基于判别分析的几种物质解辣效果分级研究

导 读

辣椒为茄科植物辣椒（Capsicum frutescens L.）的果实，是一种营养丰富、利用价值非常高的蔬菜。辣椒碱类物质是辣椒的主要辣味成分，是辣椒辛辣味和具有药物功能的主要来源。辣椒碱类物质还具有镇痛、抗氧化、减肥、降低心脑血管压力及抗癌等作用，在食品、医药、保健、美容等行业都有广泛应用。为了让人们能更好地享受辣椒，解辣也就成了必不可少的环节。查阅既往资料发现，糖、醋、酪蛋白酸钠、紫苏油具有解辣效果。

来自安徽中医药大学药学院的彭灿、闻涛和电子科技大学医学院的白皎皎等人首先对各类物质感官解辣效果进行了评价，提出：解辣级数＝辣椒样品辣度－吃解辣样品后辣度；再利用感官评价结果和各物质浓度数据，用SPSS进行逐步判别分析和Box’s M检验，对物质的解辣效果进行验证和考察，并建立物质解辣级数的判别函数，并用回代估计法和刀切法进行检验。本实验建立的系列物质解辣效果评价体系，过程简单、易操作、适用性高、评价结果可靠，可推广成为一种适用于其他物质的简便的解辣效果评价体系，也可为解辣制剂的解辣效果评价提供相应的方案和参考。

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感官评价结果

解辣0级A0：感官审评为“很辣”级的样品有12、19、20、28、29、30、32、38、39、42、46。

解辣1级A1：感官评价为“辣”级的样品有1、3、9、14、16、31、36、45、49。

解辣2级A2 ：感官评价为“中辣”级的样品有11、13、26、37、43、44、48。

解辣3级A3：感官评价为“微辣”级的样品有2、4、5、6、7、8、10、15、17、18、21、22、23、24、25、27、33、34、35、40、41、47、50。

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逐步判别指标分析

实验通过逐步判别分析的Box’s共变异数矩阵等式检定发现，解辣效果中酪蛋白酸钠（S1）、紫苏油（S2）、醋（S3）有显著性，可作为判别因子；糖无显著性，不作为判别因子；酪蛋白酸钠、紫苏油、醋有解辣作用，而糖无解辣作用。且酪蛋白酸钠（S1）、紫苏油（S2）、醋（S3）的标准化函数系数分别为1.015、0.144、0.339，表明它们对解辣效果的影响力由大到小分别是酪蛋白酸钠、醋、紫苏油。

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判别函数的建立

经过判别分析取得3 个典型区别函数用于分析，其特征值分别为6.939、1.088、0.204，其中函数1可解释84.3%的方差变化；前两个判别函数共可解释97.5%的方差变化，包含了大部分有效解辣成分；3 个典型判别函数共可解释100%的方差变化。通过Wilk’s lambda检验表明建立的判别函数是有意义的。取得的判别模型可以将4 种解辣效果等级区分开来。

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判别模型的检验

分类函数及判别准则建立后必须进行检验。判别结果一般要求误判的概率要小于0.1或0.2才有应用价值。一般误判概率估计是通过前瞻性或回顾性2 种方式估计获得。本实验采用回代估计法及刀切法对判别函数进行检验。回代估计法检验仅38号样品判别分析结果与感官评价结果不一致，正确率为98%；刀切法检验正确率为88%。2 种检验方法表明建立的判别函数方程判别性稳定，结果可靠。

结 论

本实验建立了解辣效果分级方法以及解辣效果判别函数模型，并通过“逐步判别分析”、“Box’s共变异数矩阵等式检定”对各因素解辣效果的贡献性进行评价，主要结论如下：

1）确定酪蛋白酸钠、紫苏油、醋的解辣效果有显著性，糖的解辣效果无显著性。

2）将逐步判别分析用于物质解辣效果分级简便有效、正确率高。

3）建立了解辣效果与解辣因素之间的量化关系，对某物质的解辣效果评价无需再通过感官进行品尝，通过判别函数即可快速、有效地进行评价，具有推广应用价值。

本文《基于判别分析的几种物质解辣效果分级研究》来源于《食品科学》2017年38卷17期120-125页，作者：彭 灿，闻 涛，白皎皎，郑惠文，蒋苗苗。DOI:10.7506/spkx1002-6630-201717020.点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

修改：《食品科学》通讯员 江西师范大学瑶湖校区生命科学学院 袁媛

编辑/责编：张睿梅