CN108982755A - 一种基于s曲线法分析樱桃酒酯类物质香气协同作用的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于S曲线法分析樱桃酒酯类物质香气协同作用的方法，用去离子水和乙醇配制模拟樱桃酒的体系，将关键酯类物质A、B及AB混合物以2为稀释因子稀释10个梯度，分别测定10个梯度下，物质A、B及AB混合物的检测概率P（A）、P（B）、P（AB）；利用Sigma Plot12.0软件，对上述步骤得出的10个数据点绘制浓度C‑检测概率P的曲线，其中相关系数R应大于0.95，根据公式Y=1/(1+exp(‑(x‑x0)/b))进行拟合，得到S拟合曲线，确立不同酯类物质的浓度与检测概率的模型，并由此计算出酯类化合物的阈值，根据实际阈值和理论阈值的比值，判断物质之间的协同作用效果。

Description

一种基于S曲线法分析樱桃酒酯类物质香气协同作用的方法
技术领域
本发明属于食品领域，涉及一种食品风味分析技术，尤其涉及一种分析酒类香气物质间协同作用的方法，特别是一种基于S曲线法分析樱桃酒酯类物质香气协同作用的方法。
背景技术
樱桃品种丰富，汁多口味佳。其果皮平滑而有光泽，皮薄，易与果肉分离，鲜红或橙红，果肉淡粉色，肉质较细密而多汁，甜酸适中，是酿造果酒的佳品。
樱桃酒的香气成分是构成樱桃酒的重要因素，决定樱桃酒的风味特征。目前国内外，对于酒类主要香气成分的定性定量技术已经逐步成熟。采用高效正确的方法鉴定了许多成品樱桃酒的关键香气物质。
但目前国内外对于樱桃酒的研究仅限于对于香气成分的定性定量以及关键香气物质的确定。对于香气物质之间的相互作用效果研究甚少，更缺乏一种标准的判断依据。
发明内容
针对现有技术中的上述技术问题，本发明提供了一种基于S曲线法分析樱桃酒酯类物质香气协同的方法，所述的这种方法要解决现有技术中对香气物质之间的相互作用效果判断不准确的技术问题。
本发明提供了一种基于S曲线法分析樱桃酒酯类物质香气协同作用的方法，包括如下步骤：
1)一个判断浓度C和检测概率P关系的步骤，用去离子水和乙醇配制酒精度为9％的基质，将上述乙醇溶液作为模拟樱桃酒的体系，将关键酯类物质A、B及AB混合物以2为稀释因子稀释10个梯度，分别测定10个梯度下，物质A、B及AB混合物的检测概率P(A)、P(B)、P(AB)，p＝正确人数/嗅闻人数；
2)利用Sigma Plot12.0软件，对上述步骤得出的10个数据点绘制浓度C-检测概率P的曲线，其中相关系数R应大于0.95，根据公式Y＝1/(1+exp(-(x-x0)/b))进行拟合，得到S拟合曲线，式中：Y为检测概率；x为浓度的对数值，x＝LogC；x0为阈值的对数值；b-1为S曲线的斜率，确立不同酯类物质的浓度与检测概率的模型，并由此计算出酯类化合物的阈值，根据实际阈值和理论阈值的比值，判断物质之间的协同作用效果；
香气物质间协同作用效果判断依据为：D＝实测阈值/理论阈值，当D>2，掩盖；1<D<2，部分掩盖；D＝1，无作用；0.5<D<1，加成；D<0.5，协同。
进一步的，利用校正公式P＝(3*p-1)/2校正检测概率，P：校正检测概率，p：实验检测概率(大写P代表校正以后的检测概率，小写p代表实验检测概率)减少实验因随机性导致的误差。
进一步的，混合物实测阈值，由实验得出的检测概率及浓度绘制实测曲线，根据公式Y＝1/(1+exp(-(x-x0)/b))进行拟合，得到实测S拟合曲线，校正检测概率P＝0.5时，对应浓度为实测阈值。
进一步的，混合物理论阈值，通过加合公式P(AB)＝P(A)+P(B)-P(A)*P(B)计算P(AB)，绘制Log(浓度)-检测概率P的理论曲线，并根据公式Y＝1/(1+exp(-(x-x0)/b))进行拟合，得到理论拟合S曲线。矫正检测概率P＝0.5时，对应的浓度为理论阈值。
进一步的，测定混合物AB的阈值时，混合物中物质A和物质B的浓度比取决于物质A和物质B在樱桃酒中实际测定的浓度比值。
进一步的，键酯类物质A为樱桃酒中的一种酯类物质，关键酯类物质B为樱桃酒中的另外一种酯类物质。
进一步的，关键酯类物质A为辛酸乙酯，关键酯类物质B为丁酸乙酯，AB混合物为辛酸乙酯和丁酸乙酯的混合物。
本发明的一种基于S曲线法分析樱桃酒酯类物质香气协同作用的方法包括考察樱桃酒中酯类物质及二元混合物浓度和检测概率之间的关系，利用SigmaPlot12.0软件，建立S曲线模型，考察樱桃酒中酯类物质间协同作用效果的步骤。本发明建立S曲线模型，以此考察不同香韵香气成分混合前后的阈值变化。能够更直观的反映浓度与检测概率的相关性，同时直观的反映出酯类物质间的相互协同作用效果，可以用于不同香气物质间协同作用方法的研究，适用性广泛。
本发明和已有技术相比，其技术进步是显著的。本发明通过感官评价的分析方法，利用Sigma Plot12.0软件，考察了浓度C-检测概率P之间的关系，建立S曲线模型。是一种全新的鉴定香气物质间协同作用的方法，操作简单快速，结果直观可靠。本发明对香气物质的研究取得了突破性进展，弥补了香气物质协同作用研究技术方面的空白，为樱桃酒香气的改善提供了理论支持和技术指导。
附图说明
图1辛酸乙酯的阈值测定。
图2丁酸乙酯的阈值测定。
图3辛酸乙酯和丁酸乙酯二元混合实测与理论S曲线图。
具体实施方式
为进一步阐释S曲线法对于樱桃酒中酯类香气物质协同作用的方法，下面结合实例作更详尽的说明。
本方法主要采用S曲线法与感官评价分析相结合对樱桃酒中酯类香气物质之间的协同作用进行研究，具体步骤如下：
1)先用去离子水将乙醇配制成9％的乙醇水溶液做基质，模拟樱桃酒体系。辛酸乙酯和丁酸乙酯以2为稀释因子，分别稀释10个梯度。辛酸乙酯的起始浓度为24.8mg/L，丁酸乙酯的起始浓度为20.00mg/L。起始浓度的选择是根据预实验得到的。感官评价小组成员，依次对同一梯度的3个测试样品进行嗅闻，记录当前梯度浓度下，选择正确的人数。计算辛酸乙酯、丁酸乙酯每个浓度梯度下的实际检测概率p。
2)对实验得到的实际检测概率利用公式P＝(3*p-1)/2进行矫正。
表1 本发明方法辛酸乙酯、丁酸乙酯的检测概率
由表1可知，辛酸乙酯和丁酸乙酯一共选取了10个浓度梯度。经过矫正的检测概率更准确，减少实验误差。
3)利用Sigma Plot 12.0软件，对上述步骤得出的辛酸乙酯(和丁酸乙酯)10个数据点绘制浓度C-检测概率P的曲线，利用公式Y＝1/(1+exp(-(x-x0)/b))对绘制的浓度C-检测概率P的曲线进行拟合。当矫正检测概率P＝0.5时，参考线与实测拟合S曲线的交点所对应的浓度，为辛酸乙酯和丁酸乙酯的实测阈值。
由图1可知，辛酸乙酯在9％的乙醇水溶液中的阈值为1.15mg/L。拟合的S曲线公式为Y＝1/(1+exp(-(x-0.0622)/0.2057)，其中x0为0.0622，b为0.2057，S曲线的拟合度为0.99。
由图2可知，丁酸乙酯在9％的乙醇水溶液中的阈值为0.34mg/L。拟合的S曲线公式为Y＝1/(1+exp(-(x+0.4695)/0.2602)，其中x0为-0.4695，b为0.2602，S曲线的拟合度为0.98。
4)辛酸乙酯和丁酸乙酯按照其在樱桃酒中的实际浓度比进行混合。根据加和公式P(AB)＝P(A)+P(B)-P(A)*P(B),利用Sigma Plot12.0绘制辛酸乙酯和丁酸乙酯混合后的理论曲线并进行拟合，并计算得出辛酸乙酯和丁酸乙酯混合后的理论阈值。
表2 辛酸乙酯和丁酸乙酯检测概率
由表2可知，辛酸乙酯和丁酸乙酯按照实际浓度比进行混合。混合理论检测概率有加和公式P(AB)＝P(A)+P(B)-P(A)*P(B)计算得到，其中P(A)为辛酸乙酯的检测概率，P(B)为丁酸乙酯的检测概率。
5)辛酸乙酯和丁酸乙酯混合后的实测阈值，根据浓度C和混合后矫正检测概率P建立S曲线，并进行拟合后计算得到。根据实测阈值和理论阈值之间的比值判断樱桃酒中辛酸乙酯与丁酸乙酯之间的协同作用效果。
从图3可知辛酸乙酯和丁酸乙酯二元混合后，理论阈值为0.65mg/L，实测阈值为0.35mg/L，D＝实测阈值/理论阈值为0.54。根据本发明中协同作用效果判断依据0.5<D<1，作用效果为部分加成；即辛酸乙酯和丁酸乙酯表现为部分加成效果。
由此可得，S曲线法对于樱桃酒中酯类物质间的协同作用效果的研究，操作简单、直观可靠。为香气物质间协调作用方法的研究提供了理论基础和技术指导。

Claims (7)

1.一种基于S曲线法分析樱桃酒酯类物质香气协同作用的方法，其特征在于包括如下步骤：
1）一个判断浓度C和检测概率P关系的步骤，用去离子水和乙醇配制酒精度为9%的基质，将上述乙醇溶液作为模拟樱桃酒的体系，将关键酯类物质A、B及AB混合物以2为稀释因子稀释10个梯度，分别测定10个梯度下，物质A、B及AB混合物的检测概率P（A）、P（B）、P（AB），p=正确人数/嗅闻人数；
2）利用Sigma Plot12.0软件，对上述步骤得出的10个数据点绘制浓度C-检测概率P的曲线，其中相关系数R应大于0.95 ，根据公式Y=1/(1+exp(-(x-x0)/b))进行拟合，得到S拟合曲线，式中：Y为检测概率；x为浓度的对数值，x=LogC；x0为阈值的对数值；b-1为S曲线的斜率，确立不同酯类物质的浓度与检测概率的模型，并由此计算出酯类化合物的阈值，根据实际阈值和理论阈值的比值，判断物质之间的协同作用效果；
香气物质间协同作用效果判断依据为：D=实测阈值/理论阈值，当D>2 ，掩盖；1<D<2，部分掩盖；D=1，无作用；0.5<D<1，加成；D<0.5，协同。
2.如权利要求1所述的一种基于S曲线法分析樱桃酒酯类物质香气协同作用的方法，其特征在于：利用校正公式P=（3*p-1）/2校正检测概率，P：校正检测概率，p：实验检测概率。
3.如权利要求1所述的一种基于S曲线法分析樱桃酒酯类物质香气协同的方法，其特征在于：混合物实测阈值，由实验得出的检测概率及浓度绘制实测曲线，根据公式Y=1/(1+exp(-(x-x0)/b))进行拟合，得到实测S拟合曲线，校正检测概率P=0.5时，对应浓度为实测阈值。
4.如权利要求1所述的一种基于S曲线法分析樱桃酒酯类物质香气协同的方法，其特征在于：混合物理论阈值，通过加合公式P(AB)=P(A)+P(B)-P(A)*P(B)计算P(AB)，绘制Log(浓度)-检测概率P的理论曲线，并根据公式Y=1/(1+exp(-(x-x0)/b))进行拟合，得到理论拟合S曲线，矫正检测概率P=0.5时，对应的浓度为理论阈值。
5.如权利要求1所述的一种基于S曲线法分析樱桃酒酯类物质香气协同的方法，其特征在于：测定混合物AB的阈值时，混合物中物质A和物质B的浓度比取决于物质A和物质B在樱桃酒中实际测定的浓度比值。
6.如权利要求1所述的一种基于S曲线法分析樱桃酒酯类物质香气协同的方法，其特征在于：关键酯类物质A为樱桃酒中的一种酯类物质，关键酯类物质B为樱桃酒中的另外一种酯类物质。
7.如权利要求1所述的一种基于S曲线法分析樱桃酒酯类物质香气协同的方法，其特征在于：关键酯类物质A为辛酸乙酯，关键酯类物质B为丁酸乙酯，AB混合物为辛酸乙酯和丁酸乙酯的混合物。
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