Construction of a Regression Model for a Coffee Sensory Evaluation Through the Comprehensive Analysis of Metabolites
Aplikace | 2018 | ShimadzuInstrumentace
V oblasti vývoje a hodnocení potravin je klíčové pochopení vztahu mezi chemickým složením a senzorickými vlastnostmi. Metabolomické analýzy nabízejí komplexní pohled na množství nízkomolekulárních sloučenin, které společně ovlivňují chuť potravin, a usnadňují tak objektivní predikci senzorických atributů.
Cílem bylo vybudovat regresní model metodou částečných nejmenších čtverců (PLS) pro predikci vjemu hořkosti různých druhů kávových zrn na základě profilů metabolitů získaných pomocí GC-MS/MS. Studie zahrnovala osm typů kávy hodnocených panelisty na pěti-bodové škále.
Analýzou bylo detekováno 192 metabolitů v osmi vzorcích. PLS model dosáhl korelačního koeficientu 0,9945 a RMSEP 0,346. Mezi sloučeniny s pozitivním vlivem na hořkost patřily glycin-3TMS, arabitol-5TMS a mannitol-6TMS, zatímco negativně korelované byly 4-hydroxybenzoová kyselina-2TMS, glyceraldehyd-2TMS a erythrulóza-2TMS. Hodnoty VIP vyšší než 1 potvrzují jejich význam v modelu.
Studie prokázala, že PLS model založený na GC-MS/MS metabolomice dokáže s vysokou přesností předpovědět vjem hořkosti kávy a identifikovat klíčové metabolity. Metodika přináší cenný nástroj pro vývoj a hodnocení potravinových produktů.
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/QQQ
ZaměřeníPotraviny a zemědělství, Metabolomika
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
V oblasti vývoje a hodnocení potravin je klíčové pochopení vztahu mezi chemickým složením a senzorickými vlastnostmi. Metabolomické analýzy nabízejí komplexní pohled na množství nízkomolekulárních sloučenin, které společně ovlivňují chuť potravin, a usnadňují tak objektivní predikci senzorických atributů.
Cíle a přehled studie
Cílem bylo vybudovat regresní model metodou částečných nejmenších čtverců (PLS) pro predikci vjemu hořkosti různých druhů kávových zrn na základě profilů metabolitů získaných pomocí GC-MS/MS. Studie zahrnovala osm typů kávy hodnocených panelisty na pěti-bodové škále.
Použitá metodika a instrumentace
- Příprava vzorku: mletí a pražení kávových zrn, extrakce methanolem, vodou a chloroformem, sušení v koncentrátoru, derivatizace methylaminem v pyridinu a N-methyl-N-(trimethylsilyl) trifluoroacetamidem.
- Instrumentace: plynová chromatografie spojená s hmotnostní spektrometrií (GC-MS/MS).
- Kolona: BPX-5 (30 m × 0,25 mm, 0,25 μm); split 30:1; injekční port 250 °C; program pece 60 °C → 330 °C (15 °C/min, 3 min); tok nosného plynu lineární rychlostí 39 cm/s; rozhraní 200 °C; iontové zdroje 280 °C.
- Software: Smart Metabolites Database pro identifikaci a SIMCA 14 pro PLS analýzu.
Hlavní výsledky a diskuse
Analýzou bylo detekováno 192 metabolitů v osmi vzorcích. PLS model dosáhl korelačního koeficientu 0,9945 a RMSEP 0,346. Mezi sloučeniny s pozitivním vlivem na hořkost patřily glycin-3TMS, arabitol-5TMS a mannitol-6TMS, zatímco negativně korelované byly 4-hydroxybenzoová kyselina-2TMS, glyceraldehyd-2TMS a erythrulóza-2TMS. Hodnoty VIP vyšší než 1 potvrzují jejich význam v modelu.
Přínosy a praktické využití metody
- Umožňuje objektivní kvantifikaci senzorických atributů na základě chemického profilu.
- Podpora vývoje potravin a optimalizace receptur na základě klíčových metabolitů.
- Uplatnění v kontrole jakosti a standardizaci výrobních procesů.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace s dalšími omickými přístupy pro komplexnější modelování chuti.
- Využití strojového učení a umělé inteligence pro automatizované predikce senzorických vlastností.
- Aplikace na širší spektrum potravin a nápojů včetně vína, čaje či mléčných výrobků.
Závěr
Studie prokázala, že PLS model založený na GC-MS/MS metabolomice dokáže s vysokou přesností předpovědět vjem hořkosti kávy a identifikovat klíčové metabolity. Metodika přináší cenný nástroj pro vývoj a hodnocení potravinových produktů.
Reference
- Shimadzu Corporation. Construction of a Regression Model for a Coffee Sensory Evaluation Through the Comprehensive Analysis of Metabolites. Application News No M274, February 2018.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Various Analysis Techniques for Organic Acids and Examples of Their Application
2020|Shimadzu|Příručky
Application Note No. 61 Various Analysis Techniques for Organic Acids and Examples of Their Application Yoshiko Hirao *1{, Minori Nakashima, Yusuke Takemori, Yui Higashi, Tomoaki Kondo, Takanari Hattori, Yusuke Inohana Organic acid Organic acid Contents 1. Introduction 2. Analysis of…
Klíčová slova
acids, acidsread, readorganic, organicacid, acidhere, heredownload, downloadanalysis, analysiselectroconductivity, electroconductivitypeaks, peaksmobile, mobilephase, phaseion, ionexamples, examplesseparation, separationmin
Comparison of Metabolites in Rice from Different Production Areas Using GC-MS/MS
2025|Shimadzu|Aplikace
GC-MS GCMS-TQ 8040 NX Statistical Analysis Software eMSTAT Solution Application News Comparison of Metabolites in Rice from Different Production Areas Using GC-MS/MS Hitomi Tsujihata, Yutaka Umakoshi, and Nanami Sakashita User Benefits eMSTAT Solution enables multivariate analysis of chromatogram data…
Klíčová slova
tms, tmskagawa, kagawaacid, aciddiscriminant, discriminantchiba, chibaemstat, emstatshiga, shigaibaraki, ibarakianalysis, analysisinquiry, inquirymetabolites, metabolitesstatistical, statisticalcaproic, caproicmultivariate, multivariateoctanoic
Selection Guide Metabolite Analysis - Metabolomics Product Portfolio
2019|Shimadzu|Brožury a specifikace
C146-E280D Selection Guide Metabolite Analysis Metabolomics Product Portfolio Expanding Metabolomics Metabolomics refers to an array of techniques used to comprehensively detect and analyze various metabolites formed in vivo during biological activity. The qualitative and quantitative changes in metabolites reflect the…
Klíčová slova
acid, acidsba, sbametabolites, metabolitesdatabase, databasepackage, packageacids, acidsmetabolomics, metabolomicsphospholipid, phospholipidanalysis, analysisamino, aminomediators, mediatorsmonophosphate, monophosphatecooh, coohmrm, mrmlcms
Shimadzu Selection Guide Metabolite Analysis - Metabolomics Product Portfolio
2019|Shimadzu|Brožury a specifikace
C146-E280D Selection Guide Metabolite Analysis Metabolomics Product Portfolio Expanding Metabolomics Metabolomics refers to an array of techniques used to comprehensively detect and analyze various metabolites formed in vivo during biological activity. The qualitative and quantitative changes in metabolites reflect the…
Klíčová slova
acid, acidsba, sbametabolites, metabolitesdatabase, databasepackage, packageacids, acidsmetabolomics, metabolomicsphospholipid, phospholipidanalysis, analysisamino, aminomediators, mediatorsmonophosphate, monophosphatecooh, coohmrm, mrmlcms