面条品质评价的多元统计分析.doc

面条品质评价的多元统计分析
1材料和方法
1.1材料
超市里购置各品种干白面条，包括各种粗细的圆面条和宽面条（见表1）。检测面条的力学性能的仪器为安徽农业大学研制的食品力学性能检测仪。其结构图见图1。该仪器的工作原理是：电动机带动带轮，涡轮蜗杆机构，圆柱齿轮运转，齿轮运转推动曲柄连杆运动，连杆带动夹头做平行移动，面条一端固定在夹头上，另一端和传感器上的固定夹头相连，拉力或剪切力传给传感器，传感器将采集的电信号经放大电路放大，再经A/D转换器转换成数字信号，单片机控制读取A/D转换后的数字信号，并将数字信号进行处理，按一定的数学算法转换成实测的拉力、压力或剪切力值并在LED上进行实时显示，同时将这些值通过串口传给计算机存储和作数据分析。

图1面条力学性能检测仪的结构简图

Noname拉力最大值/N剪切力最大值/N宽度/mm厚度/mm直径/mm是否加盐延伸度/%糊化时间/min1丰大魔芋面条0.26460.852620.8010.67402四川担担面0.15680.5096001.610.21353丰大玉米面条0.1470.45081.90.8000.23394博大黑麦面条0.12740.4411.40.8010.17395北京鸡蛋面0.13720.46060.90.9010.06406丰大手打宽叶面0.54881.04863.70.8010.5707雪雁高筋面0.22540.921221010.92708丰大玉带挂面0.42141.0293.70.8011.33669丰大家常挂面0.13720.3234001.300.43710兰州拉面0.56840.98981001.6117111精致龙须面0.16660.8134001.211.56512丰大荞麦面0.17640.51941.40.8000.273813丰大胚芽面0.13720.3136001.200.323714丰大绿豆面0.18620.52921.40.8000.23615丰大魔芋挂面0.27440.87223.70.8000.773816丰大富钙0.20580.6762001.210.373717河南手擀面0.981.89147.60.8011.718518金丝面0.18620.49001.210.333919丰大银丝面0.1960.5194001.210.113620阳春面0.97021.82287.80.8011.888521雪雁面0.62721.0486001.611.17122顶味全素挂面0.62721.33283.70.8011.171注:“是否加盐”一列,1表示样本中含盐,0表示样本中不含盐
表122个品种面条品质评价的相关指标数据
1.2试验方法
1.2.1面条检测样本制作
取干面条20根放入水浴锅的沸水中，同时开始计时，保持水处于98~100℃微沸状态下煮制。从1min开始每隔10s取出一根面条用透明玻璃片压开，观察面条中间白芯的变化，白芯刚消失时的时间即为面条的最佳煮制时间，立即将面条捞出，置于漏水网丝容器中，自来水冲淋5s。这样，就完成了待测的面条样本的制作。
1.2.2数据采集
将制作好的面条样本装夹在面条食品力学检测仪上，测量其拉力和剪切力。糊化时间为面条样本放入恒温水浴锅（100℃）至面条糊化的时间，由秒表计时。延伸度由毫米刻度尺测得。表1是对22个品种的面条进行检测的数据。
1.2.3评价方法
采用主成分分析方法对面条的品质进行评价分析。主成分分析法是一种把多个指标转换为少数几个综合指标的一种多元统计分析方法。但在多指标（变量）的研究中，往往由于变量个数太多，且变量彼此之间存在着一定的相关性，因此使得所采集的数据在一定程度上的信息有所重叠，而且当变量较多时，在高维空间中研究样本的分布规律比较困难。如在面条品质评价实施过程中，要对大量的待测样本属性进行测量，在这些属性中有一些是由相互关联的数据组成的。例如，面条的韧性会影响到面条的拉断力和平均拉力（面条拉断过程中力的变化的平均值），因此拉断力与平均拉力是相关的。在对面条韧性进行预测时，如果在预测韧性的等式中同时用到了拉断力和平均拉力，那么预测出来的韧性要比实际韧性大，因为进行了重复计算，因此一定要确保等式中的变量相互之间尽可能保持独立，主成分分析在这种情况下通过对一组影响某一问题的相关变量进行线性变换，使变换后得到的变量独立不相关，称为综合变量或主成分[10]。这样，主成分不仅保留了原来相关变量中的主要信息，彼此之间又不相关。
2多元统计分析
为了能科学、客观、准确、合理地衡量面条品质,选取了九个代表性指标,具体指标如表1所示。采用SAS软件进行分析。
2.1主成分分析
主成分分析就是设法将原来指标重新组合成一组新的互相无关的几个综合指标来代替原来指标,同时根据实际需要从中可取