[发明专利]一种基于醛类化合物快速区分不同品种大米的方法

说明书

本发明公开了一种基于醛类化合物快速区分不同品种大米的方法，其特征在于，采用顶空固相微萃取，收集不同地区大米的香气成分；采用气相色谱‑质谱联用仪采集大米的香气成分中的数据，筛选出醛类物质；挥发性分析的结果在色谱峰面积计数中提供；利用正交偏最小二乘判别分析OPLS‑DA建模，来对比不同地区大米差异，确定以己醛、庚醛、3‑甲基‑丁醛、5‑甲基‑己醛、正辛醛、2‑庚烯醛、壬醛、反‑2‑辛烯醛、苯甲醛、反式‑2‑壬烯醛、反式‑2‑癸烯醛、十二醛、反‑2‑十一烯醛等醛类物质的含量作为识别标准。本发明的方法数据量小，且区分度高。能够快速、准确地识别大米产地，有利于进一步更好地加工利用大米，并开发相关产品。

技术领域

本发明涉及一种通过分析大米香气成分(醛类化合物)，从而区分不同地区大米的鉴定方法，属于大米鉴别技术领域。

背景技术

我国是一个以水稻为主要粮食作物的国家，不同的地区，由于气候地理条件的差异以及大米的品种不同，其口感也不尽相同。不同地区的大米也有其最适宜的烹饪方式。其中，籼米质脆易碎，粘性较低，蒸煮后较散，更多用来制作米粉，以汤、拌、炒等烹饪手法为主。粳米不易煮熟，熬粥会变粘稠，主要用于蒸煮。目前大米的区分，评价标准不统一且复杂程度高。目前采用的区分办法主要是人工分析法和仪器分析法，其中，传统的大米分析检测方法(人工感官评定法和化学方法)都比较复杂、费时和不稳定且存在人工误差。而现代仪器分析法中所采用的高光谱成像技术，是利用大米内部化学成分的主要含量来区分不同产地的大米颗粒，虽然能够大幅度提高准确度和稳定度，同时可以大量降低人力成本，但是光谱前处理和特征波段选择以及分类模型的建立比较麻烦。此外，电子鼻鉴别分析法是目前较为常用的分析手段，但当所测样品等级质量差别很小，即样品挥发物成分基本接近时，电子鼻中各传感器所能反映样品差异的响应信息存在较大的重叠性或相关性，鉴别分析效果不佳。

正交偏最小二乘判别分析是运用偏最小二乘回归建立代谢物表达量与样品类别之间的关系模型，来实现对样品类别的预测。

公开号为：CN105486744B，名称为“鉴别食用油的方法”的发明专利，其特征在于采用PCA分析，从而鉴别待测食用油样品真伪。但是组间差异不明晰，而组内差异较大时，PCA分析难以发现和区分组间差异。

公开号为：N109916991A，名称为“一种基于金属元素结合PLS-DA模型判别啤酒花品种和产地的方法”的发明专利，其特征在于采用PLS-DA分析，从而精准快捷判别啤酒花品种和产地。但是OPLS-DA使分类信息主要集中在一个主成分中，从而模型变得简单和易于解释，其判别效果及主成分得分图的可视化效果更加明显。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：如何快速区分出不同地区大米后，选择最适合的处理方式，从而提高大米利用率。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于醛类化合物快速区分不同品种大米的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1)：采用顶空固相微萃取，收集不同地区大米的香气成分；

步骤2)：采用气相色谱-质谱联用仪采集大米的香气成分中的数据，筛选出醛类物质；挥发性分析的结果在色谱峰面积计数中提供；

步骤3)：利用正交偏最小二乘判别分析OPLS-DA建模，来对比不同地区大米差异。

优选地，所述步骤1)具体为：将煮熟后的大米取5g置于透明顶空钳口进样瓶中，再加入20μL内标物进行质量控制，再用带特氟龙硅胶隔垫的顶空钳口瓶盖封口；置于80℃水浴锅中平衡15min；将SPME萃取头插入顶空钳口进样瓶，待平衡完成后吸附60min。水浴锅平衡15min，可以将大米样品香气充分提取出来。平衡完成后吸附60min，虽然吸附时间略长，但可以增加大米香气挥发性物质在萃取头上的单位时间吸附量以及仪器对目标醛类的分离度。操作简单、准确度高、精密度高和萃取效率高。