本發(fā)明涉及奶制品生產(chǎn)，尤其涉及一種牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、牛乳是一種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的食品，其中包含多種蛋白質(zhì)，例如：α-乳白蛋白、β-乳球蛋白和乳鐵蛋白等。然而，牛乳中的蛋白，尤其是牛乳酪蛋白經(jīng)酶解后會(huì)產(chǎn)生苦味，這主要是由于釋放出的苦味肽含有疏水性氨基酸，這些疏水性氨基酸在多肽鏈中暴露出來(lái)，能夠刺激味蕾，產(chǎn)生苦味?？辔妒且环N閾值很低（即容易被感知）的味感，會(huì)導(dǎo)致感官品質(zhì)下降，當(dāng)產(chǎn)生苦味物質(zhì)的含量較低時(shí)即可被察覺(jué)，影響食品的接受，進(jìn)一步影響牛乳酪蛋白酶解物的應(yīng)用。因此，牛乳酪蛋白酶解物的苦味值的測(cè)定對(duì)牛乳酪蛋白酶解物的后續(xù)應(yīng)用有著至關(guān)重要的作用。

2、目前，對(duì)牛乳酪蛋白酶解物的苦味值的測(cè)定的方式大多采用感官測(cè)量的方式，即通過(guò)專業(yè)的工作人員通過(guò)品嘗牛乳酪蛋白酶解物，對(duì)其苦味值進(jìn)行評(píng)分（例如：1-10分）。這種方式受制于工作人員經(jīng)驗(yàn)、身體狀況及主觀性的影響，而且不同的工作人員測(cè)量的苦味值可能不一樣，最終測(cè)量的苦味值一致性較差。而且每次測(cè)量都需要工作人員參與，人力成本高，測(cè)量時(shí)可能需要多次品嘗，才能得到結(jié)果，測(cè)量效率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)牛乳酪蛋白酶解物的苦味值測(cè)量的一致性較差，且測(cè)量效率低的問(wèn)題。

2、本發(fā)明提供一種牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法，包括如下步驟。

3、獲取待測(cè)牛乳酪蛋白酶解物中產(chǎn)生苦味的各氨基酸肽段的成分含量。

4、將所述各氨基酸肽段的成分含量輸入苦味預(yù)測(cè)模型，得到所述苦味預(yù)測(cè)模型輸出的所述待測(cè)牛乳酪蛋白酶解物的苦味值。

5、其中，所述苦味預(yù)測(cè)模型是基于樣本牛乳酪蛋白酶解物中產(chǎn)生苦味的氨基酸肽段的樣本成分含量，以及樣本牛乳酪蛋白酶解物對(duì)應(yīng)的苦味標(biāo)簽值訓(xùn)練得到的。

6、根據(jù)本發(fā)明提供的一種牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法，所述產(chǎn)生苦味的各氨基酸肽段包括：以下七種類型的氨基酸肽段。

7、c端是堿性氨基酸，n端是疏水性氨基酸。

8、n端是堿性氨基酸，c端是疏水性氨基酸。

9、c端和n端均是疏水性氨基酸。

10、c端和n端都是苯丙氨酸。

11、c端至少有兩個(gè)疏水性氨基酸。

12、c端有兩個(gè)苯丙氨酸。

13、多肽中的精氨酸和脯氨酸相鄰。

14、其中，所述堿性氨基酸包括：his、arg和lys至少之一，所述疏水性氨基酸包括：phe、ala、leu、met、ile、trp、pro和val至少之一。

15、根據(jù)本發(fā)明提供的一種牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法，獲取待測(cè)牛乳酪蛋白酶解物中產(chǎn)生苦味的各氨基酸肽段的成分含量，包括以下步驟。

16、獲取待測(cè)牛乳酪蛋白酶解物中所有氨基酸肽段的數(shù)據(jù)表，所述數(shù)據(jù)表包括所有氨基酸肽段的序列表達(dá)式及其對(duì)應(yīng)的成分含量。

17、基于所述氨基酸肽段的序列表達(dá)式和七種類型的氨基酸肽段，從所述數(shù)據(jù)表中確定符合七種類型的氨基酸肽段對(duì)應(yīng)的成分含量，每個(gè)類型的氨基酸肽段的成分含量是對(duì)應(yīng)類型的所有氨基酸肽段的成分含量之和。

18、根據(jù)本發(fā)明提供的一種牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法，所述苦味預(yù)測(cè)模型包括：線性回歸模型或隨機(jī)森林模型。

19、根據(jù)本發(fā)明提供的一種牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法，所述苦味預(yù)測(cè)模型為隨機(jī)森林模型，所述苦味預(yù)測(cè)模型的訓(xùn)練方式如下。

20、分別獲取多個(gè)樣本牛乳酪蛋白酶解物中產(chǎn)生苦味的各氨基酸肽段的樣本成分含量，以形成訓(xùn)練數(shù)據(jù)集。

21、采用放回抽樣的方式，每次隨機(jī)抽取所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)集中的部分樣本牛乳酪蛋白酶解物的各氨基酸肽段的樣本成分含量，訓(xùn)練決策樹(shù)，對(duì)于每棵決策樹(shù)，隨機(jī)選擇部分氨基酸肽段的樣本成分含量為特征集合，在訓(xùn)練過(guò)程中，每次分裂時(shí)從特征集合中選擇任一特征進(jìn)行分裂，在決策樹(shù)對(duì)應(yīng)的損失函數(shù)收斂時(shí)，決策樹(shù)訓(xùn)練完成，所有決策樹(shù)訓(xùn)練完成后，所述苦味預(yù)測(cè)模型訓(xùn)練完成。

22、根據(jù)本發(fā)明提供的一種牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法，在訓(xùn)練決策樹(shù)之前還包括：對(duì)訓(xùn)練數(shù)據(jù)集進(jìn)行預(yù)處理，去除重復(fù)數(shù)據(jù)和特征缺失的數(shù)據(jù)。

23、根據(jù)本發(fā)明提供的一種牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法，對(duì)于每個(gè)樣本牛乳酪蛋白酶解物，對(duì)應(yīng)的苦味標(biāo)簽值為多個(gè)不同的工作人員對(duì)所述樣本牛乳酪蛋白酶解物的人工品嘗結(jié)果的平均值。

24、本發(fā)明還提供一種牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)裝置，包括以下模塊。

25、待測(cè)數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取待測(cè)牛乳酪蛋白酶解物中產(chǎn)生苦味的各氨基酸肽段的成分含量。

26、模型執(zhí)行模塊，用于將所述各氨基酸肽段的成分含量輸入苦味預(yù)測(cè)模型，得到所述苦味預(yù)測(cè)模型輸出的所述待測(cè)牛乳酪蛋白酶解物的苦味值。

27、其中，所述苦味預(yù)測(cè)模型是基于樣本牛乳酪蛋白酶解物中產(chǎn)生苦味的氨基酸肽段的樣本成分含量，以及樣本牛乳酪蛋白酶解物對(duì)應(yīng)的苦味標(biāo)簽值訓(xùn)練得到的。

28、本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述的牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法。

29、本發(fā)明還提供一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述的牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法。

30、本發(fā)明提供的牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，通過(guò)獲取待測(cè)牛乳酪蛋白酶解物中產(chǎn)生苦味的各氨基酸肽段的成分含量；將所述各氨基酸肽段的成分含量輸入苦味預(yù)測(cè)模型，得到所述苦味預(yù)測(cè)模型輸出的所述待測(cè)牛乳酪蛋白酶解物的苦味值，該苦味預(yù)測(cè)模型是基于樣本牛乳酪蛋白酶解物中產(chǎn)生苦味的氨基酸肽段的樣本成分含量，以及樣本牛乳酪蛋白酶解物對(duì)應(yīng)的苦味標(biāo)簽值訓(xùn)練得到的。本方法能夠快速、高效地測(cè)定牛乳酪蛋白酶解物的苦味值，而且通過(guò)苦味預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)苦味值，避免了人工品嘗方式的一致性較差的問(wèn)題，能更好地指導(dǎo)后續(xù)酶解工藝的優(yōu)化。

技術(shù)特征：

1.一種牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述產(chǎn)生苦味的各氨基酸肽段包括：以下七種類型的氨基酸肽段：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法，其特征在于，獲取待測(cè)牛乳酪蛋白酶解物中產(chǎn)生苦味的各氨基酸肽段的成分含量，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述苦味預(yù)測(cè)模型包括：線性回歸模型或隨機(jī)森林模型。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述苦味預(yù)測(cè)模型為隨機(jī)森林模型，所述苦味預(yù)測(cè)模型的訓(xùn)練方式如下：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法，其特征在于，在訓(xùn)練決策樹(shù)之前還包括：對(duì)訓(xùn)練數(shù)據(jù)集進(jìn)行預(yù)處理，去除重復(fù)數(shù)據(jù)和特征缺失的數(shù)據(jù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法，其特征在于，對(duì)于每個(gè)樣本牛乳酪蛋白酶解物，對(duì)應(yīng)的苦味標(biāo)簽值為多個(gè)不同的工作人員對(duì)所述樣本牛乳酪蛋白酶解物的人工品嘗結(jié)果的平均值。

8.一種牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，包括：

9.一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法。

10.一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及奶制品生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，提供一種牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測(cè)方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，該方法包括：獲取待測(cè)牛乳酪蛋白酶解物中產(chǎn)生苦味的各氨基酸肽段的成分含量；將所述各氨基酸肽段的成分含量輸入苦味預(yù)測(cè)模型，得到所述苦味預(yù)測(cè)模型輸出的所述待測(cè)牛乳酪蛋白酶解物的苦味值，該苦味預(yù)測(cè)模型是基于樣本牛乳酪蛋白酶解物中產(chǎn)生苦味的氨基酸肽段的樣本成分含量，以及樣本牛乳酪蛋白酶解物對(duì)應(yīng)的苦味標(biāo)簽值訓(xùn)練得到的。本方法能夠快速、高效地測(cè)定牛乳酪蛋白酶解物的苦味值，而且通過(guò)苦味預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)苦味值，避免了人工品嘗方式的一致性較差的問(wèn)題，能更好地指導(dǎo)后續(xù)酶解工藝的優(yōu)化。

技術(shù)研發(fā)人員：賴必輝,韓望,母智深
受保護(hù)的技術(shù)使用者：內(nèi)蒙古蒙牛乳業(yè)（集團(tuán)）股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/20