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基于机器学习研究乳酸菌发酵石榴汁的风味品质差异形成机制
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作者 邹文惠 潘飞 +1 位作者 易俊洁 周林燕 《食品工业科技》 北大核心 2025年第15期36-48,共13页
本研究选取90款发酵石榴汁(Fermented pomegranate juice,FPJ)中加权偏好得分最高(Highest weighted preferences score,HWPS)和最低(Lowest weighted preferences score,LWPS)的样品,分析其活菌数、糖和酸、色泽属性等指标,并进一步利... 本研究选取90款发酵石榴汁(Fermented pomegranate juice,FPJ)中加权偏好得分最高(Highest weighted preferences score,HWPS)和最低(Lowest weighted preferences score,LWPS)的样品,分析其活菌数、糖和酸、色泽属性等指标,并进一步利用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱(Headspace solid phase micro-extraction gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)结合机器学习(Machine learning,ML)预测影响感官偏好的关键挥发性风味化合物。经对比分析发现,HWPS的活菌数更高表明消费者更偏好活菌数高的FPJ,而2种FPJs的色泽属性和抗氧化物质并无显著差异。在2种FPJs中共鉴定出33种挥发性风味化合物,HWPS中酸类、醇类等物质分别比LWPS高37.74%和32.90%,消费者更偏好风味化合物丰富的产品。利用ML筛选出19种关键差异挥发性风味化合物,随后通过随机森林(Random forest,RF)和自适应增强(Adaptive boosting,AdaBoost)算法建立了HWPS和LWPS的二分类模型,RF算法具有较高的预测精确度和准确性。通过Shapley可加性特征解释(Shapley Additive exPlanations,SHAP)分析得出乙酸、癸酸、肉豆蔻酸异丙酯等前9种挥发性风味化合物是影响HWPS和LWPS得分差异的关键风味化合物,其中乙酸和癸酸有利于积极的感官偏好,而肉豆蔻酸异丙酯有负面的感官影响。KEGG通路分析得到丙酮酸代谢和硫代谢途径是影响挥发性风味化合物差异的主要代谢途径。本论文利用ML结合SHAP分析预测影响感官偏好的关键挥发性风味化合物,可以为食品行业利用人工智能辅助开发具有典型发酵风味和符合消费者感官偏好的FPJs奠定理论基础。 展开更多
关键词 石榴 突尼斯 发酵 机器学习 Shapley 可加性特征解释 挥发性风味化合物 本文网刊:
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加工方式和贮存条件对酸渍小米辣品质特性的影响 被引量:1
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作者 鲍玺 张诗瑶 +3 位作者 肖玥 王新瑜 胡小松 易俊洁 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第17期118-127,共10页
酸渍小米辣作为一种重要的调味品,因其独特的风味特性在西南地区备受消费者的喜爱。该研究对比探究了热加工[(thermal processing,TP),80℃,20 min]、超高压加工[(high-pressure processing,HPP),600 MPa,5 min]和添加防腐剂焦亚硫酸钠[... 酸渍小米辣作为一种重要的调味品,因其独特的风味特性在西南地区备受消费者的喜爱。该研究对比探究了热加工[(thermal processing,TP),80℃,20 min]、超高压加工[(high-pressure processing,HPP),600 MPa,5 min]和添加防腐剂焦亚硫酸钠[(sodium metabisulfite,SMS),0.1 g/kg]对酸渍小米辣品质的影响,并进一步分析了不同贮存条件(贮存温度25、37、42℃,30 d)下其品质的变化规律。结果表明,TP和HPP显著灭活了酸渍小米辣中96%以上的微生物。然而,TP对酸渍小米辣的品质特性影响最大,TP使得酸渍小米辣由绿色变为黄色,叶绿素含量显著下降55.86%,总酚和总黄酮含量分别下降了29.68%和63.93%,抗氧化能力也降低了6.05%~6.67%。而HPP和SMS对酸渍小米辣品质特性的影响远小于热处理。贮存条件引起的品质劣变远大于加工工艺的影响。贮存前期(0~14 d)酸渍小米辣中的菌落总数呈上升趋势,贮存后期菌落总数下降。37、42℃抑制了霉菌酵母的生长(未检出)。在整个酸渍小米辣贮存过程中,亚硝酸盐含量均未超出国标限量。此外,在贮存过程,随着贮存温度升高,酸渍小米辣L^(*)值越低,a^(*)值越高,b^(*)值越低,褐变程度也越高,总酚、总黄酮含量显著降低(分别降低了47.30%~70.49%和36.10%~91.23%),抗氧化能力也维持在较低水平(48.91%~51.42%)。总之,TP和贮存会引起酸渍小米辣品质的劣变,高温贮存(37、42℃)会加速这一过程。该文可以为酸渍小米辣的工业化生产提供理论依据和指导。 展开更多
关键词 酸渍小米辣 超高压处理 高温贮存 品质特性
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不同接种发酵和自然发酵对小米辣品质特性的影响 被引量:3
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作者 张诗瑶 肖玥 +4 位作者 王新瑜 储传奇 汪涛 胡小松 易俊洁 《食品工业科技》 CAS 北大核心 2024年第12期129-139,共11页
为探究不同泡菜水和发酵方式对小米辣品质特性的影响,本研究对小米辣进行新泡菜水自然发酵、新泡菜水混菌(植物乳杆菌Lactiplantibacillus plantarum KUST-D1303:盔形毕赤酵母Pichia manshurica KUST-F1705=1:1)接种发酵、老泡菜水自然... 为探究不同泡菜水和发酵方式对小米辣品质特性的影响,本研究对小米辣进行新泡菜水自然发酵、新泡菜水混菌(植物乳杆菌Lactiplantibacillus plantarum KUST-D1303:盔形毕赤酵母Pichia manshurica KUST-F1705=1:1)接种发酵、老泡菜水自然发酵和老泡菜水混菌接种发酵4种方式发酵,并对发酵小米辣的品质特性进行比较分析。结果表明,与其他发酵方式相比,老泡菜水混菌接种发酵显著(P<0.05)增加了发酵小米辣中乳酸菌数量、有机酸含量以及挥发性风味物质,特别是醇类、萜烯类和含硫化合物的种类和含量,降低了亚硝酸盐含量。此外,老泡菜水混菌接种发酵小米辣的pH下降迅速并保持稳定,可延缓小米辣在发酵过程中变黄、变软。综上,老泡菜水混合接种发酵可提高发酵小米辣的安全性、风味组分以及改善产品的滋味,是发酵小米辣的优选工艺。 展开更多
关键词 小米辣 自然发酵 接种发酵 植物乳杆菌 盔形毕赤酵母 品质
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