[发明专利]建立DPLS‑BS‑UVE快速鉴别蜂蜜真假的模型方法

说明书

技术领域

本发明涉及建立DPLS-BS-UVE快速鉴别蜂蜜真假的模型方法，属于食品安全领域。

背景技术

蜂蜜是由蜜蜂采集植物的花蜜、分泌物或蜜露，与自身分泌物结合后，经充分酿造而成的天然甜物质，是一种营养丰富的天然滋养食物。其主要成分为糖类，其中60%-80%是人体易吸收的葡萄糖和果糖。此外，含有与人体血清浓度相近的多种无机盐和维生素、多种有机酸及有益人体健康的微量元素和多种氨基酸，以及含有生物活性很强的蔗糖转化酶和淀粉酶等，具有极高的保健作用和营养价值，深受消费者的喜爱。我国蜂蜜国家标准规定，不得在蜂蜜中添加或混入任何淀粉类、糖类或代糖类物质。近年来，国内和国际市场对蜂蜜的需求量不断扩大，然而蜂蜜的产量难以满足市场的需求，且由于蜜源的不同，蜂蜜的种类繁多，成分复杂，使得蜂蜜品质的检测技术存在很大局限。在巨大经济利益的驱使下，很多不法分子在高品质蜂蜜中加入其它低品质的蜂蜜以次充好，或者在蜂蜜中掺入果葡糖浆等甜味物质以假乱真，极大的损害了蜂农，消费者和正规蜂蜜生产企业的利益，严重影响了蜂蜜产品的市场秩序和我国蜂蜜产品的出口贸易。蜂蜜品质检测技术遇到了很大的挑战。这些都给不法分子提供了蜂蜜掺假的可乘之机。

目前现有的鉴别技术均采用对蜂蜜中某一种或某一类物质进行分析。但是造假者是根据国家标准的技术指标要求进行调配的，制成的掺假蜂蜜各项理化检测指标完全符合国家标准，因此采用现有的鉴别技术很难将其与真正的蜂蜜区分开来。

自举法（Bootstrap, BS）是一种重采样方法并适合于化学计量学的分析。该方法可产生n个样本数，且一个较大的重采样次数能够确保数据结构实现很好的模拟。无信息变量消除法（UVE）是一种基于偏最小二乘相关分析的变量筛选方法，可用于提取对模型无意义的变量（DPLS-UVE）。

然而将自举法与无信息变量消除法结合用于鉴别掺假蜂蜜的鉴定未见报道。

发明内容

本发明的目的是解决目前以蜂蜜中某一种或某一类物质进行分析从而鉴别掺假蜂蜜的弊端，将自举法与无信息变量消除法结合，从而可以快速准确的鉴别掺假蜂蜜。

首先，本发明建立DPLS-BS-UVE快速鉴别蜂蜜真假的模型方法，包括以下步骤：

（1）收集总数不小于100的样本，其中包括蜂蜜样本、糖浆样本和已知混合比的掺有糖浆的蜂蜜样本；

（2）利用核磁共振波谱仪对样本进行分析，得到各自的核磁代谢指纹图谱；

（3）将得到的核磁代谢指纹图谱转换形成典型二维矩阵，其中列代表分析样本的种类，行代表对应分析样本在某一化学位移区间内的峰面积；

（4）将步骤（3）得到的二维矩阵进行数据处理以消除含量差异导致的数据掩盖，并将强烈界外的观察变量剔除后，采用DPLS-BS-UVE分析；筛选蜂蜜掺假的标志物，并以标志物对应的谱峰峰面积为X变量，样品类型为Y变量，数值为“0”，代表纯蜂蜜样品，数值为“1”，代表糖浆掺假蜂蜜样品，阈值设为0.5 ；将标志物对应的数据矩阵X与类别变量Y 进行线性回归，得到多元线性回归方程，

Y=-0.06290X₁-0.07438X₂+0.08985X₃-0.09160X₄-0.07896X₅+0.07828X₆+0.8595；

其中Y表示真蜂蜜或假蜂蜜，X₁、X₂、X₃、X₄、X₅和X₆分别表示分段积分后第130、152、397、419、457和463个谱峰的峰面积；

（5）利用步骤（4）得到的多元线性回归方程对未知样品进行预测，若Y值接近1±0.5，则鉴定为真蜂蜜，若Y值接近0±0.5，则鉴定为假蜂蜜。