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)測方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、牛乳是一種營養(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，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，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定對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，對牛乳酪蛋白酶解物的苦味值的測定的方式大多采用感官測量的方式，即通過專業(yè)的工作人員通過品嘗牛乳酪蛋白酶解物，對其苦味值進(jìn)行評分（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量的苦味值可能不一樣，最終測量的苦味值一致性較差。而且每次測量都需要工作人員參與，人力成本高，測量時(shí)可能需要多次品嘗，才能得到結(jié)果，測量效率低。

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)測方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中對牛乳酪蛋白酶解物的苦味值測量的一致性較差，且測量效率低的問題。

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

3、獲取待測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)測模型，得到所述苦味預(yù)測模型輸出的所述待測牛乳酪蛋白酶解物的苦味值。

5、其中，所述苦味預(yù)測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)測方法，獲取待測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)測方法，所述苦味預(yù)測模型包括：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)測方法，所述苦味預(yù)測模型為隨機(jī)森林模型，所述苦味預(yù)測模型的訓(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，對于每棵決策樹，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，在決策樹對應(yīng)的損失函數(shù)收斂時(shí)，決策樹訓(xùn)練完成，所有決策樹訓(xùn)練完成后，所述苦味預(yù)測模型訓(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)測方法，在訓(xùn)練決策樹之前還包括：對訓(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)測方法，對于每個(gè)樣本牛乳酪蛋白酶解物，對應(yīng)的苦味標(biāo)簽值為多個(gè)不同的工作人員對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)測裝置，包括以下模塊。

25、待測數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取待測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)測模型，得到所述苦味預(yù)測模型輸出的所述待測牛乳酪蛋白酶解物的苦味值。

27、其中，所述苦味預(yù)測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，包括存儲器、處理器及存儲在存儲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)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計(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)測方法。

30、本發(fā)明提供的牛乳酪蛋白酶解物苦味預(yù)測方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)，通過獲取待測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)測模型，得到所述苦味預(yù)測模型輸出的所述待測牛乳酪蛋白酶解物的苦味值，該苦味預(yù)測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、高效地測定牛乳酪蛋白酶解物的苦味值，而且通過苦味預(yù)測模型預(yù)測苦味值，避免了人工品嘗方式的一致性較差的問題，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)測方法，其特征在于，獲取待測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)測方法，其特征在于，所述苦味預(yù)測模型包括：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)測方法，其特征在于，所述苦味預(yù)測模型為隨機(jī)森林模型，所述苦味預(yù)測模型的訓(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)測方法，其特征在于，在訓(xùn)練決策樹之前還包括：對訓(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)測方法，其特征在于，對于每個(gè)樣本牛乳酪蛋白酶解物，對應(yīng)的苦味標(biāo)簽值為多個(gè)不同的工作人員對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)測裝置，其特征在于，包括：

9.一種電子設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲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)測方法。

10.一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計(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)測方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)，該方法包括：獲取待測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)測模型，得到所述苦味預(yù)測模型輸出的所述待測牛乳酪蛋白酶解物的苦味值，該苦味預(yù)測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、高效地測定牛乳酪蛋白酶解物的苦味值，而且通過苦味預(yù)測模型預(yù)測苦味值，避免了人工品嘗方式的一致性較差的問題，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