間相似值小于52%，用W準(zhǔn)確、快速的判別濃縮蘋果汁的風(fēng)味品質(zhì)；
[0017] (9)、W步驟(8)獲得的最優(yōu)物質(zhì)組合為檢測(cè)對(duì)象，對(duì)待測(cè)濃縮蘋果汁樣品進(jìn)行步 驟(2)-(5)的檢測(cè)，并將待測(cè)樣品與步驟（1)所述的濃縮蘋果汁樣品進(jìn)行聚類分析，從而確 定其屬于A類或者B類；
[0018] (10)、選擇步驟(9)中聚類為A類的樣品用于蘋果酒、蘋果醋、蘋果醋飲料的生產(chǎn)。
[0019] 步驟（1)中，感官評(píng)分的標(biāo)準(zhǔn)為NY 82.2-1988果汁測(cè)定方法感官檢驗(yàn)或企業(yè)根據(jù) 自身需求制定的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，其中A類為感官評(píng)分高于評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)滿分的75%，且各單項(xiàng)得 分高于單項(xiàng)滿分20%的樣品，B類為感官評(píng)分不高于評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)滿分的75%，或任意單項(xiàng)得分 不高于單項(xiàng)滿分20%的樣品；
[0020] 步驟(1)中，濃縮蘋果汁樣品的分類還可W根據(jù)專業(yè)品評(píng)師的主觀判斷，分為風(fēng)味 品質(zhì)適合蘋果酒、蘋果醋W及蘋果醋飲料生產(chǎn)的A類濃縮蘋果汁樣品，和風(fēng)味不適合蘋果 酒、蘋果醋W及蘋果醋飲料的生產(chǎn)的B類濃縮蘋果汁樣品；
[0021] 步驟(1)中，所述A類樣品數(shù)量大于等于4，B類樣品數(shù)量大于等于4;
[0022] 步驟(2)中，測(cè)定前首先對(duì)揮發(fā)性成分進(jìn)行富集，所述富集具體步驟如下:取2mL目 標(biāo)樣品置于30mL固相萃取瓶中，加入4mL超純水，2-4g化a和化L 1.6mg/mL 2-辛醇，2-辛 醇作為內(nèi)標(biāo)，加入磁力攬拌器，迅速密封，將樣品瓶放入40-50 °C恒溫水浴中平衡10-20min， 然后插入老化的固相微萃取頭，于40-50°C水浴30-50min，磁力攬拌速度為400-45化/min， 吸附后，立即收回固相微萃取頭內(nèi)部用于吸附的纖維頭，同時(shí)將固相微萃取頭移至GC(氣相 色譜）中，在250°C條件下解析4-6min;
[0023] 步驟(2)中，所述揮發(fā)性成分的檢測(cè)步驟具體如下:采用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì) 富集的揮發(fā)性成分進(jìn)行測(cè)定，其中：
[0024] 色譜條件：美國(guó)Agilent 6890N GC-5973 MS氣-質(zhì)聯(lián)用儀器，HP-5毛細(xì)管柱（30mX 250皿X 0.25皿），氮載氣流速1. OmL/min，進(jìn)樣口溫度為250°C，色譜柱升溫程序?yàn)?起始柱 溫35°C，保持Imin, WrC/min升溫至70°C保持2min，然后W5°C/min升溫至230°C維持2min， 不分流進(jìn)樣；
[0025] 質(zhì)譜條件:檢測(cè)溫度為220°C，電離方式為EI，電子能量為70eV，捕獲方式為全掃 描，掃描范圍為40到500m/z;
[0026] 初始峰寬 0.05-0.07，初始闊值 14.0-16.0;
[0027] 步驟(2)中，所述定性分析采用將樣品色譜中每個(gè)峰與NIST數(shù)據(jù)庫中已知化合物 的質(zhì)譜數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，相似度含75%，同時(shí)參考文獻(xiàn)確定蘋果汁中的揮發(fā)性成分；
[0028] 步驟(2)中，所述定量分析采用2-辛醇作為內(nèi)標(biāo)物進(jìn)行定量分析，根據(jù)被測(cè)化合物 和內(nèi)標(biāo)物相應(yīng)的色譜峰面積之比，來計(jì)算被測(cè)組分的相對(duì)含量；
[0029] 步驟(3)中，所述有機(jī)酸的高效液相色譜分析的條件為:美國(guó)Agilent 1200高效液 相色譜儀，色譜柱為Aminex HPX-87H Ion Exclusion Colu皿（7.8X300mm)，柱溫30°C，流 速0.6mL/min，紫外檢測(cè)器波長(zhǎng)215nm，流動(dòng)相為5mmol/mL硫酸水溶液，運(yùn)行時(shí)間為20-SOmin;
[0030] 步驟(3)中，所述定性分析采用將樣品液相色譜圖中每個(gè)峰與混合標(biāo)準(zhǔn)品液相色 譜圖中各標(biāo)準(zhǔn)化合物的出峰時(shí)間進(jìn)行對(duì)比，確定蘋果汁中的各有機(jī)酸成分；
[0031] 步驟(3)中，所述定量分析采用各標(biāo)準(zhǔn)品的標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行定量分析，根據(jù)被測(cè)化合 物峰面積值及標(biāo)準(zhǔn)曲線方程來計(jì)算被測(cè)組分的絕對(duì)含量；
[0032] 步驟(4)中，所述氨柱前衍生方法具體步驟如下:取目標(biāo)樣品ImL,于8000-12000r/ min條件下離屯、20min，取上清液過膜，準(zhǔn)確量取過膜后的樣品10化于ImL離屯、管中，加入已 經(jīng)配制好的衍生緩沖溶液150-20化L，混勻后再加入衍生試劑溶液100-15化L，混勻，將容量 瓶置于50-70°C水浴中暗處恒溫加熱50-60min，放置待溶液冷卻至室溫后，加入定容緩沖液 70化L稀釋至刻度并搖勻，放置15min后用0.22]im濾膜過濾；
[0033] 步驟(4)中，所述高效液相色譜分析的條件為：美國(guó)Agilent 1200高效液相色譜 儀，色譜柱為DiamonsilC18(250X4.6mm，5Ml)，柱溫：33°C，流速：lmL/min，檢測(cè)波長(zhǎng)： 360nm，流動(dòng)相A為40-50 %乙臘水溶液，流動(dòng)相B為2-4%。醋酸鋼水溶液，用HAC調(diào)pH至6.0-6.3;流動(dòng)相A、流動(dòng)相B在16:84~98:2范圍內(nèi)進(jìn)行梯度洗脫；
[0034] 步驟(4)中，所述定性分析采用將樣品液相色譜圖中每個(gè)峰與混合標(biāo)準(zhǔn)品液相色 譜圖中各標(biāo)準(zhǔn)化合物的出峰時(shí)間進(jìn)行對(duì)比，確定蘋果汁中的各氨基酸成分；
[0035] 步驟(4)中，所述定量分析采用外標(biāo)一點(diǎn)法進(jìn)行定量分析，根據(jù)被測(cè)化合物峰面積 值及標(biāo)準(zhǔn)品的峰面積值及其精確濃度來計(jì)算被測(cè)組分的絕對(duì)含量；
[0036] 步驟(5)中，所述高效液相色譜分析的條件為：美國(guó)Agilent 1200高效液相色譜 儀，色譜柱為Prevail Carbohy化ate ES(250X4.6mm,5皿），柱溫40-50°C，流速 1.2mL/min， 檢測(cè)器溫度45-55°C，流動(dòng)相為乙臘:水=75:25-78:22;
[0037] 步驟(5)中，所述定性分析采用將樣品液相色譜圖中每個(gè)峰與混合標(biāo)準(zhǔn)品液相色 譜圖中各標(biāo)準(zhǔn)化合物的出峰時(shí)間進(jìn)行對(duì)比，確定蘋果汁中的各糖類成分；
[0038] 步驟(5)中，所述定量分析采用各標(biāo)準(zhǔn)品的標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行定量分析，根據(jù)被測(cè)化合 物峰面積值及標(biāo)準(zhǔn)曲線方程來計(jì)算被測(cè)組分的絕對(duì)含量；
[0039] 步驟(6)中，所述主成分分析方法具體如下：采用SIMCA-P 11. SDemo軟件對(duì)步驟 (2)、（3)、（4)、（5)所測(cè)得的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)、有機(jī)酸、氨基酸及糖類物質(zhì)的測(cè)定結(jié)果分別進(jìn) 行主成分分析，其結(jié)果可顯示所有濃縮蘋果汁樣品能否被區(qū)分到兩個(gè)區(qū)域并且各樣品有正 確的歸類，即A、B類樣品分居于兩個(gè)區(qū)域；
[0040] 步驟(6)中，所述因子分析綜合打分步驟具體如下：若主成分分析結(jié)果顯示A、B類 樣品可分到兩個(gè)區(qū)域且歸類正確，說明兩類樣品間風(fēng)味組成確實(shí)存在差異，若存在落到在 兩個(gè)區(qū)域W外的孤立樣品點(diǎn)，說明其風(fēng)味組成情況特殊，綜合打分前應(yīng)予W剔除，在此基礎(chǔ) 上采用IBM SPSS Statistics 19軟件通過因子分析綜合打分處理W找到對(duì)造成此種差異 貢獻(xiàn)率較大的主要風(fēng)味物質(zhì)，按綜合得分由大到小依次可將各類風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行排序，從而 從測(cè)得的所有風(fēng)味物質(zhì)中篩選出大于0分的物質(zhì)即為對(duì)造成風(fēng)味品質(zhì)差異貢獻(xiàn)率