对影响葡萄酒品质的理化指标进行简化

对影响葡萄酒品质的理化指标进行简化，提高葡萄品质的检验效率。通过主成分分析、相关性分析、聚类分析的数学方法对所测得的55个葡萄品种的28个理化指标进行简化，从而简化影响葡萄品质的理化指标。将反映葡萄品质的28个指标简化为5个指标，分别为可溶性固形物、固酸比、总酸、果胶和VC，经初步分析，这5个指标能够代表葡萄的甜度、酸度、酸甜度、涩味和果实硬度。可溶性固形物、固酸比、总酸、果胶和VC这5个指标基本可以反映葡萄的品质。 数据统计分析

采用DPS6.50软件，运用主成成分析、相关性分析和聚类分析法对所测得数据进行分析，从中得出影响葡萄品质的主要指标。 结果与分析

影响葡萄品质的主成分的确定

组成成分析能将许多相关的随机变量压缩成少量的综合指标，同时又能反映原来较多因素的信息。按照主成分分析的理论，若前R个主成分的累计率达到了85%原则，则这R个主成分能反映足够的信息 。研究对5 5个葡萄品种的28个指标进行组成分析，从积累贡献率分析并简化评价葡萄品质的主要指标，研究表明，前五个主成分的累积贡献率已达到89.91%，故选取前5个特征值，即5个相互独立的新的综合性指标你，使得他们能够较全面的反应出果实品质的主要信息。表1 主成分 特征根 初始特征值贡献率（%） 累计方差贡献率（%） 1 3.47 34.73 34.73 2 2.28 22.78 57.51 3 1．62 16.17 73.67 4 0.84 8.43 82.81 5 0.78 7.81 89.91 6 0.53 5.29 95.21 7 0.21 2.11 97.32 8 0.19 1.91 99.23 9 0.05 0.45 99.68 10 0.03 0.32 100.0 可以分析出一下结果，第1主成分与还原糖、总糖、可溶性固形物有较大的正相关。因此，第1主成分可称之为糖分因子；第2主成分与总酸、VC有较大正相关，但与固酸比有较大的负相关，因此，第2主成分可称之为酸因子；第3主成分与单宁、多酚含量有较大正相关；第4主成分与果胶有较大正相关；第5主成分与纤维素有较大负相关。表2

表2 主成分矩阵 变量 因子 1 2 3 4 5 还原糖（%） 0.5128 0.0450 -0.2717 0.0731 -0.0953 总糖（%） 0.5155 0.0646 -0.2621 0.0593 -0.1302 可溶性固形物总酸（%） 0.4999 -0.0867 -0.0592 -0.2962 -0.0685 总酸（%） 0.1316 0.5548 0.1621 -0.2693 -0.0045 固酸比（%） 0.1724 -0.5687 -0.1605 0.0411 -0.0045 单宁（%） 0.2711 -0.0126 0.5374 0.0241 0.3709 多酚（%） VC（%） 0.2884 0.0902 -0.1579 0.5143 0.5303 0.0999 0.3314 -0.0104 -0.0819 -0.0654

Vc、单宁、还原糖、可溶性固形物、固酸比数据图 红酿酒葡萄

Vc、单宁、还原糖、可溶性固形物、固酸比数据图 白酿酒葡萄 影响葡萄品质的主要指标

对55个葡萄品种的28个指标进行相关性分析。结果表明：还原糖与总糖、可溶性固形物呈极显著正相关；固酸比与可溶性固形物呈极显著正相关，与总酸、VC含量呈极显著负相关，其中总酸与VC含量呈极显著正相关；纤维素与单宁、多酚含量呈极显著正相关，这与成分分析的结果具有一致性。表3

表3 主要形状的相关系数 相关系数 还原糖总糖可溶性固总酸固酸比单宁多酚（%） （%） 形物（%） （%） （%） （%） （%） 总糖（%） 0.98 可溶性固0.70 0.71 形物（%） 总酸（%） 0.16 0.18 0.17 固酸比（%） 0.25 0.23 0.40 -0.78 单宁（%） 0.13 0.13 0.30 0.20 0 多酚（%） 0.15 0.15 0.34 0.05 0.21 0.73 VC（%） 0.15 0.20 0.04 0.59 -0.51 0.06 -0.14 采用聚类方法0.1对28个指标聚类 对葡萄品质指标进行R型因子分析，得到指标的聚类谱系图，同时依据成分分析的结果将28相指标聚成5类，从句类图的聚类距离和聚类的先后步骤可以看出，还原糖先与总糖聚为一类，再与可溶性固形物聚类，说明这3个性状为相似水平类；以此类推，总酸与VC聚成一类，即这2个性状为相似水平类；纤维素与单宁、多酚聚成一类，即这3个性状为相似水平类；固酸比、果胶无相似项单独为一类。这表明，同为一形似类别的果实品质性状指标之间具有较高的相关性，可选用1个性状指标代表同一水平类其他性状，将10个葡萄品质指标予以简化，其中无相似项的果实品质指标具有相对独立性。图1

研究采用主成成分析将55个葡萄品种的28个指标简化为5个主成分因子，并确定了每个主成分的主要影响因子，通过聚类分析和相关分析对主成分分析出的结果进行分析与验证，可以将可溶性固形物、还原糖和总糖能够都归结为一类；总算和VC含量能够归结为一类；纤维素、单宁和多酚能够归结为一类；固酸比和果胶单独成为一类。

在这5个指标中，可溶性固形物是判断甜度的一个重要指标，所以它能够影响葡萄的甜度；总酸含量影响葡萄的酸度；固酸比影响葡萄的口味；在聚类分析中纤维素能够与单宁和多酚聚为一类，所以纤维素可能与涩味相联系；过教师细胞壁和胞间层的主要组分，也是植物维持一定形态结构的重要物质，对细胞壁机械强度和物理结构的稳定性起着关键性作用，所以可以用这5个指标来衡量葡萄的品质。

以上结果是对55个葡萄品种数据分析得出的初步结论，但是对不同品种葡萄的有无核、颜色等因素对葡萄品质的影响没有考虑进去，可能对结果的准确性有一定的影响。