海能技术
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那些年,我们吃过的五常大米......

“美酒胡不饮?饭香也醉人”。凡是真正细心品味过正宗五常大米的有缘人,无论是达官政要,还是贩夫旅人,无不为那唇齿留芳,经年不忘的饭香所陶醉。发出“曾经沧海难为水,除却巫山不是云”的赞叹,直有“一餐五常米,浑忘酒肉香”之感。

五常大米品质虽好,但出米率太低,普通大米的出米率可以高达70%以上,甚至更多,而稻花香出米率仅有50%-60%。五常大米为树诚信品牌,推行一条龙监管体系,为了从根本上杜绝“稻花香大米”造假行为,五常市政府已经建立了可追溯体系,要求农产品生产者和经营者如实填写农产品生产记录,并建立企业档案、基地档案、生产记录、产地证明等数据库,创建农产品生产质量安全信息录入与查询系统,建立“产销一体化”的农产品质量安全追溯信息平台,做到农产品质量信息可上网查询。

生产记录的追溯形式人为因素占主导地位,能否通过实验数据为五常大米提供一种客观公正的身份信息?是否可以利用五常大米特殊的香味,找到某一种科学的“身份”信息保证产品的可追溯及原产地鉴定呢?

采集五常市各个乡镇的稻花香样品共计17个,延寿县稻花香样品1个,样品信息如下表:


经过15分钟的快速分析,可以得到大米样品的挥发性有机物信息,见图1.

图1 不同产地稻花香样品气相离子迁移谱图中选取的挥发性有机物的Gallery Plot图


说明:

1)图中每一行为不同村镇稻花香大米样品;

2)图中每一列为同一保留时间及漂移时间下的有机物(不同样品中相同的物质)的信号峰;

从指纹图中可看出每种样品完整的挥发性有机物信息以及样品之间的差异性,例如:

D1-D17均来自五常市,挥发性有机物成分相似,D18来自延寿县,与前17个样品差异较大。

1)区域A标出的挥发性成分只存在于五常市稻花香中;

2)区域B标出的挥发性成分在五常市稻花香中含量高于延寿县稻花香;

3)区域C标出的挥发性成分只存在于延寿县稻花香中;

4)区域D标出的挥发性成分延寿县稻花香中含量高于五常市稻花香;

根据样品的挥发性有机物信息,可以找到五常大米的特征指纹峰(特征挥发性有机物)---区域A所示,如有未知产地的大米样品时,根据特征指纹峰的有无即可判断是否为五常大米。

通过主成分分析(PCA),用于辨别不同产地稻花香样品,如图2,来自五常市的稻花香聚集在一起,而延寿县的稻花香远离五常市大米样品。

图2 不同产地稻花香样品的PCA分析

采集众多不同产地、不同品种(稻花香、绥粳、龙粳)的大米样品,通过测定其挥发性有机物,进行PCA分析,从图3中可清楚看出五常稻花香大米聚集度非常好,建立大米原产地模型的PCA后,可判断未知来源大米的原产地是否为五常市。

图3 所有大米样品的PCA分析

结论:通过实验找到五常稻花香的特征挥发性有机物,给五常稻花香一个科学依据的“身份证”信息,从而既能保证五常大米的品牌形象,又能保证消费者的利益,进而实现中国好粮油行动计划“增品种、提品质、创品牌”的主要目标。

现在想来,这些年,我们可能吃了很多“假”的五常米......

本实验使用的仪器:FlavourSpec®风味分析仪


使用FlavourSpec®风味分析仪,顶空进样后可分析食品饮料等固/液体中的痕量挥发性有机物,该方法无需任何萃取、浓缩、热解析等繁杂的前处理,即可得到ppb级的检出限结果,经数据处理后可为感官评审提供公证客观的数据支撑,在很多应用领域均有重要用途,如:

1)产品风味研究

2)产品产地区分

3)产品真伪鉴别

4)产品生产过程控制

5)产品保质期精准确定

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