- 保圣設備在腐乳發(fā)酵研究中的關鍵作�
- �(fā)布日期:2025-03-19 瀏覽次數(shù)�130
昆明理工大學食品科學與工程學院通過保圣電子鼻結(jié)合機器學習方法無損測定腐乳發(fā)酵過程中的揮�(fā)性化合物并預測氨基酸�(tài)氮含�
一、研究背�
腐乳作為中國傳統(tǒng)的大豆發(fā)酵食品,其獨特風味和口感深受消費者喜愛。在腐乳�(fā)酵過程中,氨基酸�(tài)氮含量是衡量�(fā)酵程度和�(chǎn)品品�(zhì)的關鍵指標,它與腐乳的鮮味及營養(yǎng)價值密切相關。傳�(tǒng)檢測氨基酸態(tài)氮含量的方法,如甲醛滴定法和比色分析�,存在耗時久、操作繁瑣且需破壞樣品等缺�,難以滿足現(xiàn)代食品工�(yè)高效、無損檢測的需�。同時,腐乳�(fā)酵過程中揮發(fā)性化合物的變化也影響著其風味品質(zhì),對這些揮發(fā)性化合物的監(jiān)測同樣具有重要意�。在此背景下,保圣設備憑借其先進的技術和獨特的功�,為腐乳�(fā)酵研究提供了新的解決方案�
�、實驗方�
在本研究中,為全面探究腐乳發(fā)酵過�,采用了多種實驗方法,保圣設備在其中�(fā)揮了關鍵作用�
在揮�(fā)性化合物檢測方面,運用保圣電子鼻技術。將10g研磨后的腐乳樣品放入30mL頂空�,密封后�60°C富集20分鐘,通過電子鼻系�(tǒng)�cNose)配備的18個金屬氧化物氣體傳感�,對揮發(fā)性化合物進行表征。該設備的進樣流速保持在1L/min,傳感器清洗流速為6L/min,樣品采集時間設�90s,傳感器清洗時間180s ,利用清潔空氣作為吹掃氣,配�BosinTechNose軟件進行�(shù)�(jù)采集和分析。這種檢測方式模擬人類嗅覺機制,能夠快速捕捉腐乳發(fā)酵過程中揮發(fā)性化合物的指紋數(shù)�(jù),為后續(xù)分析提供豐富的信��
在其他實驗環(huán)節(jié),雖然文章未明確提及保圣的其他設�,但基于保圣在食品檢測領域的�(chǎn)品布局,可合理推測其相關設備能�(fā)揮重要輔助作用。比如在樣品前處理階�,保圣的均質(zhì)設備可以確保腐乳樣品均勻一�,為后續(xù)檢測提供�(wěn)定可靠的樣本;在�(shù)�(jù)處理和分析階�,保圣配套的�(shù)�(jù)分析軟件,憑借其強大的數(shù)�(jù)處理和模式識別能�,可對電子鼻采集的數(shù)�(jù)進行深度挖掘,幫助研究人員更好地理解�(shù)�(jù)背后的發(fā)酵機��
�、實驗結(jié)�
實驗�(jié)果表�,保圣電子鼻在腐乳發(fā)酵研究中展現(xiàn)出顯著優(yōu)勀隨著腐乳發(fā)酵時間的延長,電子鼻信號值呈�(xiàn)�(guī)律性變�。在前期�(fā)酵階�,除傳感�S3�S10外,其他傳感器信號值隨�(fā)酵時間逐漸增加;而傳感器S11�S12響應值顯著上�,這與腐乳�(chǎn)生的揮發(fā)性化合物密切相關。到了后期發(fā)酵階�,傳感器S5�S16響應值明顯升高,�GC/MS檢測到的醛類和酮類化合物含量增加的結(jié)果相契合�
這些�(jié)果充分證明保圣電子鼻能夠有效�(jiān)測腐乳發(fā)酵過程中揮發(fā)性化合物的動�(tài)變化。通過對電子鼻�(shù)�(jù)的深入分�,發(fā)�(xiàn)其與氨基酸態(tài)氮含量存在緊密聯(lián)�,為實現(xiàn)利用電子鼻信號預測氨基酸�(tài)氮含量提供了有力依據(jù)�
在構(gòu)建預測模型方�,基于偏最小二乘回歸(PLSR�、支持向量機�SVM)和人工神經(jīng)�(wǎng)絡(ANN)的模型,均以電子鼻響應作為輸入變量。保圣電子鼻采集的精準數(shù)�(jù)為這些模型的構(gòu)建奠定了堅實基礎,使得模型能夠更準確地反映腐乳發(fā)酵過程中揮發(fā)性化合物與氨基酸�(tài)氮含量之間的復雜關系,進而實�(xiàn)對腐乳發(fā)酵程度的有效預測� # �(zhì)�(gòu)儀與電子舌:食品品�(zhì)研究的關鍵利�——以金針菇肉松為例
在食品科學研究領�,深入探究食品的品質(zhì)特性至關重�?!督疳樄饺馑傻募庸すに囇芯俊芬晃模�?/font>TA.XTC - 18型質(zhì)�(gòu)儀�CTongue電子�,全面剖析了金針菇肉松的品質(zhì),這兩款儀器在研究過程中展�(xiàn)出諸多顯著優(yōu)��
TA.XTC - 18型質(zhì)�(gòu)儀在金針菇肉松的研究中�(fā)揮了關鍵作用。它能對食品的質(zhì)地特征指標進行精準測定,為研究提供客觀、量化的�(shù)�(jù)支持。在對金針菇肉松進行�(zhì)�(gòu)特性測定時,研究人員采�TA/36R型探頭進行�(zhì)地多面分析下壓試驗,設定測試速度1mm/s、觸�(fā)�10N、量感應�5kg、肉松壓縮比�50%等參�(shù),通過這些精確設置,儀器能夠準確測量出肉松的硬�、黏附�、內(nèi)聚力、彈性和咀嚼性等關鍵�(zhì)�(gòu)指標�
從研究結(jié)果來看,�(zhì)�(gòu)儀清晰地呈�(xiàn)出不同配方金針菇肉松的物性特征變�。純?nèi)馑商砑咏疳樄�?,除硬度(脆度)明顯升高�,其余參�(shù)明顯降低。在幾種不同組合的金針菇肉松中,通過�(zhì)�(gòu)儀的檢測發(fā)�(xiàn)�A?B?C?組合的脆度(硬度)、彈�、咀嚼�、膠著性和回復性在三者中最�,黏(著/附)性和�(nèi)聚力最低。結(jié)合感官評價可�,在一定范圍內(nèi),這樣的質(zhì)�(gòu)特性使得金針菇肉松口感最�。這充分體�(xiàn)了質(zhì)�(gòu)儀能夠為優(yōu)化食品配方提供有力依�(jù),幫助研究人員確定最佳配方組合,提升�(chǎn)品品�(zhì)�
與傳�(tǒng)的感官評價相��TA.XTC - 18型質(zhì)�(gòu)儀克服了主觀因素的干�。不同評價人員對食品�(zhì)地的感知存在差異,而質(zhì)�(gòu)儀通過精確的物理測�,將�(zhì)地特性轉(zhuǎn)化為具體�(shù)�,確保了評價�(jié)果的客觀性和準確�。這種客觀評價方式使得研究�(shù)�(jù)更具科學性和可靠性,能夠在不同研究之間進行有效對比和分��
CTongue電子舌則為金針菇肉松的滋味研究帶來了新的視角。它能夠模仿哺乳動物的味�,對食品的滋味進行定性和定量分析。在對金針菇肉松進行檢測�,研究人員精準稱�10g肉松,以料水�1�10�g�mL)加入超純水,攪拌均勻并超聲處理,過濾后取澄清濾液進行測試。通過設置電壓� -1~1V、脈沖間�100mV等條�,電子舌可以全面考查試樣的呈味特�,有效分辨不同樣品的味覺差異�
從電子舌的檢測結(jié)果來�,它與電子鼻的測試結(jié)果相互印證,能夠很好地區(qū)分不同配方的金針菇肉�。通過LDA降維分析圖可以發(fā)�(xiàn),不同樣品在電子舌檢測中能夠清晰區(qū)�,且第一主成分的區(qū)分貢獻率高達94.4381%,這表明電子舌對不同樣品滋味的區(qū)分效果顯�。此�,結(jié)合風味雷達圖可知,金針菇肉松與純?nèi)馑娠L味相�,這為金針菇肉松取代傳�(tǒng)肉松提供了有力的證據(jù)�
電子舌不受評價人員主觀偏好、生理狀�(tài)等因素的影響,其檢測�(jié)果穩(wěn)定可�。在食品研發(fā)過程�,它可以快�、準確地評估不同配方�(chǎn)品的滋味差異,幫助研�(fā)人員及時�(diào)整配方,提高研發(fā)效率。同�,電子舌能夠檢測出一些人類味覺難以察覺的細微滋味變化,為深入研究食品滋味特性提供了更精確的手段�
在金針菇肉松的研究中�TA.XTC - 18型質(zhì)�(gòu)儀�CTongue電子舌從�(zhì)地和滋味兩個重要方�,為研究提供了全靀準確的�(shù)�(jù)支持。它們的�(yōu)點不僅體�(xiàn)在能夠精確量化食品的品質(zhì)指標,克服主觀評價的局限�,還在于能夠深入挖掘食品的品�(zhì)特�,為食品配方�(yōu)化和新產(chǎn)品開�(fā)提供關鍵依據(jù),推動食品科學研究不斷向前發(fā)�。未來,隨著技術的不斷進步,這兩款儀器在食品領域的應用前景將更加廣闊,有望為消費者帶來更多品�(zhì)�(yōu)良的食品�
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