基于聚类和主成分分析法的不同产地桑黄红外指纹图谱研究

目的:通过红外光谱指纹图谱研究鉴别不同品种桑黄,反映不同产地桑黄中有效成分差异.方法:利用傅里叶变换红外光谱仪采集多个不同地区的21个桑黄样品冻干后粉末的红外光谱,原始光谱经过多点基线校正、聚类分析,采用平均值法建立指纹图谱共有模式.利用相似度分析,发现有明显的共有模式在各样品红外光谱与所建立的指纹图谱中,然后利用主成...     

基于主成分与聚类分析法的制备豆浆用大豆的品质指标综合评价

为了获得专门用于制备豆浆的大豆品种,采用主成分因子分析与聚类分析方法对黑龙江地区29 个大豆品种进行筛选。首先测定29 种大豆理化指标（水分、脂肪、可溶性糖、蛋白质、钙、7S蛋白亚基、11S蛋白亚基质量分数及11S/7S）及其所制备豆浆的品质指标（蛋白质量分数、稳定性、豆浆得率、粒径、蛋白质转移率、感官评分）;然后采集这些数据进行主成分因子分析,结果得到6 个主成分（综合指标）,其累计方差贡献率达84.97%,综合得分前三的品种为‘黑农85’、‘黑农66’和‘黑农71’,其综合得分显著高于其他品种（P＜0.05）;再经聚类分析可知：29 种豆浆可分为I、II、III、IV类,每类所含品种分别为14、11、3、1 种。主成分因子分析所筛选出的3 个品种均在II类中,该类豆浆具有蛋白质量分数、蛋白质转移率、感官评分高,豆浆得率中等的特点,符合豆浆类产品技术指标要求。综上,‘黑农85’、‘黑农66’和‘黑农71’可作为制备豆浆专用大豆品种;主成分与聚类分析方法非常适用于对多样品、多指标的筛选及综合评价。     

云南不同产地玛咖挥发油成分的GC-MS检测及多元统计分析

为研究云南玛咖挥发油成分,对云南具有代表性的八个玛咖种植区样品采用同时蒸馏萃取法提取挥发油,利用气相色谱-质谱联用技术对所得挥发油进行分离鉴定,应用相似度评价、聚类分析和主成分分析等多元统计方法进行分析,结果鉴定出挥发油成分59种,其中共有成分39种,这些共有成分总含量在各地玛咖样品挥发油总量中占比都超过99%。含量较高的共有成分有:异硫氰酸苄酯、苯乙腈、4-甲氧基苄基异硫氰酸酯、3-甲氧基苯乙腈、棕榈酸、9,12,15-十八碳三烯酸、苯甲醛、9,12-亚油酸、9,12,15-十八碳三烯酸乙酯、亚油酸乙酯。云南八个玛咖种植区样品挥发油成分相似,但由于含量差别而呈现出具有明显差异的两个类别。      

主成分分析和聚类分析法研究刺玫果黄酮类成分HPLC指纹图谱

采用高效液相色谱法研究了30批不同品种、不同产地的刺玫果黄酮类成分指纹图谱,并进行主成分分析和聚类分析。采用Athena-C18色谱柱,流动相乙腈-0.1%（v/v）磷酸水溶液,梯度洗脱,流速1.0 mL/min,检测波长360 nm,建立刺玫果指纹图谱。结果表明,30批刺玫果相似度在0.772⁰.995之间,其中22批黄刺玫果相似度均大于0.958,相对保留时间RSD小于1.0%,通过共有模式筛选出15个共有特征峰,其中指认3个共有峰,分别为芦丁、金丝桃苷和槲皮素;方法的精密度、重复性和稳定性的峰面积RSD分别小于2.9%、4.1%和4.9%,芦丁、金丝桃苷和槲皮素的加样回收率分别为97.3%±1.2%,96.2%±1.9%和98.2%±1.1%,RSD分别为3.2%、2.4%和2.6%,符合指纹图谱的检测要求;运用SPSS 22.0软件进行主成分分析和聚类分析,结果主成分分析将样品分为2大类,2个主成分的累积方差贡献为80.3%,聚类分析分为3类,两种分类方法与相似度评价结果一致。该方法具有良好的精密度、重复性和稳定性,结合相似度评价、主成分分析和聚类分析3种方法,可以快速鉴别不同种类的刺玫果,并为有效控制刺玫果的质量提供方法。      

基于聚类分析和主成分分析法的杨梅营养品质评价研究

采集温州7个地区不同东魁杨梅种植点的46个成熟杨梅样品,分析测定杨梅了10个营养参数,对所得结果进行因素聚类和主成分分析,得出了杨梅中10个营养参数之间的各自相关性,明确了影响杨梅品质的关键指标是草酸、葡萄糖和果糖组分,主成分的贡献比率分别为59.6%、23.5%和15.4%。基于糖酸比例得出了评价杨梅品质的5类品质特征。研究结果对快速评价杨梅品质优劣和指导杨梅种植具有帮助作用。      

聚类分析和主成分分析法研究桑黄气相色谱-质谱指纹图谱

通过气相色谱-质谱法鉴定不同产地桑黄的挥发性成分,建立桑黄的指纹图谱,并对不同产地桑黄的成分进行比较分析。应用乙醚及乙酸乙酯作萃取剂进行超声提取,采用气相色谱-质谱法对提取物进行鉴定,峰面积法测定各成分的含量;利用聚类分析法和主成分分析法进行分析。气相色谱-质谱法鉴别得到27种桑黄有效成分及其含量,包括酯类、酮类、甾醇类等;聚类分析结果将桑黄大致分为3类;主成分分析提取了两个特征值大于1的主成分,第一主成分特征值为8.943,贡献率为59.619%;第二主成分特征值为3.106,贡献率为20.709%,总共包括了桑黄样品中80.329%的信息,成分得分情况对区分不同地区桑黄的成分提供数据支持。此法简单、准确、有效,峰分离度较好,可以有效鉴别及比较分析不同产地桑黄的成分差异。     

基于稀疏主成分分析白酒GC-MS图谱分类识别技术

为实现对白酒气相色谱-质谱（GC-MS）图谱数据的准确识别,该研究在主成分分析法的基础上引入弹性网惩罚函数与岭回归对主成分进行稀疏限制,从而实现GC-MS白酒图谱数据的稀疏主成分分析（SPCA）,进而将稀疏主成分送入不同的分类器中进行分类识别,建立白酒质量分类模型,并与主成分分析（PCA）进行比较。结果表明,与主成分相比,不同等级白酒GC-MS图谱的稀疏主成分差异较大,更能代表不同特征白酒的信息。基于SPCA对白酒样品进行分类后的分类识别精度更高,SPCA+K最近邻（KNN）、SPCA+决策树（DT）、SPCA+支持向量机（SVM）、SPCA+误差反向传播（BP）的准确率分别达到62%、89%、97%、100%,其中SPCA结合BP的方法分类效果最好,说明白酒GC-MS图谱的稀疏主成分系数存在非线性关系。在抽取的数据上进行结果验证,其分类结果和数据信息完全吻合,说明建立的基于稀疏主成分分析白酒质量评价模型能有效地实现白酒等级的评判。     

基于主成分分析法构建浓香型白酒香气分类模型

浓香型白酒分为三大流派,目前通过感官品评无法准确的对不同流派浓香型白酒进行分类,且受评价者的主观影响,导致评价结果难以量化。为探索不同流派浓香型白酒可量化的分类方法,本研究采用顶空固相微萃取结合气质联用技术对3种流派的7种优质浓香型白酒样品进行香气检测,利用主成分分析法对选定的优质浓香型白酒香气成分进行综合分析。结果表明,从7种白酒样品中共检测出145种挥发性风味成分,主要以酯类、芳香类、醇类、醛酮类化合物为主。通过主成分分析,鉴定出对优质浓香型白酒贡献度高的特征性风味组分有19种,包括己酸乙酯、正丁醇、丁酸乙酯、丁酸苯乙酯、乙缩醛等。通过构建的香气分类模型,可将七种浓香型白酒分成四簇,浓香多粮型白酒J1、J5归为一类,浓香单粮型白酒J2、J4归为一类,纯浓派鲁酒J6、J7归为一类,纯浓派苏酒J3单独归为一类,与对应白酒感官品评与聚类分析结果相一致。通过浓香型白酒香气分类模型的构建,对相关浓香型白酒香气的差异性形成理性分析及参考,同时为浓香型白酒的分类提供数据支持。     

基于主成分分析和人工神经网络的近红外光谱大豆产地识别

为了准确、快速地识别大豆产地,通过近红外光谱技术(NIRS)结合主成分分析(PCA)和人工神经网络技术(ANN)研究不同国家大豆内含特征,建立进口大豆产地识别模型.采用箱型图校正法,剔除阿根廷、巴西、乌拉圭、美国等4个国家166组大豆样本中12组异常样本.采用多元散射校正(MSC)、标准正态变量(SNV)、Savitz...     

基于主成分分析和聚类分析的老卤汁产品品质评价

以22种市售老卤汁为研究对象,对其6项理化特性进行了主成分分析和聚类分析。在理化指标基础上建立了2个主成分方程,并将样品分为高鲜型和均衡型两大类,为老卤汁的品质评价方法的建立提供理论基础。     

国产玛咖芥子油苷的组分分析和含量测定

目的:对国内不同颜色、不同地区的玛咖,及玛咖不同部位的芥子油苷的主要组分和含量进行鉴定和分析。方法:将玛咖粉末用70%甲醇提取,过DEAE-SephadexA-25阴离子交换柱后,加硫酸酯酶后于37℃的恒温箱酶解,洗脱液用LC-MS法分析其成分和含量。结果:各种不同玛咖的主要芥子油苷组分相同,均检测到苄基芥子油苷和间-甲氧基苄基芥子油苷这2种芳香族芥子油苷,其中前者占总含量约75%。芥子油苷在不同颜色玛咖中含量差异较小;在玛咖叶片、块根、须根3个不同部位含量差别很大,须根中含量高于主根,主根中高于叶片。同时,国内不同地区玛咖中芥子油苷含量也有较大差别。结论:使用LC-MS法可对国产玛咖中所含的芥子油苷组分及含量进行准确分析。     

电感耦合等离子体质谱法同时检测贵州省芸豆中13种元素含量

目的 建立电感耦合等离子体质谱法(inductively coupled plasma mass spectrometry,ICP-MS)同时测定贵州芸豆主产地28份芸豆样品中Na、Mg、P、Ca、Cr、Mn、Fe、Cu、Zn、As、Cd、Hg、Pb 13种元素的定量分析方法.方法 采用主成分分析和聚类分析方法分析贵州...     

不同品种百合内外鳞片游离氨基酸组成的主成分分析及聚类分析

为研究不同品种百合鳞茎中游离氨基酸（free amino acids,FAAs）综合品质的差异,以7 种百合内外鳞片为研究对象,采用液相色谱-串联质谱法测定游离氨基酸种类和含量,采用味道强度值、主成分分析法及聚类分析法综合评价。结果表明：百合中氨基酸含量丰富,均含有21 种FAAs,总量在4.10～10.10 mg/g之间。不同品种之间总游离氨基酸（total free amino acids,TFAAs）、必需氨基酸（essential amino acids,EAAs）、呈味氨基酸、药用氨基酸含量均存在差异。整体上,内片TFAAs含量高于外片,平均值分别为7.00 mg/g和6.18 mg/g;所有品种中,兰州（平陆）、兰州（兰州）、川百合中TFAAs含量较高,岷江百合最低;卷丹、川百合中EAAs含量高,内外片含量均占TFAAs的10%以上;呈味氨基酸中,以苦味和鲜味氨基酸占优势,谷氨酸和精氨酸为主要贡献者;药用氨基酸含量丰富,所有品种占TFAAs的49.18%～70.15%。通过主成分分析提取5 个主成分,累计方差贡献率为88.803%,能较好体现FAAs综合信息。根据综合排名得出前3 位分别为兰州百合（平陆）内片、川百合内片、川百合外片。分层聚类分析将7 个品种的内外鳞片百合分为5 大类,该聚类分析结果与主成分综合分析结果较一致,可反映出不同百合种质之间的差异。     

湖南常见辣椒品种游离氨基酸主成分分析及综合评价

游离氨基酸参与辣椒中风味物质的合成,其种类及含量与辣椒品种密切相关.采用高效液相色谱-串联质谱法对湖南常见大红椒、青尖椒、螺丝椒、小米椒、小红椒、大青椒6种辣椒的游离氨基酸进行分析,明确不同辣椒品种游离氨基酸组成差异,以期为合理开发和利用辣椒资源提供理论依据.结果表明:6种辣椒中共检出24种游离氨基酸,其中青尖椒、螺丝...     

不同产地菜籽油中微量元素的ICP-MS/MS法测定及统计比较

研究菜籽油中微量元素含量的分布规律及其与菜籽油产地之间的关系。采用电感耦合等离子体串联质谱(ICP-MS/MS)法测定了15种菜籽油中Be、Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、As、Se、Sr、Cd、Ba、Hg、Pb 16种微量元素的含量,将测定数据进行标准化处理后利用SPSS主成分分析与聚类分析对微量元素的分布进行评价。结果表明:菜籽油经煤油稀释后直接进样分析,在MS/MS模式下,分别选择O_2和NH_3/He为反应气,利用CRC技术消除了质谱干扰; Fe、Mn、Cu、Zn、Sr、Ba在0～500μg/kg范围内相关系数大于等于0. 999 8,其余10种分析元素在0～50. 0μg/kg范围内相关系数大于等于0. 999 6,16种元素的检出限为1. 05～20. 30 ng/kg;主成分分析结果显示累积方差的84. 487%来自前6个主成分,菜籽油的特征元素为Mn、Fe、Cu、Sr,聚类分析将15种菜籽油聚为3类,实现了不同产地菜籽油的初步判别。通过微量元素的主成分分析与聚类分析,可对菜籽油进行有效的产地溯源。     

利用电子鼻区分不同产地、不同品种的烤烟

为了探索区分不同产地、不同品种烤烟的有效方法,利用电子鼻检测了3个地区（贵州、云南、辽宁）共70种烤烟样品的挥发性成分,并对电子鼻采集数据分别进行主成分分析、聚类分析和判别函数分析。通过判别函数分析方法所建立模型对测试集样品的正确判别率达到91.7%,结果表明电子鼻方法可以有效地区分不同产地、不同品种的烤烟,该方法可为人工鉴定烤烟提供参考。      

Changes in volatile compounds of a native Chinese chilli pepper (Capsicum frutescens var) during ripening

The objective of this study was to identify the volatile components of a native Chinese chilli pepper (Capsicum frutescens var) at different ripening stages. The peppers at green, breaking and red colour stages were first investigated by simultaneous distillation extraction combined with gas chromatography and mass spectrometry. Principal component analysis was used to visualise the grouping tendencies of the studied stages of pepper. Eighty‐five volatile organic components were identified and quantified in this study. Forty compounds were found at the green stage, fifty‐three at the breaking stage and sixty‐five at the red colour stage. The flavour activity compounds were discovered in Chinese pepper. Qualitative and quantitative discrepancies were observed in different ripening stages. The amount of alkenes and aldehydes increased from 2.762% and 0.120% in green stage to 11.137% and 14.485% in colours’ stage. The content of Alcohols decreased from 30.169% to 23.698%. Only, the aromatic compound disappears during maturity. Ketones enhanced from 0.983% to 2.693%. Esters were always reducing.     

金银花中微量元素的ICP-MS 法测定及统计比较

为探究金银花中微量元素的含量与金银花的功效以及产地之间的关系,采用微波消解电感耦合等离子体质谱法测定20 个产地的金银花样品中 Ca、Mg、Zn、Cu、Fe、Mn、Se、Cr、Cd 和Pb 微量元素的含量,并对其进行统计分析。结果表明,方法的回收率为95.1%～105.0%,相对标准偏差为1.2%～5.0%,说明方法准确可靠;采用主成分分析对不同产地的金银花中的微量元素特征进行分析,采用聚类分析对金银花产地进行聚类。结果显示,金银花中含有多种有益元素,重金属含量较低,符合《中华人民共和国药典》（2020 年版）一部标准;主成分分析表明,金银花中的特征元素是Ca、Zn、Cu 和Fe;聚类分析对金银花的分类结果与产地信息基本一致;金银花中含有丰富的微量元素,不同产地的金银花中微量元素差别很大。     

非靶向代谢组学法判别酱香习酒质量等级

目的 建立非靶向代谢组学法判别酱香习酒质量等级的方法.方法 采用超高效液相色谱-高分辨质谱法(ultra performance liquid chromatography-high resolution mass spectrometry,UPLC-HRMS)结合非靶向代谢组学技术分析不同质量等级酱香习酒,筛选不同等...     

丽江产玛卡根茎裂解-气相色谱-质谱分析

综合研究云南丽江玛卡的裂解产物特征。采用裂解-气相色谱-质谱方法对丽江产玛卡根茎进行分析。结果共鉴定出裂解产物49个,主要为酚类、酮类、醛类、烯烃、芳烃、萜类、杂环等化合物,其中相对含量最高的是苯酚6.274%,其次是肉豆蔻酸酯异丙酯4.702%,2,3-二氢苯并呋喃4.433%,其余相对含量在1%以上的化合物有25个、0.5%～1%的有19个、0.5%以下有2个,其他主要产物为D-柠檬烯、2,3-二甲基-2-环戊烯-1-酮、苯乙腈、吲哚、萘等。