浓香型白酒看花摘酒工艺的可视化分析

为实现传统“看花摘酒”工艺挥发性风味物质的可视化分析,该研究以3种不同蒸馏工艺下采集的10组浓香型基酒过程样品为研究对象,采用气相色谱-氢火焰离子化检测器(gas chromatography-flame ionization detector, GC-FID)技术测定酒样中挥发性风味物质,探究不同蒸馏工艺下风味物质的馏出规律及差异,并结合主成分分析、偏最小二乘判别分析等计量学方法对过程酒样进行段次识别和分类。结果显示,回尾酒和回黄水蒸馏工艺主要影响二段酒流酒时长及风味物质醛类、酯类的馏出。主成分分析、偏最小二乘判别分析均能实现不同段次白酒的区分。同时,利用判别分析中变量重要性因子(variable importance in projection, VIP)筛选的8种特征性物质构建偏最小二乘判别模型,通过模型验证,预测准确率达100%。综上所述,该研究探究了不同蒸馏工艺下基酒馏出规律,并利用蒸馏过程中基酒风味物质的差异,结合适当的化学计量学手段,实现“看花摘酒”的可视化分析,为实现自动化、智能化摘酒提供理论支撑。     

基于最小二乘支持向量机的白酒酒醅成分定量分析

利用近红外光谱技术实现对白酒发酵过程中酒醅主要成分的质量控制,并进行模型优化,提高性能。采用偏最小二乘法提取的潜在变量作为最小二乘支持向量机的输入变量,先后建立了白酒酒醅中酒精度、淀粉、水分、酸度的近红外定量模型,并与经无信息变量消除法波段筛选后建立的偏最小二乘模型结果进行比较。结果表明：与偏最小二乘模型相比,4 个指标的最小二乘支持向量机定量模型的相关系数（R2）、预测均方根误差以及相对分析误差3 个评价参数均有更优表现;对未知样品进行预测时,最小二乘支持向量机模型的预测准确度明显高于偏最小二乘模型。说明最小二乘支持向量机模型的准确度、稳定性及预测性能均优于偏最小二乘法模型,为白酒酒醅的品质分析方法研究提供了新的思路。     

偏最小二乘方法在不同食醋判别分析中的应用

目的:建立一种由氢核磁共振技术(1H-NMR)和偏最小二乘回归分析(PLS)结合的方法来对不同种类食醋进行判别分析。方法:由1H-NMR技术测定的样本化学信息,经MestRe Nova软件转化成数字信息,将数据导入SIMCAP13.0软件中采用PLS进行建模和预测,统计其判别的准确率。结果:山西陈醋、镇江香醋和白醋在PLS得分图中能明显分开,并利用内部和外部的数据模型进行了验证,得出的预测准确率较高,所获得的RMSEE和RMSEP值也说明PLS模型对判别不同种类食醋具有较强的可预测性。结论:本分析方法在不同种类食醋的判别中具有较高的准确性,可为不同食醋的判别提供一种简单方法。     

基于氢核磁共振与偏最小二乘法对酸枣仁及其掺伪品的鉴别

采用氢核磁共振(1H nuclear magnetic resonance,1H NMR)代谢组学技术对酸枣仁、理枣仁以及不同比例的掺伪粉末进行对比,结合多元统计分析建立一种快速鉴别酸枣仁粉末及其掺伪品的方法。主成分分析显示掺伪比例较低的样品与酸枣仁有部分的重叠。偏最小二乘法-判别分析(partial least squares-discriminant analysis,PLS-DA)显示,当掺伪比例不低于40%时,酸枣仁粉和掺伪品沿t[1]轴完全分开。在此基础上,采用PLS对酸枣仁及其不同掺伪比例粉末样品训练集数据进行回归分析,并建立掺伪判别模型。1H NMR与PLS相结合的模型预测结果准确性较高,可实现酸枣仁中理枣仁掺假的快速鉴别。该方法为酸枣仁及含酸枣仁的保健食品、复方制剂质量评价提供了一条新途径。     

干燥方式对酸枣果肉活性物质及抗氧化能力的影响

目的:以酸枣果肉活性物质和抗氧化活性为指标,探寻酸枣适宜的干燥方式。方法:采用氢核磁共振技术结合多元统计分析和偏最小二乘法回归分析,分析冷冻干燥、晒干、热风干燥3种方法对酸枣果肉代谢产物和抗氧化活性的影响。结果:利用氢核磁共振技术共指认出32个酸枣果肉代谢物;多元统计和偏最小二乘法回归分析结果显示,冷冻干燥样品中总黄酮、糖类(如木糖、β-葡萄糖)、氨基酸(如精氨酸、甘氨酸和天冬氨酸)以及胆碱等含量较高,且1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除能力最强;晒干样品中多糖以及脯氨酸、二甲胺等化合物的含量较高,且2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸阳离子自由基清除能力较强;热风干燥样品中总酚含量以及蛋氨酸、3-羟基丁酸、大枣皂苷II、α-葡萄糖、果糖和甜菜碱等化合物含量保留较高。结论:冷冻干燥可较好地保持酸枣的抗氧化活性,缩短干燥时间,是一种酸枣较适宜的干燥方式。     

氢核磁共振结合正交偏最小二乘法对油菜蜜中果葡糖浆掺假的判别分析

利用氢核磁共振(1H nuclear magnetic resonance,1H NMR)谱图结合正交偏最小二乘(orthogonal partial least squares,OPLS)法对油菜蜂蜜和果葡糖浆掺假蜂蜜进行判别分析。采集了303个油菜蜜样品和180个按照不同比例配制的果葡糖浆掺假蜂蜜样品的1H NMR谱图,并对油菜蜜主要糖类成分和部分低含量化合物进行了信号归属。采用OPLS对训练集数据进行分析,建立蜂蜜果葡糖浆掺假判别模型。通过排列实验法对模型进行可靠性检验。结果显示,油菜蜜和果葡糖浆掺假蜂蜜样品在OPLS得分图中能明显区分。训练集和测试集样品的总体判别正确率分别为98.40%和98.24%。因此,1H NMR与OPLS相结合可以实现油菜蜜中果葡糖浆掺假的快速鉴别。该方法是基于对蜂蜜成分的整体分析,避免了仅仅分析个别成分指标的检验方法中存在的缺陷,为蜂蜜质量监控提供了一种新思路。     

核磁共振技术结合化学计量学分析不同来源单花蜜的差异

采用核磁共振(NMR)技术结合化学计量学分析方法对4种蜜源的单花蜜(洋槐蜜、荆条蜜、葵花蜜和麦卢卡蜜)的核磁共振氢谱进行差异分析。优化前处理方法并对数据进行预处理后,采用无监督的主成分分析(PCA)和有监督的偏最小二乘判别分析(PLS-DA)、正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)等多元统计分析方法从核磁信号中提取各组的分类信息。结果表明:采用分散液液萃取法(DLLME)可避免蜂蜜中大量糖对低含量特征性强的化合物的信号掩盖,更好地涵盖δ0.5～10.0范围所有区域信号;采用log转换和帕莱托换算方式预处理数据,PCA模型可以很好地区分4种蜂蜜;利用PLS-DA所建模型对4种蜂蜜的判别解释能力达93.2%,对未知样本的预测能力为87.6%;采用置换测试法的交叉验证表明模型可靠且稳健;基于两两组间OPLS-DA模型可识别4种蜂蜜相互区分的相应核磁分段位移作为特征性变量。该方法简单、快速,可以扩展到多种蜜源单花蜜的区分、识别,为不同单花蜜的质量评价建立有效方法和预测模式。     

酱香型原酒贮存期金属元素含量变化及其对风味化合物的影响

采用电感耦合等离子体质谱法分别测定3个酒企不同贮存年份的酱香型原酒酒样中的25种金属元素含量,结合化学计量学方法构建鉴别模型,找出关键差异金属元素。结果表明,不同品牌不同贮存年份的酱香型原酒中金属元素含量与贮存年份呈正相关;主成分分析、层次聚类分析和偏最小二乘判别分析能将6个不同贮存年份酒样进行有效区分,其中偏最小二乘判别分析的区分度最好,偏最小二乘判别分析与主成分分析构建鉴别模型结果一致。通过偏最小二乘判别分析与单因素方差分析找出贮存年份在0～10 a原酒中的5个关键差异金属元素,即Al、Ca、K、Na、Fe。通过气相色谱-三重四极杆质谱联用检测发现差异性金属元素对于原酒贮存有促进作用。将来自其他不同于上述酒企的不同贮存年份酱香型原酒定量分析结果代入构建的鉴别模型,可以实现有效区分。综上,利用电感耦合等离子体质谱法检测技术结合多种化学计量学分析方法能对不同贮存年份酱香型原酒进行有效分类和鉴定,更加准确、高效地探究酱香型原酒在贮存中金属元素含量变化规律。     

基于7种脂肪酸含量测定和化学计量学的沙棘籽油质量评价研究

目的 建立气相色谱法同时测定沙棘籽油中7种脂肪酸的含量, 并结合化学计量学进行质量评价。方法 样品经甲酯化后, 采用DB-23色谱柱(60 m×0.25 mm, 0.25 μm)测定脂肪酸含量。通过聚类分析(cluster analysis, CA)、主成分分析(principal component analysis, PCA)和正交偏最小二乘判别分析(orthogonal partial least squares discriminant analysis, OPLS-DA), 对19批沙棘籽油进行质量评价。结果 7种脂肪酸甲酯在各自浓度范围内线性关系良好, r≥0.999, 棕榈酸(palmitic acid)、棕榈油酸(palmitoleic acid)、硬脂酸(stearic acid)、油酸(oleic acid)、亚油酸(linoleic acid, LA)、γ-亚麻酸(γ-linolenic acid, γ-LA)和α-亚麻酸(α-linolenic acid, α-LA)平均加样回收率为91.9%~97.4%。通过聚类分析将样品聚为4类, 根据主成分分析的样品综合得分进行排名。同时结合正交偏最小二乘判别分析, 最终筛选得到油酸、亚油酸和α-亚麻酸是引起沙棘籽油质量差异的标志物, 与主成分分析结果基本一致。结论 通过脂肪酸含量测定并结合化学计量法, 可以对沙棘籽油的质量进行评价, 为质量控制提供参考依据。     

近红外光谱模式识别三聚氰胺掺假牛奶

运用近红外光谱技术结合模式识别方法对液态奶中违法添加三聚氰胺进行快速检测。采集纯牛奶以及9种不同质量浓度掺假三聚氰胺牛奶的近红外光谱图,运用主成分分析方法、线性判别分析方法以及基于虚拟矢量编码的偏最小二乘判别分析方法对纯牛奶和不同质量浓度掺假三聚氰胺的牛奶近红外光谱数据进行判别分析。结果表明,相比主成分分析模型和线性判别分析模型,基于虚拟矢量编码的偏最小二乘判别分析模型的训练和预测性能均最好,识别训练集和预测集正确率能分别达到100%和90.32%。该法简单、快速、准确,为客观评价食品质量等提供了一种新的可选的方法。     

调味品中吗啡快检质控样品的制备方法及其应用

目的建立和评估一种调味品中吗啡快检质控样品的制备方法及其应用分析。方法称取适量基质材料,按照1:5(g/mL)比例加入乙醇(含吗啡标准物质),经均质、浸泡、挥干、过筛、混匀、包装等步骤制得质控样品,运用快速检测方法及常规检测方法对质控样品均匀性与稳定性进行检测研究。结果研制的吗啡快检质控样品,均匀性良好,在室温条件下储存360d,稳定性良好。经验证,快速检测方法及常规检测方法结果一致,未出现假阳性或假阴性,满足检测要求。结论通过该方法制得的质控样品可适用于食品快速检测领域的过程质量控制、快检产品评价、盲样考核、能力验证等领域,并为进一步研制罂粟壳中生物碱类化合物标准物质提供技术支持。     

鸡蛋中氟苯尼考质控样品的研制及稳定性评价

采用空白鸡蛋基质中添加不同含量氟苯尼考的方式自主研制质控样品,按照CNAS-GL003:2018《能力验证样品均匀性和稳定性评价指南》,采用GB/T 22338—2008《动物源性食品中氯霉素类药物残留量测定》液相色谱-串联质谱法为参比方法对质控样品的均匀性和稳定性进行评价,同时对影响质控样品稳定性的因素进行研究,并通过6 家实验室间联合定值的方式确定质控样品的参考值,结果表明自主研制的非冻干（液态）和冻干（固态）2 种状态质控样品均匀性良好,不同样品状态、不同贮存温度对质控样品稳定性有影响,冻干质控样品在－18 ℃条件下贮存12 个月稳定性良好,3 个添加量的冻干质控样品最终定值结果为0.23、0.39 μg/kg和1.92 μg/kg,可推广应用于快速检测领域和实验室日常检测的质量控制。     

大十桑椹HPLC指纹图谱研究

采用反相高效液相色谱(RP-HPLC)法,建立了大十桑椹的高效液相色谱指纹图谱。色谱条件为:Shimpack VP-ODS(250mm×4.6mm,5μm),流动相为0.05%磷酸-乙腈-四氢呋喃,梯度洗脱,流速为0.8mL/min,检测波长为313nm,柱温为30℃。结果检测出14个分离度良好的共有指纹峰,通过相关系数聚类分析及相似度计算,所有供试样品可归为一类,表明该方法可作为科学评价及有效控制桑椹及桑椹产品质量的可行的定性方法。     

紫外光谱相似度质量控制图鉴别威士忌真假

目的建立一种基于紫外光谱相似度质量控制图技术的威士忌真假鉴别方法。方法选取具有代表性的苏格兰威士忌真酒样—芝华士12年威士忌作为研究对象,采用紫外光谱扫描采集真酒样品吸光度数据,将数据进行统计分析,绘制紫外光谱相似度质量控制图,并运用质量控制图模拟识别未知样品,考察方法对未知样品真假鉴别的效果。结果模拟识别10批次未知样品,真酒样紫外光谱相似度均处于质量控制图的控制下行动限以上,而假酒样品紫外光谱相似度均位于下行动限以下。结论该方法快速、简单、准确,可以为威士忌的真假鉴别提供参考。     

茶叶中滴滴涕农药残留质控样品的制备与评价

目的建立有机氯类农药残留质控样品的制备方法并对制备技术进行评价。方法以茶叶为基质,滴滴涕为目标物,采用基质添加的方式制备质控样品。采用气相色谱-电子捕获检测器法(gas chromatography-electron capture detector,GC-ECD)对质控样品中目标物含量进行测定。通过随机抽样测定以评估样品的均匀性,通过观察样品在12个月内目标物检测结果变化以评估样品的稳定性,通过10家实验室对质控样品协同定值并进行不确定度评估。结果本研究确定了质控样品中滴滴涕的标示值及不确定度。该方法制备的滴滴涕质控样品均匀性和稳定性良好。质控样品便于贮藏、运输且在常温下能够稳定保存12个月。结论本研究确立了茶叶中滴滴涕质控样品研究的可行性,所建立的制备技术可以确保质控样品定值结果的准确性,为有机氯类农药残留质控样品制备方法的开发提供技术支持。     

氨基甲酸酯类农药残留质控样品的制备与评价-以灭多威为例

目的 建立一种蔬菜冻干粉中氨基甲酸酯类农药残留质控样品的制备方法并对制备技术进行评价。方法 以圆白菜为基质, 灭多威为目标物, 采用真空冷冻干燥, 基质添加的方式制备质控样品。采用液相色谱-串联质谱法对质控样品中目标物含量进行测定。通过随机抽样测定以评估样品的均匀性, 通过观察样品12个月内目标物检测结果变化以评估样品的稳定性。结果 本方法制备的灭多威质控样品均匀性和稳定性良好。蔬菜冻干粉质控样品便于贮藏、运输且在常温下能够长期稳定保存。样品中灭多威的制备值与测得值较好吻合。结论 本研究确立了蔬菜冻干粉中灭多威质控样品的制备方法, 所建立的制备技术可以确保质控样品定值结果的准确性, 为氨基甲酸酯类农药残留质控样品制备方法的开发提供技术支持。     

肽核酸-荧光原位杂交快速鉴定化妆品中的铜绿假单胞菌

目的建立一种化妆品中铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)的快速检测方法。方法基于铜绿假单胞菌的16S r RNA序列设计铜绿假单胞菌特异性肽核酸(peptide nucleic acid,PNA)探针PA-16S-1,并对其探针进行灵敏度和特异性验证,建立并优化固相肽核酸荧光原位杂交(peptide nucleic acid-fluorescence in situ hybridization,PNA-FISH)检测方法。结果采用PNA-FISH法对300份化妆品样本进行检测,检测到2株铜绿假单胞菌和1株金黄色葡萄球菌阳性样品,与传统生化方法结果完全一致。结论 PNA-FISH方法是一种快速、敏感、特异的致病菌检测技术,对控制和提高化妆品的卫生质量具有重要意义。     

RNA病毒检测质控物质-大肠杆菌噬菌体MS2标准样品的研制和应用

目的研制大肠杆菌噬菌体MS2标准样品,以其作为RNA病毒检测质控物质,建立RNA病毒检测全过程的质量控制体系。方法利用液体培养法制备大肠杆菌噬菌体MS2标准样品;采用双层琼脂法对标准样品进行稳定性、均匀性测定并定值;将标准样品添加于贝类样品中,应用于贝类诺如病毒实时荧光检测全过程质量控制。结果该标准样品稳定性与均匀性良好,定值为(1.57±0.0288)×10~(11) pfu/m L;保质期为12个月;在4种不同贝类样品中,病毒提取效率在3.70%~7.84%之间,符合国际标准ISO 15216:2-2013的病毒提取效率大于1%的要求。结论该研究制备的大肠杆菌噬菌体MS2标准样品可以对RNA病毒检测全过程进行良好的质量控制,具有良好的应用前景。     

柱前衍生化HPLC法分析枸杞多糖中单糖组成

利用1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮柱前衍生化高效液相色谱（high?performance?liquid?chromatography,HPLC）法,建立6?种常见单糖的色谱分离条件,并用于10?种不同产地的自制枸杞多糖的单糖组成分析和8?种市售枸杞多糖的分析鉴定。该HPLC方法简便、灵敏度高、重复性好,可用于枸杞多糖的组分分析和质量控制。对自制枸杞多糖的单糖组成分析结果表明,自制枸杞多糖由甘露糖、鼠李糖、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖及阿拉伯糖6?种单糖组成,平均物质的量比为1.00∶1.38∶0.63∶92.37∶1.18∶3.55。对市售枸杞多糖的分析鉴定结果表明,其中6?种枸杞多糖的含量在正常范围内,另外2?种多糖含量高于均值,其中葡萄糖相对物质的量比为自制枸杞多糖的2～3?倍。     

猪肉中氯霉素质控样品的制备及其应用

目的：以猪肉为代表基质制备氯霉素质控样品,并探究其在快速检测方面的应用。方法：称取适量新鲜猪肉,加入一定体积的氯霉素标准溶液,经绞碎匀浆、真空冷冻干燥、粉碎、过筛、包装等步骤制得质控样品。依据CNAS-GL003:2018《能力验证样品均匀性和稳定性评价指南》对质控样品进行均匀性与稳定性评价。结果：均匀性检验结果显示制备的低、高浓度氯霉素质控样品的F值均小于F0.05(9, 10),样品间不存在显著性差异,表明均匀性良好。稳定性检验结果显示各时间段的t值均少于t临界值,表明样品在8个月存储期间的稳定性良好。结论：通过该方法制得的质控样品可适用于日常快检工作的质量控制、产品验证、盲样考核等领域,且制备方式具有可复制性。