[发明专利]一种基于挥发性成分结合PCA模型判别啤酒花掺伪的方法

说明书

一种基于挥发性成分结合PCA（主成分分析）模型判断啤酒花掺伪的方法，属于食品质量分析检测领域。本发明采用顶空固相微萃取‑气质联用方法测定特定品种啤酒花中的主要挥发性成分，获得特定品种啤酒花的主要挥发性成分的组成信息，利用主成分分析法构建的PCA模型，来判别啤酒花的掺伪情况。该方法可精准、快捷判别啤酒花产品纯度和掺伪情况，具有样品量少、分析过程中无溶剂使用、环境友好等优点，并能真实精准地反映特定品种啤酒花样品的挥发性成分特征。

技术领域

本发明涉及一种基于挥发性成分结合PCA（主成分分析）模型判断啤酒花掺伪的方法，属于食品质量分析检测领域。更具体地本发明涉及一种以顶空固相微萃取-气质联用方法测定特定品种啤酒花中的主要挥发性成分，利用主成分分析法构建的PCA模型，来判别啤酒花掺伪的方法。

背景技术

啤酒花（学名：Humulus lupulus L.）是啤酒酿造的基本原料之一，中国是亚洲最大的啤酒花种植地，其中主产区主要分布在新疆、甘肃。苦味酸含量的高低是衡量和评价啤酒花品质的重要指标，也是啤酒花采购过程中普遍采用的标准。日照时间、降雨量等会不同程度影响啤酒花的品质和产量，因此在啤酒花销售市场上，出现了向劣质啤酒花中掺杂高酸型啤酒花的现象，以期提高酒花的售价。掺伪行为使得无法仅从苦味酸的含量高低来判别啤酒花品种的纯度，这一现象会导致国内外消费者对于中国啤酒花品质失去信心。啤酒花风味的呈现主要依赖于诸如萜、醇、酯类等挥发性组分，不同品种啤酒花在挥发性成分上呈现较大的差别，这会直接影响成品啤酒的风味特征。特定品种的啤酒花有其独特的“挥发性成分轮廓”，掺伪行为势必会使特定典型轮廓产生较大变化。因此，以啤酒花的挥发性成分建立特定品种啤酒花的品质标准，是判别啤酒花品种的有效手段。在分析挥发性成分过程中，顶空固相微萃取-气质联用的方法是常用有效方法之一，而将测定结果进行统计分析能够得到更科学、直观的分析结论。

发明内容

啤酒花作为啤酒酿造过程中的基础原料之一，赋予啤酒典型香气、苦味，以及防腐、抑菌和增泡等功效。中国是亚洲最大的啤酒花种植基，2015年种植面积超过2300公顷，产量接近6000吨。特别是中国的主要啤酒花品种青岛大花，具有苦香兼优的特点，倍受中国啤酒企业青睐。然而由于气候、种植条件、病虫害等的影响，加之采摘、运输、贮藏等方式条件的不当，啤酒花品质，特别是作为衡量商品啤酒花品质等级的重要指标ɑ-酸含量会有显著变化。为了获取更高的利润，一些不法酒花供应商会采用“掺杂高酸型啤酒花”的掺伪行为提高青岛大花等啤酒花的苦味酸含量，从而提升啤酒花的产品等级。更有一些啤酒花种植农户采用“间种”的方法，将高酸型的啤酒花在种植过程中就进行了掺杂。目前，为了方便运输、储存，商品啤酒花基本上是以啤酒花颗粒产品销售，使得无法仅从外观辨别出啤酒花品种纯度。啤酒酿造过程中，对原料的要求极为严格，原料的质量及品种的差异，会导致啤酒风味稳定性和一致性的明显差异，对啤酒质量致关重要。啤酒花被誉为“啤酒的灵魂”，啤酒花质量的稳定性一直是啤酒行业关注的重要问题，而啤酒花的纯度更是影响啤酒酒花风味的关键。而目前的现状，仅仅凭现有国标的方法根本无法准确判别啤酒花品种纯度和掺伪情况。这些掺伪行为给啤酒酿造行业和消费者带来了困惑，同时对中国啤酒花行业的口碑带来极为不利的负面影响。因此，亟待需要建立一套准确、操作性强的方法来判别啤酒花的品种。