异α-酸作为啤酒中的苦味物质,赋予了啤酒爽口的苦味,是影响啤酒口感的核心之一。因此,研究异α-酸的浓度变化与人体苦味感受强度改变的关系具有重要的理论研究和实际应用意义。然而,就目前而言:由于异α-酸结构复杂,提纯工艺尚不成熟,这导致了针对异α-酸的感官研究相对较少,对其添加浓度发生改变时,苦味感受的变化程度尚不明确;同时,对于异α-酸溶液浓度检测的味觉传感器研究也相对较少。因此,为明确“异α-酸浓度与味觉感受强度的关系”和实现“异α-酸溶液浓度的定量检测”。本论文首先建立了容易重复的、稳定的苦味感官评价方法以构建苦味感受差别强度曲线,建立相应的苦感量化标准方法。其次,通过将人工类脂膜应用于自主设计的丝网印刷电极上,建立了一种能够检测苦味味觉感受量化值的苦味传感器。再次,制备了基于人工类脂膜的石英晶体微天平苦味传感器,探索了异α-酸浓度检测的新方法。最后通过味觉干细胞的体外培养,初步探讨了以味觉干细胞代替感官品评检测苦味物质的可行性。主要研究工作及结论如下:(1)以异α-酸为研究对象,以苦味为研究味觉,建立了一种相对简单、重复性高的测定异α-酸觉察阈值与感官差别强度的感官评价方法及数理统计方法,以此建立了异α-酸的苦味感官差别强度曲线,并得出浓度与感官差别强度成对数关系,具体公式为:S异=21.65lg(C异)-4.75。进一步地,基于异α-酸的苦味感官差别强度曲线,建立了异α-酸苦感量化值与样品浓度对数的曲线,实现了异α-酸苦味感受量化。(2)优化了现有PVC人工类脂膜实验配方,并将其应用于自主设计的丝网印刷电极上,制备了一种低成本、单次使用的苦味传感器,实现了该传感器对异α-酸溶液浓度的定量测定具体公式为:y=0.75x-12.20(相关系数0.96),并实现了异α-酸电位差绝对值与苦感量化值的互相转化(相关系数0.99),同时探索了该传感器的清洗条件(50%乙醇溶液500rpm清洗60 s),评价了该传感器的重复性(能够连续使用4次以上)、使用寿命(能够连续使用3天以上)、专一性(对其他味觉物质无响应)、储存时间(达20天以上)。然后,将本实验制备的PVC人工类脂膜应用在石英晶体微天平传感器上,实现了该传感器对异α-酸溶液浓度的定量测定,具体公式为:y=0.38x+0.42(相关系数0.99)。(3)以体外3D培养的味蕾细胞为基础,成功在体外单层培养出能够分化为3种味蕾细胞的味觉干细胞并进行了对应的表征。基于该味觉干细胞,建立了苦味样品浓度与化学发光度的标准曲线具体公式为:y=21726x-13007(相关系数0.99),同时制备了细胞传感器,通过交流阻抗法初步制定出苦味样品浓度与细胞传感器阻抗值的关系曲线具体公式为:y=13.96lg(x)+64.81(相关系数0.98)。