基于主成分分析和聚类分析的烤烟烟叶外观特征区域归类

为有效进行烤烟烟叶产地识别和分类使用,对烤烟烟叶外观特征进行区域归类。选取福建南平、四川凉山、湖南郴州、河南许昌、贵州遵义、云南曲靖等43个产地的烤烟C2F等级烟叶,分析了烟叶的底色、厚度、蜡质感、柔韧性、叶面叶背颜色差、叶尖叶基身份差、光泽、叶面组织等15项外观特征指标,并采用主成分分析法提取了7个主成分,基于综合得分对43个产地烟叶进行聚类。结果表明:(1)提取的7个主成分累计贡献率达到83.476%,确定叶面组织、柔韧性、色度、油分、厚度、底色、叶尖叶基身份差、成熟度、颜色、叶面叶背颜色差10项指标为烤烟烟叶外观特征的评价指标。(2)若以平方欧氏距离10作为分类标准,可以将所有烟叶样品分为8类,第一类为云南、贵州、四川、湖北(恩施和宜昌);第二类为河南(驻马店和南阳)、陕西(安康);第三类为福建、湖南(湘西);第四类为重庆(黔江);第五类为河南(许昌和平顶山);第六类为湖南(郴州和永州)、江西;第七类为黑龙江、辽宁、吉林、陕西(商洛)、山东;第八类为河南(漯河)、安徽(宣城)。     

初烤烟叶自然醇化中物理特性变化

对福建、四川、河南和安徽C3F和B2F等级初烤烟叶自然醇化中物理特性变化规律进行研究，结果发现，随着醇化的进行，4个产地C3F和B2F烟叶的物理特性变化趋势不一致，烟叶厚度、叶质重、单叶重、拉力总体呈下降趋势，烟叶含梗率总体趋势平稳。根据质量变化规律确定打叶复烤顺序为河南、福建、四川和安徽烟叶，适宜打叶复烤加工时间不晚于3月份。研究可为科学地设置打叶复烤工艺参数提供理论依据。     

进口烤烟与我国主产区烤烟烟叶物理特性相似性分析

为明确进口烤烟烟叶与国产烟叶物理特性的相似性,对比分析了津巴布韦、赞比亚、马拉维和坦桑尼亚4个国家不同等级进口烤烟烟叶物理特性,并与我国云南、贵州等11个主产区烤烟烟叶物理特性进行聚类分析。结果表明：（1）我国烟叶叶面密度、厚度、平衡含水量和填充值与进口烟叶接近,拉力高于进口烟叶,单叶质量低于进口烟叶。（2）山东、四川、重庆、云南等地烤烟烟叶物理特性与进口烟叶较为接近,与马拉维和坦桑尼亚烤烟烟叶相似性较高,与津巴布韦和赞比亚烟叶相似性略次。广东、湖北、贵州、湖南、福建、河南、陕西等地烟叶与进口烟叶物理特性差异较大。     

烤烟中部烟叶外观区域特征分布及其与外观品质和物理特性的关系

为建立基于外观特征的烟叶产地快速识别方法,以中部初烤烟叶(C3F)为材料,采用量化赋分方法,分析了不同种植区烟叶外观区域特征指标分布状况及其与外观品质和物理特性的关系。结果表明:1种植区之间,黄淮和北方区烟叶的外观区域特征相似性较强,主要特征为底色偏微灰,厚度中等偏厚,柔韧性相对硬脆;西南和长江中上游区烟叶的相似性次之,主要特征为底色白,光泽度较鲜亮,叶面组织较细腻;东南区烟叶的主要特征为底色偏微红,光泽度相对较暗,叶面组织略粗糙。2同一种植区内各二级区烟叶的底色差异不显著,而蜡质感、柔韧性差异较大。3基于不同尺度的烟叶外观区域特征聚类结果一致,隶属相同种植区内的各二级区均可划分为同一类别。4烟叶外观区域特征指标与外观品质指标的相关性均较弱(色差除外),与厚度、叶面密度等物理特性指标的相关性较强。因此,利用烟叶外观区域特征指标识别烟叶产地具有可行性。     

河南烤烟综合物理特性的因子分析及规律性研究

为探索河南烤烟综合物理特性在产地、部位间的差异性和变化规律,检测了89个样品的6项物理指标并进行了因子分析、聚类及方差分析。结果表明:①各项物理指标在产地间的差异和在部位间的差异程度不同,其中抗张强度在产地间和在部位间均存在极显著差异,叶片厚度、叶片密度在部位间的差异均极显著;填充值、阴燃时间和平衡含水率在产地间的差异均极显著。②综合物理特性在产地间的差异总体上大于部位间的差异。③依据综合因子得分和部位因素将89个烤烟样品分成了3个主组、9个亚组,使得同一亚组内烟叶的综合物理特性最为接近。研究结果有利于从总体上把握河南不同产地、不同部位的烤烟物理特性的优势与不足,为合理利用烟叶原料和分组加工提供参考。      

基于NIR-PCA-SVM联用技术的烤烟烟叶产地模式识别

为了更准确地对烟叶样品进行产地模式识别,检测了云南、河南、安徽、福建、贵州、吉林6省2010年生产的402个初烤烟叶样品的总糖、还原糖、总氮、烟碱、总氯、总钾含量,同时进行了近红外( NIR)光谱扫描,利用主成分分析( PCA)法和支持向量机算法(SVM)建立了烟叶产地模式识别模型,并对云南、河南、安徽、福建、贵州、吉...     

中国烤烟主要物理特性及其产区差异

利用中国烟草种植区划研究项目2004～2005年采集的全国不同烟叶主产区805个中部烟叶样品,对我国烤烟中部烟叶的物理特性及分布状况进行了系统分析,并初步探讨了主要产区烟叶物理特性的差异.研究结果表明,我国烤烟中部烟叶各物理特性值的一般范围分别为:叶片厚度0.036～0.128 mm,叶面密度52.12～97.64 g/m2,拉力1.04～2.52 N,填充值3.44～4.28 cm3/g,平衡含水率10.42%～13.50%,含梗率23.56%～38.32%,单叶重5.97～16.01 g.多数物理特性指标在测定的2年间相对稳定.不同产区烤烟各物理特性指标存在极显著差异,以单叶重差异最大,填充值和平衡含水率差异相对较小,东北烟区单叶重相对较高,从辽宁、黑龙江、吉林等东北的烟叶产区到广西、湖南、福建、贵州、湖北等南方的烟叶产区,叶片厚度和叶面密度呈降低趋势,含梗率则量升高趋势.     

基于主成分和聚类分析的湖北烤烟物理质量指标综合评价

为了更准确地评价湖北烤烟物理质量,选取湖北省13个产烟县的107份烤烟烟叶,对烟叶的抗张力、抗张强度、断裂伸长量、叶质重和厚度5个物理指标进行了描述统计和相关分析,采用主成分分析法建立综合得分数学模型,对综合得分进一步做系统聚类.结果表明,不同物理指标部位间呈现不尽相同的差异性;除断裂伸长量和厚度外,物理指标彼此间呈显著或极显著正相关;按综合得分将107份样品聚为5类,其品质和综合得分分别为：最好,0.99~1.62;较好,0.30~0.80;中等,-0.11~0.24;稍差,-0.89~-0.21;差,-1.09~-0.97.此结果对烤烟物理质量评价及工业原料选取有较大指导意义.     

不同产地烤烟复烤烟叶C3F致香物质与其感官质量的关系

采用SDE-GC/MS法定性定量分析了2003年福建三明、湖南蓝山、河南禹州、河南三门峡、贵州兴义、云南宣威、云南保山和云南富源生产的烤烟复烤烟叶C3F的香味成分,共鉴定出55种成分,定量分析了其中的25种重要香味成分,并对这些烟叶样品进行了评吸。结果表明:①不同产地烟叶中这25种重要香味成分的总量有一定差异,其从高到低的顺序为:云南富源>云南保山>河南三门峡>贵州兴义>河南禹州>湖南蓝山>云南宣威>福建三明,其中云南富源比福建三明的高了近20%;②8个产地烟叶的醛类和杂环类含量相差不大,而酮类物质、醇类物质、酯类物质和新植二烯等差异较大;③烟叶的评吸结果与其25种香味成分总量的变化一致。     

烤烟烟叶物理特性的变化及其与评吸质量的关系

对2006年产的237个烤烟烟叶样品的物理特性和评吸质量进行了检测鉴定,并对烟叶物理特性与评吸质量进行了回归分析.结果表明:在所考察的烤烟烟叶6项物理特性指标(平衡含水率、单叶质量、叶面密度、拉力、填充值、出丝率)中,变异从大到小的排序为:单叶质量＞叶面密度＞拉力＞填充值＞平衡含水率＞出丝率.中部叶的平衡含水率、出丝率最大,下部叶居中,上部叶最小;随着部位的升高,烟叶的单叶质量、叶面密度和拉力增大,填充值变小.拉力和出丝率是影响烟叶评吸质量的主要因素,拉力与评吸质量呈负相关,出丝率与评吸质量呈正相关,单叶质量、平衡含水率、叶面密度和填充值对烟叶评吸质量的影响较小.     

基于主成分和聚类分析的烤烟化学品质综合评价

为对烤烟化学品质进行综合评价,应用DPS数据处理系统软件,对53个烤烟样本的13项化学指标进行主成分分析,按累积贡献率90%提取6个主成分,求得烤烟样本的6个主成分得分及综合得分,并对综合得分以欧氏距离为衡量烟叶样本间差异大小的指标,采用重心法进行系统聚类,再按距离系数0.3截取,将53个烟叶样本分为5类。结果表明:第1类综合化学品质最好,其综合得分≥1.34;第2类综合化学品质较好,其综合得分为0.50～0.93;第3类综合化学品质中等,其综合得分为0.00～0.44;第4类综合化学品质稍差,其综合得分为0.20～-0.79;第5类综合化学品质差,其综合得分≤-0.91。     

国内10省区烟叶中重金属含量的差异与聚类分析

为了解国内主产区烤烟烟叶中的重金属含量及分布,对国内10个省100个地区100个烤烟烟叶样品中的Cr,Ni,Cu,As,Cd,Tl和Pb含量进行了差异比较和聚类分析.结果表明:①大部分烟叶样本的Pb,Cr,Ni,As指标符合“无公害”烟叶标准,52％样本的Cd含量超出了“无公害”烟叶标准;②湖北、云南、贵州、四川和福建烟叶样品中7种重金属含量的变化趋势一致,陕西和辽宁的变化趋势一致,河南、黑龙江、湖南的则各不相同;③7种重金属中Cu含量最高,Cr和As含量相对较低,Tl含量最低;④湖南、湖北、云南、贵州、四川和福建烟叶样品中的Cd含量高于陕西、河南、辽宁和黑龙江;⑤按重金属含量将100个地区烟叶样本聚类为4个类别:贵州、四川2省,云南、湖北、福建、陕西、黑龙江5省的大部分地区和湖南、河南2省的部分地区为第1类,辽宁、黑龙江、湖北、陕西、云南5省的部分地区为第2类,湖南、河南和福建3省的部分地区为第3类,福建武平为第4类.     

河南浓香型烤烟不同分切区位常规化学成分和感官质量的差异性分析

以河南平顶山浓香型C3F烟叶为试验材料,采用十段式分切处理、主成分和聚类分析方法,研究叶面不同区位的常规化学成分含量和感官质量。结果表明:化学成分含量和感官质量在不同区位间呈现差异性,其中烟碱、蛋白质、氮碱比、香气质、香气量、浓度、余味、杂气指标差异显著;前3个主成分分析的累计贡献率达86.72%,其中第1主成分归纳为感官因子,贡献率为53.62%,第2主成分归纳为浓香因子,贡献率为24.76%,第3主成分归纳为刺激性因子,贡献率为8.34%;主成分综合得分在L1~L4区位间差异不显著,但显著高于其他区位;烟叶可分切为上、中、下3段,其中上段为区位L1~L5,中段为区位L6~L8,下段为区位L9~L10,且样品综合得分表现为上段(1.13)＞中段(0.55)＞下段(0.16),差异显著;聚类分切能有效提高烟叶的可用性和利用率。     

基于主成分及聚类分析的不同产地芦笋品质综合评价

该研究选取了不同产地（山东菏泽S1、河南许昌S2、云南弥勒S3、贵州贵阳S4及江西吉安S5）芦笋对其基本营养及功能性成分进行测定,利用相关性分析、主成分分析和聚类分析等方法,对芦笋品质进行综合评价。结果表明：32项指标简化为4个主成分,累积方差贡献率为100%,结合相关性分析,从32项品质指标中筛选出13项核心品质指标,即确定钾、木质素、总酚酸、锌、水仙苷、烟花苷、果胶、总皂苷、咖啡酸、可溶性蛋白、叶绿素、根皮苷和山奈酚。聚类分析结果显示五个产地芦笋可划分为3类,各产地综合品质优劣排名依次为S1、S2、S5、S4、S3,其中排序较相近的产地被聚为一类,表明两种分析方法得出的结果较为一致。该研究为不同产地芦笋品质评价和核心品质指标的确定提供了理论依据。     

福建产区不同香型烤烟质量特征分析

为明确福建产区不同香型烤烟的质量特征,从烟叶外观质量、物理特性、化学成分等3个方面对福建产区不同香型风格的烟叶进行了比较,同时对上述指标与香型进行了相关和回归分析。结果表明,在福建产区,随着烟叶香型从偏清到中间再到偏浓过渡,烟叶外观物理特性中烟叶厚度(身份)、长宽比及单位面积叶重有增加的趋势,烟叶宽度有变小的趋势;烟叶化学成分中,烟碱、总氮、总氯含量有增加的趋势,总糖、糖碱比、氮碱比、钾氯比、有机钾等指标有降低的趋势。     

大面山烤烟烟叶素质和烘烤特性研究

研究了5种不同烘烤素质鲜烟叶的物理特性指标、组织结构指标、防御性酶体系,5种初烤烟叶的物理特性指标。结果显示,不同烘烤素质鲜烟叶的物理特性指标间、组织结构指标间和防御性酶指标间均存在显著差异,并有很明显的规律性;初烤烟叶的物理特性指标间也存在显著差异。在不同烘烤素质鲜烟叶间,叶面灰暗烟叶烘烤特性差,初烤烟叶大多是糟片;叶面黄绿相间烟叶,烘烤特性较差,一般初烤烟叶为花片或糟片;相对正常烟叶具有典型成熟特征;卷曲烟叶的组织结构非常疏松,细胞间隙度较大,空腔多,叶肉细胞排列疏松。在不同烘烤素质初烤烟叶间,挂灰样内在质量较次;紧密样内在质量更次;疏松样质量较好;“和爱”烟叶质量一般。     

专分散收模式下云南烟叶C3F等级质量分析

为进一步探索专分散收模式下的烟叶等级质量,以2018年云南省烟叶工商交接等级质量监督检查抽检的12个州（市）79个县（市、区）的154个批次7700把C3F烟叶为材料,对混低、混微带青、混杂、混部位、混中等烟、混下部和混下等烟7个等级质量影响因素进行了主成分分析,提取了3个主成分因子,基于主成分综合得分对154个批次不同县（区、市）级产区的烟叶进行了聚类分析。结果表明：（1）C3F混非原级比例较高的等级为C4F和X2F;（2）提取的3个主成分累计贡献率达到87.608%,其中第1主成分贡献率为44.722%,确定混低、混中等烟、混部位、混下部4项指标为影响C3F等级质量的主要因素;（3）K-Means聚类将154个批次各产区的C3F烟叶聚为3类,第1类为等级质量受混杂和混下等烟较为突出的14个批次,第2类为混低、混中等烟、混部位和混下部影响突出,但混青杂较少的127个批次,第3类为混青突出的13个批次,主成分分析和聚类结果较为一致;（4）结合混非原级情况,表明专分散收模式下C3F等级质量的主要问题是混低和混部位。     

基于物理特性糙米聚类分析和主成分分析研究

该文依据糙米长度、宽度、厚度、长宽比、当量直径、球面度、表面积、体积、容重、密度、空隙度、千粒重等物理特性,对不同糙米进行了聚类分析;并以碾米度为指标,对上述物理特性进行了主成分分析。结果表明,除密度和孔隙度外,不同糙米物理特性差异显著,在聚类分析中分为不同类别;主成分分析结果显示,糙米各物理特性间存在多重共线性,其中影响糙米碾米度主要因子为长度、宽度、长宽比、球面度和容重。     

基于物理特性糙米聚类分析和主成分分析研究

该文依据糙米长度、宽度、厚度、长宽比、当量直径、球面度、表面积、体积、容重、密度、空隙度、千粒重等物理特性,对不同糙米进行了聚类分析;并以碾米度为指标,对上述物理特性进行了主成分分析。结果表明,除密度和孔隙度外,不同糙米物理特性差异显著,在聚类分析中分为不同类别;主成分分析结果显示,糙米各物理特性间存在多重共线性,其中影响糙米碾米度主要因子为长度、宽度、长宽比、球面度和容重。     

基于矿质元素指纹分析技术的烟叶产区判别

目的:探讨应用矿质元素指纹分析技术进行烟叶产区判别的可行性,筛选出可判别烟叶产区的有效指标,构建烟叶产区判别模型。方法:利用电感耦合等离子体—质谱法(ICP-MS)同时测定11个产地烟叶20种矿质元素含量,并对数据进行方差分析、聚类分析、主成分分析及判别分析。结果:16种元素含量在产地间差异显著,主成分分析得到6个主成分,其累计方差贡献率超过89%;应用逐步判别筛选出K、Mn、Se及Ba 4种元素指标,建立了西南烟区和长江中上游烟区的烟叶产区判别模型,该模型可对烟叶产区进行准确判别。结论:不同产地烟叶矿质元素含量差异显著,K、Mn、Se及Ba 4种元素是烟叶产区判别的重要指标,矿质元素指纹分析技术可用于烟叶产区判别。