[发明专利]基于层次聚类提取特征的切达奶酪身份的判别标识方法

摘要

本发明公布了一种基于层次聚类提取特征的切达奶酪身份判别标识方法，包括：对切达奶酪的特征风味组分进行确定并定量，检测得到样品中的特征风味组分含量；对多种特征风味组分进行层次聚类，生成身份标识性特征风味组分模型；利用支持向量机SVM模型判别未知切达奶酪的级别。采用本发明技术方案进行切达奶酪身份判别标识，能够节省大量人力费用，提高切达奶酪身份判别的准确率，使奶酪分级更加客观、有效。

主权项

1.一种基于层次聚类提取特征的切达奶酪身份判别标识方法，包括如下步骤：1)对切达奶酪的特征风味组分进行确定并定量；执行如下操作：11)采用香气提取物稀释分析方法AEDA测定多个不同级别的切达奶酪的特征风味组分，每种特征风味组分均为挥发性香气物质，得到每种挥发性香气物质的香气稀释因子；12)制备特征风味组分的标准曲线；将香气提取物稀释分析方法AEDA选出的多个特征风味组分的香气标准品，按照其浓度范围选取浓度点计算标准曲线；即将酸性化合物溶于正己烷，同理，将中性或碱性化合物按其在奶酪中的大致浓度范围配置并溶于10ml正己烷中，在此基础上做出28种特征风味组分标准曲线；13)检测得到样品中的特征风味组分含量；气质条件为：取1μL待测切达奶酪样品的溶剂辅助风味蒸发法SAFE的提取物，进行气相色谱质谱联用分析；执行如下操作：13a)GC条件：采用DB‑WAX毛细管柱，氦气作为载气；13b)设定色谱柱升温程序；13c)质谱条件：采用电子电离源，电离能量为70eV，离子源温度为230℃，接口温度为250℃，四极杆温度150℃，检测器温度为280℃，扫描模式全扫描，质量范围m/z为20～350；13d)得到的数据由MassHunter化学工作站进行数据处理；待鉴定的特征风味化合物经检索与NIST 14谱库中该挥发性成分在DB‑WAX毛细管柱分析的文献报道中保留指数进行对比，并根据每种化合物的标准曲线对待鉴定的特征风味化合物进行精确定量；保留指数Ri的测定方法具体是：在色谱条件相同的情况下，将正构烷烃C7～C40与切达奶酪在相同的色谱条件下得出GC保留时间，并根据式1计算待测物i的保留指数：其中，RI—保留指数；n—碳原子数；ti—为样品i的保留时间；tn—碳原子数为n的正构烷烃的保留时间；tn+1—碳原子数为n+1的正构烷烃的保留时间；tn其中，d(u,v)为簇u和v合并之后的离差平方和增量，簇u是由簇s和t组成的新簇，簇v是还未合并的簇，|*|为对应簇中原子簇的个数，T＝|v|+|s|+|t|为簇u和v合并后原子簇的个数。通过合并簇u和v,使得新簇内离差平方和增量d(u,v)最小，即最初切达奶酪特征风味组合的距离矩阵中28个原子簇各成一簇，每次簇合并使得新簇的离差平方和增加，选择离差平方和增量最小的两簇进行合并，直到所有原子簇都在一个簇中，得到切达奶酪特征风味组分的层次聚类结果；根据聚类结果选择不同簇个数，计算距离簇中心最近的风味化合物，作为用于分类的身份标识性特征风味组分；3)利用支持向量机SVM模型判别未知切达奶酪的级别；执行如下操作；根据不同的切达奶酪身份标识性特征风味组分，将多个待测样本输入支持向量机SVM模型进行分类，通过交叉验证，得到准确率和f1‑score，从而区分负样本和识别正样本，判定未知的切达奶酪级别。