2021高教社杯全国学生数学建模竞赛
承 诺 书
仔细阅读中国学生数学建模竞赛竞赛规
完全明白竞赛开始参赛队员方式〔包括 电子邮件网咨询等〕队外〔包括指导教师〕研究讨赛题关问题
知道抄袭成果违反竞赛规 果引成果公开资料〔包括网查资料〕必须规定参考文献表述方式正文引处参考文献中明确列出
郑重承诺严格遵守竞赛规保证竞赛公正公性违反竞赛规行受严肃处理
授权全国学生数学建模竞赛组委会文形式进行公开展示〔包括进行网公示书籍期刊媒体进行正式非正式发表等〕
参赛选择题号〔ABCD中选择项填写〕： A
参赛报名号〔果赛区设置报名号话〕： 13224010
属学校〔请填写完整全名〕： 湖北科技学院
参赛队员 （印签名） ：1 黄磊
2 李晓香
3 刘勇
指导教师指导教师组负责 （印签名）： 钟绍军 周志明
日期： 2021 年 9 月 10 日
赛区评阅编号〔赛区组委会评阅前进行编号〕：
2021高教社杯全国学生数学建模竞赛
编 号 专 页
赛区评阅编号〔赛区组委会评阅前进行编号〕：
赛区评阅记录〔供赛区评阅时〕：
评
阅
评
分
备
注
全国统编号〔赛区组委会送交全国前编号〕：
全国评阅编号〔全国组委会评阅前进行编号〕：
葡萄酒质量评价元统计分析模型
摘
葡萄酒质量评价通常根评酒师感官指标分进行评价种方法强观性难较信结通酿酒葡萄葡萄酒理化指标进行检测进行葡萄酒质量评价已逐步社会采纳文针定酿酒葡萄葡萄酒理化指标综合应统计分析根方法研究理化指标间果关系出通理化指标进行葡萄酒质量鉴定般方法
问题评酒员出分数受葡萄品种样体差异组评酒员等素影响分评酒员外观香气口感整体评价总分五指标面四素进行方差分析找出评酒分数差异源判断两组评酒员间否显著性差异结果显示两组评酒员总分没显著性差异四分指标均显著性差异通数稳定性灵敏性两方面两组评酒员评分进行分析知：两组间存系统偏差第二组方差波动较更加信
问题二酿酒葡萄质量优劣葡萄酒品质中表达涉变量较文分酿酒葡萄理化指标芳香物质采子分析法选取子结合评酒员质量分应聚类分析法葡萄样品进行聚类红葡萄分成四级白葡萄分成三级时出根葡萄酒分进行分级标准具强操作性
问题三酿酒葡萄葡萄酒理化指标间联系属变量变量间关系问题间存明显果关系首先应元线性回模型研究葡萄酒理化指标葡萄理化指标赖关系找显著影响素针变量间存复杂相关关系果关系问题文重点采典型相关分析模型找出两组理化指标间典型相关变量文先红白葡萄样品分开分进行典型相关分析然综合样进行分析结果显示两组理化指标相关程度高找相关理化指标组合
问题四酿酒葡萄葡萄酒理化指标葡萄酒质量直接影响酿酒葡萄葡萄酒理化指标间存果关系文分红葡萄白葡萄总葡萄样数建立通径分析模型找葡萄酒质量重影响级理化指标计算葡萄酒质量直接影响间接影响总影响程度时文结合成分回法葡萄酒质量关重影响理化指标回方程葡萄酒样品质量进行预测通误差分析显示预测标准误差均超3分均相误差控制027拟合效果较说明文方法根葡萄葡萄酒理化指标评价葡萄酒质量效果良
文综合应子分析成分回典型相关分析研究组变量间组关系揭示数背质果关系规律较强实性通建立通径分析模型解决变量间存相互影响制约赖关系通较少理化指标变量预测酒质量具定创新性实践指导意义
关键词：葡萄酒质量评价典型相关通径分析子分析
1 前言
葡萄酒作款新鲜葡萄葡萄汁发酵酿成酒精饮料已走入越越家庭中时葡萄酒质量鉴赏评价提出越越严格标准
现确定葡萄酒质量时通常通聘请批资质评酒员葡萄酒进行品尝分类指标分总分直接决定该葡萄酒质量酿酒葡萄坏酿葡萄酒质量直接关系葡萄酒酿酒葡萄检测理化指标会定程度反映葡萄酒葡萄质量
2 问题重述
某年份两组评酒员批红葡萄酒白葡萄酒感官评价结果测定批葡萄酒酿酒葡萄成分数现尝试建立数学模型拟解决问题：
1 两组评酒员评价结果显著性差异分析组更加信
2 根酿酒葡萄理化指标葡萄酒质量样葡萄进行分级
3 分析酿酒葡萄葡萄酒理化指标间联系
4 分析酿酒葡萄葡萄酒理化指标葡萄酒质量影响讨否葡萄葡萄酒理化指标评价葡萄酒质量
3 模型假设
1位评酒员根验标准进行独立判断位评酒员葡萄酒评判受评酒员影响
2样酿酒工艺样葡萄酒样品质受酿酒工艺影响
3出样数具性第i葡萄酒样品第i酿酒葡萄样酿制成理化指标芳香物质测定针样源两组评酒师相样进行评价
4忽略检测点理环境然环境等检测数影响
4 符号说明
：葡萄酒评判时根底分
：评酒师团队效应第组记1第二组记2
：表示第酒样红酒分127白酒2855
：表示第评酒师第组110第二组1120
：表示第组第评酒师第葡萄酒样评分
：表示葡萄酒理化指标旋转子
：表示酿酒葡萄理化指标旋转子
q：表示通径系数
5 问题分析
葡萄酒通常分红葡萄酒白葡萄酒两品种评酒员般根外观分析香气分析口感分析整体评价四感官指标评价葡萄酒质量般说葡萄酒含花色苷单宁总酚等理化指标酿酒葡萄中含氨基酸蛋白质VC含量等理化指标葡萄葡萄酒芳香物质均葡萄酒评价影响葡萄酒评价方案研究推进葡萄酒鉴赏收藏提高生活质量深远影响
酿酒程中酿酒葡萄化学芳香物质理化指标等决定影响着葡萄酒项理化指标芳香物质决定着葡萄酒品质题目求根定27红葡萄样品28白葡萄样品酿酒理化指标芳香物质等数资料分析变量间关系找出决定葡萄酒品质素
面首先题目出四问题求解思路进行简分析：
1问题求判断两组评酒员评价结果否显著性差异显然假设检验问题评酒员出分数受葡萄品种样体差异组评酒员等素影响评酒员总分四素进行方差分析找出评酒分数差异源判断两组间否显著性差异然外观香气口感整体评价四感官指标角度考虑分指标两组间否差异
信性分析般说数稳定性灵敏性两方面进行求解没系统偏差肯定系统偏差更信等条件机误差更加信文两方面进行综合分析
2问题二求根酿酒葡萄理化指标葡萄酒质量酿酒葡萄进行分级葡萄酒种类品质国家区分级分类方法差异难找统标准进行分类[1]针题目出数认相生产条件葡萄酒质量应该酿酒葡萄品质决定
糖酸单宁色素芳香物质构成酿葡萄品质优劣素[5]水糖葡萄成分葡萄酵母作发酵成葡萄酒物质根底葡萄中酸含量葡萄酒影响单宁色素红葡萄酒特色风味作显著单宁色素芳香物质整葡萄物质构成中占例非常葡萄酒特色风味着非常显著奉献
葡萄分级需葡萄理化指标葡萄芳香物质入手结合酿成酒质量〔评酒员评分表示〕应子分析方法进行综合评价红葡萄白葡萄成分评价标准差异需分进行计算处理文分葡萄理化指标葡萄芳香物质做子分析找显著子根方差奉献率出综合子结合葡萄酒质量四分指标进行聚类分析完成分级面模型求解程出出分级结果评酒员出均分致说明方法行
3 问题三求分析酿酒葡萄葡萄酒理化指标间联系理说葡萄酒理化指标酿酒葡萄决定现务出数中找出种决定关系分析间联系具体形式
通观察发现葡萄酒理化指标酿酒葡萄中找相相似变量两组变量间存定果关系简单方法建立元线性回模型中变量变量元模型计算规模庞变量法求解出未知参数估计文采典型相关分析解决问题找出两组变量典型相关变量说明间部联系文先红白葡萄分开进行典型相关分析然综合起进行分析结果显示两组变量相关程度高
4 问题四求分析酿酒葡萄葡萄酒理化指标葡萄酒质量影响证否理化指标评价葡萄酒质量应该说酿酒葡萄葡萄酒理化指标葡萄酒质量直接影响酿酒葡萄葡萄酒理化指标间存果关系酿酒葡萄理化指标通葡萄酒理化指标存间接影响般线性回模型法解决间相互赖关系考虑通径分析模型解决问题文面模型建立求解程出详细模型建立求解程
6 异常数处理说明
通观测发现题目出数两方存异常：
1 附件1中第组红葡萄酒品尝评分〞表中第20号酒样品第4评酒员外观色调〞评分缺失
2 附件1中第组白葡萄酒品尝评分〞表中第3号酒样品第7评酒员口感持久度〞评分77分该项总分值8分认数录入时错误疑心7分性较文面计算程中处数视7进行计算
面需缺失数进行补充文应插值拟合预测方法分数预测值6
7 模型建立求解
71 问题：两组评酒员评分显著性差异分析
影响感官评价分素：酒颜色〔种类〕评酒师样组机素等分析组评酒员否显著性差异建立素方差分析模型：
〔1〕
中：般均理解根底分
评酒师团队效应第组记1第二组记2
表示第酒样红酒分127白酒2855
表示第评酒师第组110第二组1120
式〔1〕中表示第组第评酒师第葡萄酒样评分单项分数表示总分根具体研究象定
两组显著性进行面假设：
：： 〔2〕
先总分两组否显著性差异然外观香气口感整体评价4分指标进行检验
两组总分进行方差分析
表示第组第评酒师第葡萄酒样总评分SPSS130进行素方差分析方差分析表〔表1示〕
表1 样品总分素方差分析
表1难出酒样品间评酒师间均显著性差异两组评酒员间显著性0962非常显著法拒绝式〔2〕原假设认两组评酒员总分评价没显著性差异
712分指标进行方差分析
面外观香气口感整体评价四分指标两组评酒员评价结果否显著性差异次令表示第组第评酒师第葡萄酒样外观香气口感整体评价总分分进行差异分析〔表2表5示〕
表2 样品外观素方差分析
表3 样品香气素方差分析
表4 样品口感素方差分析
表5 样品整体评价素方差分析
表2表5难出结：外观香气口感整体评价分酒样品间评酒师间两组间均显著性差异四分指标方差分析均拒绝式〔2〕原假设认两组评酒员外观香气口感整体评价评价结果均显著性差异说明评酒员评判标准偏指标法总体评价英雄见略
713进步差异源分析
面进步分析造成述具体差异源首先计算两组样品组间差〔附表1示〕面分两组评酒员外观香气口感整体评价均分差做均值否零〞假设检验采T检验法应SPSS130软件检验结果表6示
表6 两组评酒员四分指标评价均分差T检验结果
表6知显著性水01情况总体组间差外观组间差均显著余指标显著香气评价第组分显著高第二组口感整体评价第组显著低第二组第组评酒员外观香气高第二组口感整体评价低第二组评价总分产生差异相互抵消导致总分没显著性差异
表7 两组评价员项指标评价均分差异性
感官指标
显著性
差异情况
外观
第组 > 第二组
香气
第组 > 第二组
口感
第组 < 第二组
整体评价
第组 < 第二组
总分
说明：面中分析结果显示外观两组间显著性差时没差异造成结果原选取影响变量方法前面712中普通颜色〔红白〕作影响素考虑里做均分差考虑颜色
714组更信
信性分析般说数稳定性灵敏性两方面进行求解没系统偏差肯定系统偏差更信等条件机误差更加信文两方面进行综合分析
先考察系统偏差项指标真实分数法评酒员评分般带定观性根数定理穷评酒员评分数学期真实分数优良估计项指标真实分数两组20评酒员均值第步：计算样品20评酒员均分第二步：计算组评酒员样品指标均分第三步：计算第步均分相该指标真实值偏差做系统偏差
通MATLAB整理数EXCEL软件计算两种葡萄酒真实评分〔附表2示〕两组指标系统偏差〔表8示〕
表8 系统偏差计算表
外观
香气
口感
整体评价
总分
第组
0121818
0284545
035545
006182
001091
第二组
012182
028455
0355455
0061818
0010909
表8难出项指标系统偏差两组间刚互相反数说两组项指标偏高真实值程度相换句话说两组评酒员系统偏差样系统变差角度法出组评分更加信
面考虑机误差素波动较组更加稳定数波动方差度量样品分计算组评酒员总分方差〔附表3示〕
两组方差做方差分析EXCEL软件计算结果〔表9示〕
表9 两组评酒员总分方差分析表
表9知：两组方差显著性差异第二组样评价方差均值4511第组评价方差均值8884第二组评酒员评分机误差更作出结更加信
72 问题二：应聚类分析法酿酒葡萄进行分级
根前面分析评酒员均分作葡萄酒样品质量评价现酿酒葡萄进行分级
根文献[5]结芳香物质整葡萄物质构成中占例非常葡萄酒特色风味着非常显著奉献研究酿酒葡萄分级问题时必须时考虑葡萄理化指标芳香物质成分
数文件中出酿酒葡萄级理化指标30变量二级指标56变量酿酒葡萄芳香物质级指标9变量二级指标15变量考虑变量太变量间较强相关性需数进行必简化成熟方法采子分析较少子变量代原变量信息达缩减变量目
葡萄酒成分评价标准存差异性红葡萄白葡萄分进行分级研究
红酿酒葡萄理化指标芳香物质子分析
首先红酿酒葡萄理化指标进行子分析选取30级指标参运算应SPSS130软件累计方差奉献率〔表10示〕
表10 红酿酒葡萄理化指标累计方差奉献率
表10中难出前11子累计方差奉献率超90选取11子拟适宜妨记子变量分f1f2…f11根旋转子载荷矩阵〔见附表11〕子载荷原始变量进行分类〔表12示〕
表11 红酿酒葡萄理化指标子载荷矩阵
变量编号
理化指标
f1
f2
f3
f4
f5
f6
f7
f8
f9
f10
f11
x1
氨基酸总量
010
065
019
002
026
000
043
018
036
004
001
x2
蛋白质
061
026
022
004
004
040
022
031
017
003
016
x3
VC含量
006
031
003
004
002
002
009
017
014
088
000
x4
花色苷鲜重
063
005
060
016
008
018
018
006
012
001
021
x5
酒石酸
022
010
025
009
016
024
006
079
013
015
009
x6
苹果酸
007
014
092
019
016
001
002
001
006
007
008
x7
柠檬酸
005
001
039
016
004
006
010
083
013
005
004
x8
酚氧化酶活力
001
014
034
021
006
000
021
002
079
017
001
x9
褐变度
023
008
073
014
016
012
028
009
038
014
007
x10
DPPH基
090
016
003
003
000
017
029
000
004
005
003
x11
总酚
091
015
012
015
014
017
013
002
007
008
001
x12
单宁
079
011
026
017
003
019
013
020
007
028
009
x13
葡萄总黄酮
094
003
001
006
001
007
003
002
008
010
002
x14
白藜芦醇苷
007
017
006
086
023
018
021
004
003
020
008
x15
黄酮醇
025
019
007
002
004
003
088
013
012
005
003
x16
总糖
004
093
003
007
012
005
005
005
009
006
003
x17
复原糖
025
069
005
006
005
004
014
002
005
025
049
x18
溶性固形物
006
094
009
008
002
005
007
003
004
007
016
x19
PH值
031
008
044
002
003
070
003
008
019
018
014
x20
滴定酸
011
037
006
012
013
083
012
012
015
005
001
x21
固酸
010
011
031
006
002
084
003
020
001
007
013
x22
干物质含量
005
090
013
001
014
014
004
018
008
010
019
x23
果穗质量
006
027
015
005
083
019
016
008
006
000
011
x24
百粒质量
010
023
012
012
079
013
014
031
022
009
001
x25
果梗
027
019
017
010
036
008
075
000
011
005
002
x26
出汁率
062
009
004
013
003
007
018
000
017
036
052
x27
果皮质量
001
001
005
022
087
024
006
005
017
006
017
x28
L
040
033
030
024
019
021
003
021
020
003
051
x29
a
027
000
004
092
012
002
010
002
007
004
006
x30
b
017
021
023
084
001
002
018
021
018
013
006
表11中黄色标出局部表示该指标相应子较载荷方法原始30变量分成11类
类似红酿酒葡萄芳香物质做子分析累计方差奉献率表〔附表4示〕选取前4子累计方差奉献率超90旋转子载荷矩阵〔附表5示〕
红酿酒葡萄分级聚类分析
现通子分析红酿酒葡萄理化指标11子芳香物质4子结合酿制葡萄酒四感官指标〔外观香气口感整体评价〕质量评分面11+4+419变量27红酿酒葡萄样品做聚类分析
采系统聚类法组间距采离差方法〔Wald’s〕计算应SPSS130软件聚类谱系图〔见图1〕
图1 红酿酒葡萄聚类分析谱系图
图1出27红葡萄样品分成四类拟适宜样品酿制葡萄酒总分排名分成四类结果成功级葡萄分开效果较具体分类结果表12示
表12 红葡萄分级结果
红葡萄样品编号
总分
聚类结果
红葡萄样品分级
23
8135
2
1
9
7985
2
1
3
775
2
1
20
775
2
1
2
7715
2
1
17
769
3
2
19
756
3
2
24
7475
3
2
21
7465
3
2
22
744
3
2
26
729
3
2
14
728
3
2
5
727
3
2
16
724
3
2
27
7225
3
2
13
717
3
2
10
715
1
3
4
699
1
3
6
6925
1
3
8
6915
1
3
25
687
1
3
7
684
1
3
11
6585
1
3
1
654
1
3
18
6275
4
4
15
622
4
4
12
611
4
4
根葡萄酒总分酿酒葡萄四级进行划分具体表13示
表13 根红葡萄酒分葡萄分类标准
红葡萄酒总分
红葡萄等级
≥77分
1级
715分＜总分＜77分
2级
65分＜总分≤715分
3级
总分≤65分
4级
白酿酒葡萄分级
仿造面处理程方法白酿酒葡萄分级篇幅限制文赘述〔计算程见附表69〕终分类标准表14示
表14 根白葡萄酒分葡萄分类标准
白葡萄酒总分
白葡萄等级
≥76分
1级
74分≤总分＜76分
2级
总分＜74分
3级
73 问题三：酿酒葡萄葡萄酒理化指标间联系
通观察发现葡萄酒理化指标酿酒葡萄中找相相似变量两组变量间存定果关系简单方法建立元线性回模型中变量变量元模型计算规模庞变量法求解出未知参数估计文葡萄酒理化指标酿酒葡萄理化指标分作元线性回找显著相关变量
回分析种思路全面分析两组理化指标整体间联系文采典型相关分析解决问题找出两组变量典型相关变量说明间部联系
文先红白葡萄分开进行典型相关分析然综合起进行分析理化指标变量太然采子分析方法选取子参典型相关分析运算
前面第二问已酿酒葡萄理化指标进行子分析处理现需葡萄酒理化指标做子分析
葡萄酒理化指标做子分析
先红葡萄酒理化指标进行子分析然选取9级指标变量参运算通分析累计方差奉献率表难出选取前4子累计方差奉献率达90旋转子载荷矩阵表15示
表15 红葡萄酒理化指标旋转子载荷矩阵
s1
s2
s3
s4
花色苷
090
012
008
032
单宁
090
019
023
006
总酚
090
034
022
002
酒总黄酮
083
034
025
001
白藜芦醇
024
091
019
009
DPPH半抑制体积
085
042
021
009
L
094
004
026
006
a
018
016
093
018
b
000
008
016
098
类似白葡萄酒子分析结果：
表16 白葡萄酒理化指标旋转子载荷矩阵
s1
s2
s3
s4
单宁
091
007
020
008
总酚
086
013
038
005
酒总黄酮
033
003
088
006
白藜芦醇
011
004
002
096
DPPH半抑制体积
091
005
000
005
L
004
095
009
016
a
005
061
054
041
b
008
098
011
006
两组理化指标相关分析回分析
现根子分析葡萄葡萄酒子子方差奉献率进行加权均理化子综合分妨分记ffss综合分分析葡萄葡萄酒相关性需计算ffssPearson相关系数SPSS计算相关系数0472显著相关
图2 两组理化指标子加权均值相关分析
简单红酿酒葡萄红葡萄酒理化指标显著相关关系种相关性十分复杂仅仅简单相关系数完全说明关系
面分葡萄酒理化指标作变量酿酒葡萄理化指标逐进行逐步回找出显著相关变量红白两种葡萄数合起应SPSS软件进行逐步回9回方程〔变量应关系见附表11〕：
y12338*x4 3472*x26 +6324*x6 +219469
y20098*x12+0149*x28+0145*x11+0001*x1+001*x4+5181
y30111*x28+0016*x40062*x26+0278*x13+8614
y40404*x11+0001*x90368*x250224
y50369*x130151*x280011*x20167*x6+10623
y60012*x11+0006*x12+0001*x160193
y73394*x280155*x4+2049*x290162*x1527999
y82002*x303146*x292924*x28008*x40032*x24+1440321
y912831*x28+009*x17+34171
式中变量应关系见附表11葡萄酒理化指标显著相关变量表17示
表17 两组理化指标间存显著果关系变量表
葡萄酒理化指标
酿酒葡萄理化指标〔显著相关〕
花色苷
花色苷鲜重出汁率苹果酸
单宁
单宁L总酚氨基酸花色苷鲜重
总酚
L花色苷鲜重出汁率葡萄总黄酮
酒总黄酮
总酚褐质变果梗
白藜芦醇
葡萄总黄酮L蛋白质苹果酸
DPPH半抑制体积
总酚单宁总糖
L
L花色苷鲜重a黄酮醇
a
ba L 花色苷鲜重百粒质量
b
L复原糖
两组理化指标典型相关分析模型
逐步回方法分析酿酒葡萄理化子决定葡萄酒理化子分开进行实际关系应该交错复杂面采典型相关分析解决问题找出两组变量典型相关变量说明间部联系
典型相关分析根思想[9]：首先组变量中找出变量线性组合两组线性组合间具相关系数然选取相关系数仅次第线性组合第线性组合相关第二线性组合继续直两组变量间相关性提取完毕止选出线性组合配称典型变量相关系数称典型相关系数典型相关系数度量两组变量间联系强度
根述理酿酒葡萄11子f1f2…f11葡萄酒4子s1s2s3s4做典型相关分析SPSS130软件程序命令框中输入程序代码：
include ＇C＼Program Files＼SPSS＼canonical correlationsps＇
cancorr set1s1 s2 s3 s4
set2f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7 f8 f9 f10 f11
运行两组子典型相关系数相关检验结果表18示
表18 典型相关系数检验表
典型变量
典型相关系数
Wilk＇s
ChiSQ
DF
Sig
1
949
007
89558
44000
000
2
844
069
48084
30000
019
3
748
241
25640
18000
108
4
674
546
10898
8000
208
表知前两组典型变量显著相关性高分达09490844
表19 红葡萄葡萄酒子典型变量系数表
理化指标
子
第典型变量
第二典型变量
第三典型变量
第四典型变量
红葡萄酒
s1
978
148
119
083
s2
125
316
028
940
s3
150
869
361
302
s4
071
350
924
136
红酿酒
葡萄
f1
788
102
001
476
f2
209
444
429
146
f3
444
142
532
579
f4
135
734
314
190
f5
061
121
018
006
f6
145
191
028
279
f7
295
089
284
151
f8
077
158
347
310
f9
032
306
119
323
f10
009
237
390
165
f11
030
017
256
230
表19出子典型变量典型系数表中难发现红葡萄酒第典型变量s1系数较认反映s1信息第二典型变量s3系数较认反映s3信息红酿酒葡萄第典型变量f1f3系数较认反映信息第二典型变量f4f2系数较认反映信息
根面子分析结知道s1反映红葡萄酒花色苷单宁总酚酒总黄酮DPPH半抑制体积L理化指标信息红葡萄酒第典型变量反映变量信息类似红酿酒葡萄第典型变量反映红酿酒葡萄蛋白质花色苷鲜重DPPH基总酚单宁葡萄总黄酮出汁率变量信息
第二典型变量类似进行分析两组理化指标典型相关变量表20示
表20 红葡萄酒理化指标典型相关变量表
典型变量
典型相关系数
酿酒葡萄理化指标
葡萄酒理化指标
第典型变量
0949
蛋白质DPPH基总酚单宁葡萄总黄酮出汁率苹果酸褐变度
花色苷总酚单宁酒总黄酮DPPH半抑制体积L
第二典型变量
0844
氨基酸总量总糖复原糖溶性白藜芦醇Lab
b
类似白葡萄白葡萄酒理化指标做典型相关分析组显著典型相关变量典型相关变量表21示
表21 白葡萄酒理化指标典型相关变量表
典型变量
典型相关系数
酿酒葡萄理化指标
葡萄酒理化指标
第典型变量
0945
蛋白质DPPH基总酚滴定酸固酸a
单宁总酚酒总黄酮
表20表21结果难出然已找典型相关变量组红白葡萄间结果差异较考虑指标体系根相样合组成样统考虑酿酒葡萄葡萄酒理化指标间关系
红白葡萄样品数合进行典型相关分析表22示典型相关变量表
表22 总葡萄酒样品理化指标典型相关变量表
典型变量
典型相关系数
酿酒葡萄理化指标
葡萄酒理化指标
第典型变量
0955
花色苷鲜重DPPH基总酚单宁葡萄总黄酮
花色苷酒总黄酮L
第二典型变量
0839
总糖复原糖溶性固形物干物质含量
Lab
第三典型变量
0683
Ｌａｂ
单宁总酚DPPH半抑制体积
74 问题四：酿酒葡萄葡萄酒理化指标葡萄酒质量影响
现研究葡萄理化指标X〔x1x2…x30〕酒理化指标Y（y1y2…y9）总分T三组变量关系前两组变量影响总分T问题
显然XY T直接影响XY间果关系XY变换原说X仅直接T影响通YT间接影响果箭头表示果关系箭头起点表示原箭头指表示结果果双箭头表示两变量互果关系研究三组变量XYT间关系示意图表示〔见图3〕
T
X
Y
图3 理化指标葡萄酒质量直接关系示意图
样复杂果关系显然法简单线性回分析模型描述间关系助通径分析模型研究
通径分析模型概述[11]
元线性回系数间直接拟子间效应 回系数间带量纲者变量关系中独立时研究 xi 通 xj 变量 y影响 通径系数效表示相关变量间原结果直接影响间接影响效应区分子相重性关系
通径系数〔path coefficient〕表示相关变量果关系统计量称作通径权重表示条通径改变 y变量相重性统计量称通径系数常 q表示直接通径系数逐步回中标准化偏回系数 bi 通径系数般二法法（OLS）极似然估计法（MLE） 估计｡
通径系数性质：
〔1〕通径系数具偏回系数性质变量标准化偏回系数够表示变量间果关系具偏回系数性质
〔2〕通径系数具相关系数性质带单位相数具相关系数性质具方性相关系数表示原结果〔变量变量〕间关系介回系数相关系数间种统计量种性状间相关分析
〔3〕通径系数带单位相数估计变量变量直接影响效应拟相重性
〔4〕利通径系数分析帮助建立优〞元回方程
方x1x2y直接影响图4示x1x2独立时种关系称直接通径般回模型表示间关系y通径系数标准化回系数x1x2独立时右边图形表示x1x2互果关系
y
x1
x2
y
x1
x2
x1x2独立时直接通径
x1x2独立时间接通径
图4 典型通径关系图
应通径分析模型分析葡萄酒理化指标葡萄酒质量影响
里分析酿酒葡萄葡萄酒理化指标总级指标30+939变量太法建立求解回方程成分回法
面然先红葡萄红葡萄酒进行研究类似研究白葡萄白葡萄酒葡萄酒质量影响红白葡萄数合样研究般意义影响关系
前面已子分析模型求解红酿酒葡萄理化指标〔x1x2…x30〕11子f1f2…f11红葡萄酒理化指标（y1y2…y9） 子s1s2…s4面f1f2…f11s1s2…s4作变量红葡萄酒质量分T〔第问中计算总分〕作变量建立回模型：
〔3〕
应SPSS软件进行初步回分析计算发现变量没通显著性检验里逐步回选择变量应红葡萄红葡萄酒数逐步回计算结果表23示
表23 红葡萄酒理化指标子逐步回结果
表出f1f6f7s2显著回方程：
T718+1989*f1+2148*f6+16*f7+2318*s2 〔4〕
前面子分析程子高度相关原始理化指标变量应根表11表15回方程〔4〕式中显著子应原始标量表24示：
表24 逐步回显著子应原始理化指标变量表
显著性子
应高度相关原始理化指标变量
f1
x2x4x10x11x12x13x26
f6
x19x20x21
f7
x15x25
s2
y5
面示意图表示变量间通径关系图5示x2〔红葡萄蛋白质〕例说明X2通子f1T直接影响〔实际已间接影响〕f1作酿酒葡萄子s2〔葡萄酒子〕原x2通f1通s2T间接影响子分析程中x2f1相关性高子定相关关系x2会通f6f7通s2T间接影响
…
图5 红葡萄葡萄酒显著性理化子葡萄酒质量通径关系示意图
计算出表24中原始理化指标变量T直接通径系数间接通径系数然x2例说明计算方法
先计算x2T直接通径系数表23中已出f1f6f7T直接通径系数〔标准化回系数〕分：037804080641妨记x2f1f6f7相关系数分r1r2r3x2T直接通径系数表示：
x2直接通径系数r1*0378+r2*0408+r3*0304 〔5〕
y5作中间变量X结果通s2T直接关系理
y5直接通径系数y5s2相关系数 * 0440 〔6〕
中0440s2T直接通径系数〔标准化回系数表23示〕
计算x2T间接通径系数x2会通f1f6f7通s2T间接影响：
x2间接通径系数x2y5相关系数 * y5T直接通径系数 〔7〕
注意：果s2显著变量止y5〔方y5y7〕
x2T间接通径系数 x2y5相关系数 * y5T直接通径系数
+ x2y7相关系数 * y7T直接通径系数
计算x2T总通径系数总通径系数等直接通径系数加间接通径系数
根面算法类似求出表24中列原始理化指标项通径系数〔见表25〕
表25 红葡萄葡萄酒显著性理化指标酒质量通径系数表
理化指标变量
理化指标名称
直接通径系数
间接通径系数
总通径系数
回系数
x2
蛋白质
0464508
002021
0444398
0008
x4
花色苷鲜重
0470934
0080432
0551366
0013
x10
DPPH基
0499612
0169309
0668921
0758
x11
总酚
0480316
0184591
0664907
0420
x12
单宁
0261236
012668
0387916
0015
x13
葡萄总黄酮
0393082
0228025
0621107
0986
x26
出汁率
0208824
0103355
0312179
0036
x19
PH值
0408556
0071987
0480543
8121
x20
滴定酸
041737
0043835
037354
0232
x21
固酸
0374974
00374
0337574
0167
x15
黄酮醇
0374654
002976
0404414
0017
x25
果梗
0362924
0077215
0440139
0934
y5
白藜芦醇
040216
040216
0400
表25中出x2T直接通径系数04645间接通径系数002总通径系数0444表示意思：x2增加标准差单位量会直接影响T增加04645标准差单位会间接影响T减少002标准差单位总效果影响T增加0444标准差单位
应子分析旋转载荷矩阵f1f6f7原始理化指标回系数〔类似求出s2y5回方程〕代入〔4〕式葡萄酒总分变量T表25中变量回系数
类似求出白葡萄酒酒质量通径系数表26示进步求出红白葡萄数合样计算葡萄酒理化指标酒质量通径系数表27示
表26 白葡萄葡萄酒显著性理化指标酒质量通径系数表
理化指标变量
理化指标名称
直接通径系数
间接通径系数
总通径系数
回系数
x16
总糖
0315012
62E06
0315
0043
x17
复原糖
0296669
0031509
0328
0020
x18
溶性固形物
0406528
0212689
0619
0049
x22
干物质量
0460425
0036799
0497
0704
x23
果穗质量
049635
014689
0643
0009
x1
氨基酸
0432393
013495
0297
0001
x6
苹果酸
0385783
027554
011
0383
x27
果皮质量
029371
018014
0474
3424
x3
VC含量
0099624
008362
0183
5296
y3
酒总黄酮
039471
039471
0967
y7
a
024129
024129
2403
表27 总葡萄葡萄酒显著性理化指标酒质量通径系数表
理化指标变量
理化指标名称
直接通径系数
间接通径系数
总通径系数
回系数
x28
L
0441279
018704
0254239
0076
x29
a
036151
0056706
03048
0076
x30
b
0453564
018766
0265904
0303
x19
PH值
0276542
003321
0243332
5051
x21
固酸
0206422
007864
0127782
0020
x15
黄酮醇
00317
010558
007388
0015
x25
果梗
024226
0046994
0289254
0700
x5
酒石酸
0340101
000376
0343861
0229
y5
白藜芦醇
0313294
0313294
0739
已成功分析酿酒葡萄葡萄酒理化指标葡萄酒质量影响根表2527相应预测方程：
T红葡萄：
T白葡萄：
T葡萄：
三方程根较少理化指标变量量酒葡萄分进行预测预测结果见附表13
面分析预测效果分计算三预测方程残差均值残差方差相偏差表29示
表29 预测方程残差分析
预测方程
残差均值
残差方差
相偏差
红葡萄酒方程
0087891
2552387
026
白葡萄酒方程
008672
1763906
012
总方程
0019995
3304701
024
表29预测效果较完全葡萄葡萄酒理化指标评价葡萄酒质量
8 模型评价推广
81模型评价
模型优缺点
优点：
1问题中信性分析文数稳定性灵敏性两方面进行综合分析结果更加科学更加信
2问题二中运子分析法众素中找出变量正确子集合子集合包含信息描述变量系统结果子系统影响抓住矛盾握矛盾方面舍弃次素进简化系统结构认知系统核进行聚类分析相似变量聚类类变量相似类类间差异性样更清晰描述数
3 问题三中变量变量元建立元线性回模型计算规模庞变量法出未知参数估计采典型相关分析解决问题
4通径分析模型通变量变量间外表直接相关性分解研究变量变量直接重性间接重性统计决策提供
缺点：
1 异常数处理说明中第3号酒样品第7评酒员口感持久度〞评分77分疑心7分会数分析结果产生影响
2采子分析法时忽略系统影响较素
82模型推广
1采通径分析模型成功分析酿酒葡萄葡萄酒理化指标葡萄酒质量影响根方程根较少理化指标变量量酒葡萄分进行预测预测效果较完全葡萄葡萄酒理化指标评价葡萄酒质量传统鉴赏评价方式
2文建模思想易理解模型操作性强广泛应价值
参考文献
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[2] 游玲王涛李华兰 葡萄酒芳香物质研究进展四川食品发酵20212〔44〕
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[9] 王静龙元统计分析北京：科学出版社2021
[10] 孙权森生根王安夏德深 典型相关分析理特征融合中应计算机学报卷期号：2005
[11] 袁志发周静芋等 决策系数——通径分析中决策指标西北农林科技学生命科学学院卷期号：2001
[12] 杜家菊陈志伟 SPSS线性回实现通径分析方法生物学通报卷期号：第45卷2021
附录：
附表1：两组评酒员葡萄酒样品评价指标均分差
红白酒
样品编号
外观组间差
香气组间差
口感组间差
整体组间差
总分组间差
1
1
2
2
47
07
54
1
2
0
19
39
05
63
1
3
18
15
2
05
58
1
4
21
32
11
04
26
1
5
19
21
25
03
12
1
6
22
26
11
0
59
1
7
23
14
2
05
62
1
8
05
53
15
0
63
1
9
05
17
18
03
33
1
10
02
25
23
04
54
1
11
16
27
39
03
85
1
12
36
39
61
08
144
1
13
07
09
39
03
58
1
14
12
14
12
06
04
1
15
15
35
44
06
7
1
16
05
26
16
03
5
1
17
15
02
29
02
48
1
18
09
07
28
09
53
1
19
14
15
26
05
6
1
20
15
16
04
01
34
1
21
13
16
18
02
49
1
22
25
19
11
01
56
1
23
0
22
52
11
85
1
24
2
17
25
03
65
1
25
01
06
06
03
1
1
26
03
14
0
01
18
1
27
0
01
12
02
15
2
28
11
19
08
03
41
2
29
0
12
27
01
16
2
30
15
01
08
03
27
2
31
12
19
07
01
25
2
32
32
18
48
07
105
2
33
06
3
41
06
71
2
34
01
13
13
08
33
2
35
04
04
02
03
09
2
36
11
29
5
07
75
2
37
15
03
4
03
55
2
38
05
11
01
06
09
2
39
33
22
32
04
91
2
40
19
25
33
03
8
2
41
16
01
3
06
51
2
42
11
11
32
06
6
2
43
13
38
1
06
67
2
44
12
14
38
03
15
2
45
05
07
35
03
36
2
46
04
09
24
05
42
2
47
05
1
02
01
12
2
48
24
18
19
03
28
2
49
01
04
72
09
84
2
50
12
03
02
04
15
2
51
07
0
32
03
28
2
52
16
14
46
08
24
2
53
12
38
18
02
7
2
54
24
38
5
1
122
2
55
17
09
08
01
17
注：1代表红葡萄酒样 2代表白葡萄酒样
附表2：样品评价分均值〔做真实值〕
红白酒
样品编号
外观
香气
口感
整体评价
总分
1
1
97
209
2675
805
654
1
2
101
2305
3465
935
7715
1
3
111
2335
339
915
775
1
4
1095
209
2945
86
699
1
5
1175
2195
3025
875
727
1
6
98
214
2945
86
6925
1
7
865
208
303
865
684
1
8
995
2205
2875
84
6915
1
9
1075
2635
332
955
7985
1
10
107
2225
2995
86
715
1
11
78
2205
2775
825
6585
1
12
69
1785
2805
83
611
1
13
985
2275
3035
875
717
1
14
113
211
314
9
728
1
15
1075
1715
264
79
622
1
16
1025
22
312
895
724
1
17
1095
234
3345
91
769
1
18
735
1835
287
835
6275
1
19
112
2325
322
895
756
1
20
915
257
334
925
775
1
21
1085
222
325
91
7465
1
22
1065
2305
3175
895
744
1
23
114
262
343
945
8135
1
24
111
2285
3185
895
7475
1
25
1035
214
285
845
687
1
26
1125
228
30
885
729
1
27
99
2155
319
89
7225
2
1
1065
2445
353
955
7995
2
2
109
233
3165
915
75
2
3
1045
2305
34
945
7695
2
4
11
2305
3475
935
7815
2
5
9
248
332
925
7625
2
6
93
222
3155
89
7195
2
7
985
2395
3305
9
7585
2
8
98
218
313
895
7185
2
9
1155
2485
312
905
7665
2
10
835
2565
337
935
7705
2
11
935
2215
3135
9
7185
2
12
875
221
286
84
6785
2
13
835
2155
3135
865
699
2
14
94
2345
326
91
7455
2
15
955
2425
326
9
754
2
16
865
21
32
9
7065
2
17
109
249
342
955
7955
2
18
995
2285
3305
905
749
2
19
95
2305
329
885
743
2
20
1075
24
334
905
772
2
21
94
247
3435
935
778
2
22
1095
254
301
875
752
2
23
103
2335
336
94
7665
2
24
1085
219
329
905
747
2
25
114
249
328
92
783
2
26
117
239
329
93
778
2
27
97
219
305
88
709
2
28
1185
2455
346
945
8045
附表3：两组评酒员总分方差表
红白酒
样品编号
第组方差
第二组方差
1
1
929
8187778
1
2
3978888889
1622222
1
3
4582222222
3071111
1
4
1080444444
4128889
1
5
6201111111
1365556
1
6
5973333333
2112222
1
7
1036111111
6267778
1
8
4401111111
6511111
1
9
3294444444
2573333
1
10
304
3617778
1
11
7076666667
3804444
1
12
7965555556
2512222
1
13
4493333333
1528889
1
14
36
2315556
1
15
8556666667
4134444
1
16
181
201
1
17
8801111111
9166667
1
18
4276666667
5026667
1
19
4737777778
5515556
1
20
1551111111
3906667
1
21
1161
3551111
1
22
5062222222
2426667
1
23
3248888889
2476667
1
24
7488888889
1072222
1
25
6462222222
4373333
1
26
3128888889
4155556
1
27
4977777778
205
2
28
9222222222
2587778
2
29
2010666667
4906667
2
30
6645555556
1424889
2
31
4471111111
421
2
32
1264444444
2627778
2
33
1627111111
2272222
2
34
3916666667
4217778
2
35
1836
3112222
2
36
9276666667
1062667
2
37
2126777778
704
2
38
1771222222
8782222
2
39
1157888889
1400444
2
40
1707666667
4676667
2
41
1142222222
1587778
2
42
1316
5404444
2
43
178
8223333
2
44
1441777778
3845556
2
45
1565444444
3023333
2
46
464
2604444
2
47
644
5004444
2
48
1727111111
644
2
49
1386666667
536
2
50
4365555556
116
2
51
1111222222
3854444
2
52
3387777778
1065
2
53
729
1029
2
54
1444
3555556
2
55
8045555556
2537778
附表4：红酿酒葡萄芳香物质方差奉献率
附表5：红酿酒葡萄芳香物质旋转子载荷矩阵
芳香物质名称
p1
p2
p3
p4
p5
p6
p7
p8
p9
乙醛
0913
0302
0110
0062
0049
0005
0002
0004
0008
丙酮
0388
0078
0047
0181
0098
0064
0086
0082
0043
乙酸甲酯
0830
0536
0015
0011
0036
0022
0071
0045
0038
乙酸乙酯
0672
0714
0036
0001
0026
0016
0034
0078
0037
3甲基丁醛
0953
0047
0013
0030
0060
0081
0034
0016
0009
乙醇
0422
0834
0080
0019
0019
0020
0033
0184
0194
丙酸乙酯
0508
0827
0070
0025
0036
0027
0009
0072
0041
2戊酮
0653
0714
0049
0048
0020
0073
0182
0047
0022
乙酸2甲基丙基酯
0478
0690
0093
0052
0097
0063
0151
0073
0476
三氯甲烷
0002
0242
0508
0138
0047
0103
0669
0225
0104
甲苯
0640
0712
0013
0096
0038
0004
0188
0026
0088
乙酸丁酯
0893
0395
0033
0040
0016
0006
0026
0007
0087
乙醛
0098
0248
0130
0078
0305
0109
0154
0827
0076
2甲基1丙醇
0095
0961
0077
0052
0143
0039
0023
0004
0138
3甲基1丁醇乙酸酯
0461
0815
0083
0051
0081
0025
0068
0064
0288
邻二甲苯
0247
0668
0560
0042
0114
0082
0021
0028
0057
á蒎烯
0119
0162
0105
0485
0022
0112
0004
0026
0041
乙酸戊酯
0895
0339
0091
0078
0057
0009
0039
0032
0042
柠檬烯
0074
0049
0286
0034
0159
0027
0069
0176
0065
3甲基1丁醇
0169
0972
0043
0038
0003
0015
0026
0094
0009
（E）2已烯醛
0082
0194
0030
0097
0067
0118
0129
0923
0034
酸乙酯
0170
0211
0182
0076
0315
0398
0150
0128
0123
1戊醇
0588
0442
0623
0030
0002
0060
0092
0194
0016
乙酸酯
0948
0287
0008
0015
0037
0048
0065
0021
0058
2辛酮
0735
0666
0028
0034
0031
0020
0038
0043
0039
4烯1醇乙酸盐
0921
0312
0005
0023
0066
0029
0016
0037
0201
（Z）2庚烯醛
0247
0204
0686
0032
0058
0027
0123
0229
0312
1醇
0734
0468
0337
0052
0011
0059
0083
0048
0093
乙酸庚酯
0982
0111
0028
0003
0027
0064
0086
0006
0017
（Z）3烯1醇
0440
0847
0189
0059
0059
0013
0085
0030
0045
壬醛
0192
0270
0247
0113
0226
0152
0014
0146
0001
（E）2烯1醇
0100
0179
0876
0003
0123
0143
0043
0040
0000
辛酸乙酯
0624
0321
0084
0009
0670
0009
0008
0093
0090
1辛稀3醇
0842
0211
0050
0069
0012
0032
0146
0014
0297
1庚醇
0064
0090
0946
0024
0026
0113
0048
0086
0082
6甲基5庚烯2醇
0326
0760
0101
0415
0010
0059
0135
0160
0132
乙酸辛酯
0682
0516
0042
0119
0081
0038
0080
0136
0381
2乙基1醇
0620
0090
0147
0090
0018
0040
0611
0111
0048
壬酸乙酯
0322
0212
0017
0140
0030
0852
0187
0099
0019
1辛醇
0062
0066
0059
0085
0928
0004
0022
0210
0167
5甲基糠醛
0454
0784
0358
0046
0004
0030
0095
0089
0081
（EZ）26壬二烯醛
0054
0106
0249
0002
0070
0923
0011
0073
0019
反式2壬烯酸c&t
0111
0025
0969
0060
0042
0006
0019
0073
0019
苯乙醛
0264
0148
0014
0005
0854
0024
0045
0032
0309
1壬醇
0277
0240
0107
0123
0012
0078
0376
0214
0106
（Z）37二甲基26辛二烯醛
0044
0048
0053
0956
0101
0021
0064
0044
0046
37二甲基26辛二烯酸甲酯
0787
0122
0046
0458
0193
0064
0169
0057
0064
（E）2壬烯1醇
0144
0210
0020
0369
0112
0616
0069
0209
0013
萘
0457
0727
0233
0040
0003
0107
0146
0067
0185
〔R〕37二甲基6辛烯醇
0030
0014
0021
0962
0101
0029
0021
0021
0030
甲氧基苯基丙酮肟
0620
0644
0026
0060
0016
0096
0369
0159
0036
2苯乙基乙酸酯
0219
0606
0047
0106
0110
0100
0259
0128
0660
1甲氧基4〔1丙烯基〕苯
0327
0328
0129
0023
0017
0145
0828
0150
0031
（E）37二甲基26辛二烯1醇
0028
0008
0004
0986
0061
0004
0032
0045
0015
苯乙醇
0196
0816
0024
0063
0088
0030
0064
0129
0483
附表6：白酿酒葡萄理化指标累计方差奉献率
附表7：白酿酒葡萄理化指标旋转子载荷矩阵
理化指标
f1
f2
f3
f4
f5
f6
f7
f8
f9
f10
f11
f12
f13
氨基酸总量
040
012
025
020
007
072
013
027
003
008
015
001
011
蛋白质
006
047
016
014
051
006
048
012
010
005
007
013
035
VC含量
016
001
017
017
064
024
016
028
038
001
020
011
003
花色苷鲜重
020
013
021
022
020
008
028
002
002
004
005
080
004
酒石酸
033
010
005
040
062
038
007
001
027
004
001
004
016
苹果酸
008
020
008
024
004
086
003
002
012
008
014
009
008
柠檬酸
012
006
000
008
000
007
003
007
096
006
006
003
002
酚氧化酶活力
018
026
027
004
003
011
008
048
022
042
041
023
020
褐变度
006
000
017
003
001
006
092
007
000
003
001
010
001
DPPH基
022
036
045
010
004
013
005
004
008
017
008
007
064
总酚
021
090
006
006
014
013
013
001
005
017
009
009
005
单宁
046
077
004
010
007
002
021
004
011
019
006
007
003
葡萄总黄酮
023
089
004
007
021
013
001
004
005
020
000
005
007
白藜芦醇
006
001
009
002
002
010
003
093
003
007
006
001
003
黄酮醇
002
061
012
017
010
007
054
018
036
012
004
007
020
总糖
087
008
014
001
005
002
004
004
003
008
008
022
013
复原糖
070
013
002
014
027
018
016
012
005
009
024
000
045
溶性固形物
091
004
011
018
009
009
001
014
007
008
002
013
008
PH值
015
002
003
073
009
007
023
011
000
002
009
053
001
滴定酸
001
009
025
089
008
009
009
005
004
008
014
019
001
固酸
017
008
026
088
007
000
008
004
010
003
008
014
005
干物质含量
073
004
007
010
016
029
001
013
011
036
019
003
026
果穗质量
069
016
013
013
027
009
012
028
003
021
027
008
008
百粒质量
022
002
011
029
001
006
003
009
011
020
085
003
002
果梗
006
032
004
017
078
006
001
010
002
017
010
008
001
出汁率
066
018
011
030
005
030
005
034
012
002
019
031
007
果皮质量
012
018
025
011
017
013
007
007
010
083
021
001
005
L
010
016
089
011
008
006
008
005
001
020
011
009
004
a
001
002
086
028
012
006
002
017
006
013
005
005
008
b
031
015
084
013
008
014
018
004
005
019
010
015
001
附表8：白酿酒葡萄芳香物质累计方差奉献率
附表9：白酿酒葡萄芳香物质旋转子载荷矩阵
芳香物质名称
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
乙醛
004
003
011
001
012
002
006
008
013
008
001
丙酮
003
006
003
003
002
004
0
003
003
007
007
乙酸甲酯
0
01
0
002
001
001
001
001
001
001
007
乙酸乙酯
002
004
001
001
001
001
003
005
001
002
004
3甲基丁醛
0
004
027
005
007
007
006
001
0
007
006
乙醇
004
007
005
005
007
016
022
016
002
016
008
丙酸乙酯
004
001
001
0
001
0
002
009
001
0
004
2戊酮
002
0
002
002
001
001
006
001
007
015
018
乙酸2甲基丙基酯
007
003
005
003
009
006
01
01
015
0
01
三氯甲烷
001
0
002
005
002
001
004
005
003
002
008
甲苯
0
006
002
001
0
004
001
013
002
001
006
乙酸丁酯
0
007
001
002
001
001
005
033
001
0
002
乙醛
002
002
025
001
004
01
001
005
004
004
007
2甲基1丙醇
008
0
005
0
011
003
002
002
0
002
018
3甲基1丁醇乙酸酯
013
01
002
001
002
001
004
003
003
001
001
邻二甲苯
015
01
005
001
003
001
004
015
001
001
001
á蒎烯
002
003
013
0
01
033
003
002
001
001
004
乙酸戊酯
007
001
007
003
0
008
005
006
011
002
01
柠檬烯
001
002
003
01
006
002
004
004
044
004
0
3甲基1丁醇
007
002
0
0
001
001
002
004
001
003
005
（E）2已烯醛
001
005
001
002
004
004
018
006
001
048
006
酸乙酯
003
005
015
0
006
003
009
001
018
002
002
1戊醇
002
015
005
005
004
009
018
014
002
006
008
乙酸酯
004
003
0
0
001
0
002
006
0
0
006
2辛酮
003
021
002
003
001
003
008
014
0
002
004
4烯1醇乙酸酯
0
001
006
0
001
024
003
012
002
002
002
（Z）2庚烯醛
002
004
002
005
022
003
005
004
01
003
002
1醇
0
0
003
001
001
002
009
001
005
019
025
乙酸庚酯
007
003
001
001
002
001
006
001
0
001
015
（Z）3烯1醇
005
002
001
002
023
002
009
011
009
001
011
壬醛
001
005
024
001
003
006
003
009
009
003
015
（E）2烯1醇
0
002
007
009
007
007
007
016
003
007
017
辛酸乙酯
002
005
009
003
007
001
004
004
001
0
005
1辛稀3醇
003
006
0
003
004
0
043
012
002
007
019
1庚醇
003
001
002
004
002
0
003
004
002
004
056
6甲基5庚烯2醇
0
003
002
009
005
004
0
007
002
013
0
乙酸辛酯
002
005
002
003
002
007
002
033
003
002
002
2乙基1醇
013
003
008
004
004
003
005
023
002
011
008
壬酸乙酯
004
021
002
003
001
001
006
011
001
004
018
1辛醇
003
003
011
001
038
002
007
011
013
004
016
5甲基糠醛
004
019
001
002
0
001
005
003
002
001
004
（EZ）26壬二烯醛
001
003
003
004
003
037
002
01
004
005
003
反式2壬烯酸c&t
002
004
001
0
0
008
03
0
0
003
0
苯乙醛
005
01
019
004
014
0
002
001
005
004
015
1壬醇
002
011
015
005
013
008
002
011
005
001
012
（Z）37二甲基26辛二烯醛
003
002
0
024
0
005
002
022
004
002
005
37二甲基26辛二烯酸甲酯
0
002
003
015
009
001
0
003
024
005
004
（E）2壬烯1醇
002
003
007
001
004
006
012
007
011
044
017
萘
003
0
003
011
015
001
005
014
022
0
002
〔R〕37二甲基6辛烯醇
004
001
0
04
005
001
002
014
029
002
004
甲氧基苯基丙酮肟
004
024
007
002
004
005
004
012
003
005
012
2苯乙基乙酸酯
013
01
002
001
002
001
004
005
003
001
001
1甲氧基4〔1丙烯基〕苯
0
002
008
006
001
008
007
01
004
0
013
（E）37二甲基26辛二烯1醇
0
002
0
027
006
002
001
003
007
004
004
苯乙醇
013
006
002
002
003
003
002
012
003
001
002
附表10：白酿酒葡萄聚类分级结果
样品编号
总分
聚类结果
28
8045
1
1
7995
1
17
7955
1
25
783
1
4
7815
1
21
778
1
26
778
1
20
772
1
10
7705
1
3
7695
1
9
7665
1
23
7665
1
5
7625
1
7
7585
2
15
754
2
22
752
2
2
75
2
18
749
2
24
747
2
14
7455
2
19
743
2
6
7195
3
8
7185
3
11
7185
3
27
709
3
16
7065
3
13
699
3
12
6785
3
附图1： 白酿酒葡萄聚类谱系图
图15 聚类分析谱
附表11 红葡萄酒理化指标累计方差奉献率表
附表12 葡萄葡萄酒理化指标变量编号表
变量编号
葡萄理化指标
变量编号
葡萄酒理化指标
x1
氨基酸总量
y1
花色苷
x2
蛋白质
y2
单宁
x3
VC含量
y3
总酚
x4
花色苷鲜重
y4
酒总黄酮
x5
酒石酸
y5
白藜芦醇
x6
苹果酸
y6
DPPH半抑制体积
x7
柠檬酸
y7
L
x8
酚氧化酶活力
y8
a
x9
褐变度
y9
b
x10
DPPH基
x11
总酚
x12
单宁
x13
葡萄总黄酮
x14
白藜芦醇苷
x15
黄酮醇
x16
总糖
x17
复原糖
x18
溶性固形物
x19
PH值
x20
滴定酸
x21
固酸
x22
干物质含量
x23
果穗质量
x24
百粒质量
x25
果梗
x26
出汁率
x27
果皮质量
x28
L
x29
a
x30
b
附表13 预测方程原始样预测结果
葡萄酒样品
评酒员总分
红葡萄方程预测值
白葡萄方程预测值
总方程预测值
红葡萄酒样品1
654
6629
7049
红葡萄酒样品2
7715
7619
7444
红葡萄酒样品3
775
7944
7855
红葡萄酒样品4
699
6706
6923
红葡萄酒样品5
727
7302
7336
红葡萄酒样品6
6925
6912
6942
红葡萄酒样品7
684
6540
6913
红葡萄酒样品8
6915
6890
6989
红葡萄酒样品9
7985
8079
7600
红葡萄酒样品10
715
7178
7179
红葡萄酒样品11
6585
7016
7038
红葡萄酒样品12
611
6609
6904
红葡萄酒样品13
717
7282
7215
红葡萄酒样品14
728
7254
7197
红葡萄酒样品15
622
6503
6738
红葡萄酒样品16
724
7267
6904
红葡萄酒样品17
769
6985
6946
红葡萄酒样品18
6275
6766
6748
红葡萄酒样品19
756
7652
7754
红葡萄酒样品20
775
7516
6982
红葡萄酒样品21
7465
7457
7899
红葡萄酒样品22
744
7249
7252
红葡萄酒样品23
8135
8288
7771
红葡萄酒样品24
7475
7353
7451
红葡萄酒样品25
687
6874
6992
红葡萄酒样品26
729
7229
7150
红葡萄酒样品27
7225
6999
7145
白葡萄酒样品1
7995
7638
7294
白葡萄酒样品2
75
7531
7483
白葡萄酒样品3
7695
7756
7639
白葡萄酒样品4
7815
7955
7702
白葡萄酒样品5
7625
7605
7836
白葡萄酒样品6
7195
7696
7663
白葡萄酒样品7
7585
7470
7246
白葡萄酒样品8
7185
7198
7443
白葡萄酒样品9
7665
7683
7570
白葡萄酒样品10
7705
7483
7462
白葡萄酒样品11
7185
7116
7617
白葡萄酒样品12
6785
7205
7365
白葡萄酒样品13
699
7041
7321
白葡萄酒样品14
7455
7390
7483
白葡萄酒样品15
754
7314
7370
白葡萄酒样品16
7065
7100
6887
白葡萄酒样品17
7955
7899
7830
白葡萄酒样品18
749
7442
7377
白葡萄酒样品19
743
7501
7179
白葡萄酒样品20
772
7606
7717
白葡萄酒样品21
778
7836
7747
白葡萄酒样品22
752
7633
7678
白葡萄酒样品23
7665
7450
7827
白葡萄酒样品24
747
7489
7431
白葡萄酒样品25
783
7756
7323
白葡萄酒样品26
778
7573
7692
白葡萄酒样品27
709
7127
7474
白葡萄酒样品28
8045
8022
7757
附件程序1：第问数整理计算项总分差异输出数SPSS软件
〔程序 MATLAB71 软件环境调试通系统台：Windows XP〕
clc
clear all
读取数
data0xlsread（＇d＼book5xls＇）
红白 组 样编号 指标变量 评酒员1评酒员10
[nm]size（data0）
data0sortrows（data03）
data0sortrows（data01）
酒样重新编号红葡萄酒127白葡萄酒2855
for nn1n
if data0（nn1）>1
data0（nn3）data0（nn3）+27
end
end
1 先计算评酒员总分四口感指标总分
data1[]
for nn110n
tempdata0（nn13）
for mm110
allsum（data0（nnnn+9mm+4））
a1sum（data0（nnnn+1mm+4））
a2sum（data0（nn+2nn+4mm+4））
a3sum（data0（nn+5nn+8mm+4））
a4data0（nn+9mm+4）
tmmm
if data0（nn1）>1
tmtm+10
end
data1[data1[temp tm a1 a2 a3 a4 all]]
end
end
data1 列次：红白酒组样品编号瓶酒师编号外观香气口感总评总分
计算两组方差误差
data2 列分：红白酒样品编号第组总分方差第二组总分方差
data2[]
for nn120n
temp1data1（nn[1 3]）
temp2data1（nn+1013）
allmean（data1（nnnn+199））
var_1var（data1（nnnn+99））
var_2var（data1（nn+10nn+199））
data2[data2[temp1 all all_1 all_2 all_1all all_2all]]
data2[data2[temp1 var_1 var_2]]
end
计算感官指标均分
data3 列次：红白酒组样品编号（外观香气口感总评总分）均分
data3[]
for nn110n
temp1data1（nn13）
mean_1mean（data1（nnnn+959））
data2[data2[temp1 all all_1 all_2 all_1all all_2all]]
data3[data3[temp1 mean_1]]
end
计算两组感官指标均分差
data4 列次：红白酒样品编号（外观香气口感总评总分）均分差〔第减第二〕
data4[]
[nt mt]size（data3）
for nn12nt
temp1data3（nn[1 3]）
cha_1data3（nn48）data3（nn+148）
data2[data2[temp1 all all_1 all_2 all_1all all_2all]]
data4[data4[temp1 cha_1]]
end
检验 data4 48列否零说明两组感官指标差异里差
面计算信葡萄酒评分
data5 data6列次：红白酒样品编号（外观香气口感总评总分）均分
data5[]data6[]
for nn12nt
temp0data3（nn[1 3]）
temp1mean（data3（nnnn+148））
if data3（nn1）>1
temp0（12）temp0（12）27
data6[data6[temp0 temp1]]
else
data5[data5[temp0 temp1]]
end
end
计算结果输出
xlswrite（＇d＼quest_11xls＇ data1 ＇sheet1＇ ＇A2＇）
xlswrite（＇d＼quest_12xls＇ data2 ＇sheet1＇ ＇A2＇）
xlswrite（＇d＼quest_13xls＇ data3 ＇sheet1＇ ＇A2＇）
xlswrite（＇d＼quest_14xls＇ data4 ＇sheet1＇ ＇A2＇）
xlswrite（＇d＼quest_15xls＇ data5 ＇sheet1＇ ＇A2＇）
xlswrite（＇d＼quest_16xls＇ data6 ＇sheet1＇ ＇A2＇）
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承 诺 书
仔细阅读中国学生数学建模竞赛竞赛规
完全明白竞赛开始参赛队员方式〔包括 电子邮件网咨询等〕队外〔包括指导教师〕研究讨赛题关问题
知道抄袭成果违反竞赛规 果引成果公开资料〔包括网查资料〕必须规定参考文献表述方式正文引处参考文献中明确列出
郑重承诺严格遵守竞赛规保证竞赛公正公性违反竞赛规行受严肃处理
授权全国学生数学建模竞赛组委会文形式进行公开展示〔包括进行网公示书籍期刊媒体进行正式非正式发表等〕
参赛选择题号〔ABCD中选择项填写〕： A
参赛报名号〔果赛区设置报名号话〕： 13224010
属学校〔请填写完整全名〕： 湖北科技学院
参赛队员 （印签名） ：1 黄磊
2 李晓香
3 刘勇
指导教师指导教师组负责 （印签名）： 钟绍军 周志明
日期： 2021 年 9 月 10 日
赛区评阅编号〔赛区组委会评阅前进行编号〕：
2021高教社杯全国学生数学建模竞赛
编 号 专 页
赛区评阅编号〔赛区组委会评阅前进行编号〕：
赛区评阅记录〔供赛区评阅时〕：
评
阅
评
分
备
注
全国统编号〔赛区组委会送交全国前编号〕：
全国评阅编号〔全国组委会评阅前进行编号〕：
葡萄酒质量评价元统计分析模型
摘
葡萄酒质量评价通常根评酒师感官指标分进行评价种方法强观性难较信结通酿酒葡萄葡萄酒理化指标进行检测进行葡萄酒质量评价已逐步社会采纳文针定酿酒葡萄葡萄酒理化指标综合应统计分析根方法研究理化指标间果关系出通理化指标进行葡萄酒质量鉴定般方法
问题评酒员出分数受葡萄品种样体差异组评酒员等素影响分评酒员外观香气口感整体评价总分五指标面四素进行方差分析找出评酒分数差异源判断两组评酒员间否显著性差异结果显示两组评酒员总分没显著性差异四分指标均显著性差异通数稳定性灵敏性两方面两组评酒员评分进行分析知：两组间存系统偏差第二组方差波动较更加信
问题二酿酒葡萄质量优劣葡萄酒品质中表达涉变量较文分酿酒葡萄理化指标芳香物质采子分析法选取子结合评酒员质量分应聚类分析法葡萄样品进行聚类红葡萄分成四级白葡萄分成三级时出根葡萄酒分进行分级标准具强操作性
问题三酿酒葡萄葡萄酒理化指标间联系属变量变量间关系问题间存明显果关系首先应元线性回模型研究葡萄酒理化指标葡萄理化指标赖关系找显著影响素针变量间存复杂相关关系果关系问题文重点采典型相关分析模型找出两组理化指标间典型相关变量文先红白葡萄样品分开分进行典型相关分析然综合样进行分析结果显示两组理化指标相关程度高找相关理化指标组合
问题四酿酒葡萄葡萄酒理化指标葡萄酒质量直接影响酿酒葡萄葡萄酒理化指标间存果关系文分红葡萄白葡萄总葡萄样数建立通径分析模型找葡萄酒质量重影响级理化指标计算葡萄酒质量直接影响间接影响总影响程度时文结合成分回法葡萄酒质量关重影响理化指标回方程葡萄酒样品质量进行预测通误差分析显示预测标准误差均超3分均相误差控制027拟合效果较说明文方法根葡萄葡萄酒理化指标评价葡萄酒质量效果良
文综合应子分析成分回典型相关分析研究组变量间组关系揭示数背质果关系规律较强实性通建立通径分析模型解决变量间存相互影响制约赖关系通较少理化指标变量预测酒质量具定创新性实践指导意义
关键词：葡萄酒质量评价典型相关通径分析子分析
1 前言
葡萄酒作款新鲜葡萄葡萄汁发酵酿成酒精饮料已走入越越家庭中时葡萄酒质量鉴赏评价提出越越严格标准
现确定葡萄酒质量时通常通聘请批资质评酒员葡萄酒进行品尝分类指标分总分直接决定该葡萄酒质量酿酒葡萄坏酿葡萄酒质量直接关系葡萄酒酿酒葡萄检测理化指标会定程度反映葡萄酒葡萄质量
2 问题重述
某年份两组评酒员批红葡萄酒白葡萄酒感官评价结果测定批葡萄酒酿酒葡萄成分数现尝试建立数学模型拟解决问题：
1 两组评酒员评价结果显著性差异分析组更加信
2 根酿酒葡萄理化指标葡萄酒质量样葡萄进行分级
3 分析酿酒葡萄葡萄酒理化指标间联系
4 分析酿酒葡萄葡萄酒理化指标葡萄酒质量影响讨否葡萄葡萄酒理化指标评价葡萄酒质量
3 模型假设
1位评酒员根验标准进行独立判断位评酒员葡萄酒评判受评酒员影响
2样酿酒工艺样葡萄酒样品质受酿酒工艺影响
3出样数具性第i葡萄酒样品第i酿酒葡萄样酿制成理化指标芳香物质测定针样源两组评酒师相样进行评价
4忽略检测点理环境然环境等检测数影响
4 符号说明
：葡萄酒评判时根底分
：评酒师团队效应第组记1第二组记2
：表示第酒样红酒分127白酒2855
：表示第评酒师第组110第二组1120
：表示第组第评酒师第葡萄酒样评分
：表示葡萄酒理化指标旋转子
：表示酿酒葡萄理化指标旋转子
q：表示通径系数
5 问题分析
葡萄酒通常分红葡萄酒白葡萄酒两品种评酒员般根外观分析香气分析口感分析整体评价四感官指标评价葡萄酒质量般说葡萄酒含花色苷单宁总酚等理化指标酿酒葡萄中含氨基酸蛋白质VC含量等理化指标葡萄葡萄酒芳香物质均葡萄酒评价影响葡萄酒评价方案研究推进葡萄酒鉴赏收藏提高生活质量深远影响
酿酒程中酿酒葡萄化学芳香物质理化指标等决定影响着葡萄酒项理化指标芳香物质决定着葡萄酒品质题目求根定27红葡萄样品28白葡萄样品酿酒理化指标芳香物质等数资料分析变量间关系找出决定葡萄酒品质素
面首先题目出四问题求解思路进行简分析：
1问题求判断两组评酒员评价结果否显著性差异显然假设检验问题评酒员出分数受葡萄品种样体差异组评酒员等素影响评酒员总分四素进行方差分析找出评酒分数差异源判断两组间否显著性差异然外观香气口感整体评价四感官指标角度考虑分指标两组间否差异
信性分析般说数稳定性灵敏性两方面进行求解没系统偏差肯定系统偏差更信等条件机误差更加信文两方面进行综合分析
2问题二求根酿酒葡萄理化指标葡萄酒质量酿酒葡萄进行分级葡萄酒种类品质国家区分级分类方法差异难找统标准进行分类[1]针题目出数认相生产条件葡萄酒质量应该酿酒葡萄品质决定
糖酸单宁色素芳香物质构成酿葡萄品质优劣素[5]水糖葡萄成分葡萄酵母作发酵成葡萄酒物质根底葡萄中酸含量葡萄酒影响单宁色素红葡萄酒特色风味作显著单宁色素芳香物质整葡萄物质构成中占例非常葡萄酒特色风味着非常显著奉献
葡萄分级需葡萄理化指标葡萄芳香物质入手结合酿成酒质量〔评酒员评分表示〕应子分析方法进行综合评价红葡萄白葡萄成分评价标准差异需分进行计算处理文分葡萄理化指标葡萄芳香物质做子分析找显著子根方差奉献率出综合子结合葡萄酒质量四分指标进行聚类分析完成分级面模型求解程出出分级结果评酒员出均分致说明方法行
3 问题三求分析酿酒葡萄葡萄酒理化指标间联系理说葡萄酒理化指标酿酒葡萄决定现务出数中找出种决定关系分析间联系具体形式
通观察发现葡萄酒理化指标酿酒葡萄中找相相似变量两组变量间存定果关系简单方法建立元线性回模型中变量变量元模型计算规模庞变量法求解出未知参数估计文采典型相关分析解决问题找出两组变量典型相关变量说明间部联系文先红白葡萄分开进行典型相关分析然综合起进行分析结果显示两组变量相关程度高
4 问题四求分析酿酒葡萄葡萄酒理化指标葡萄酒质量影响证否理化指标评价葡萄酒质量应该说酿酒葡萄葡萄酒理化指标葡萄酒质量直接影响酿酒葡萄葡萄酒理化指标间存果关系酿酒葡萄理化指标通葡萄酒理化指标存间接影响般线性回模型法解决间相互赖关系考虑通径分析模型解决问题文面模型建立求解程出详细模型建立求解程
6 异常数处理说明
通观测发现题目出数两方存异常：
1 附件1中第组红葡萄酒品尝评分〞表中第20号酒样品第4评酒员外观色调〞评分缺失
2 附件1中第组白葡萄酒品尝评分〞表中第3号酒样品第7评酒员口感持久度〞评分77分该项总分值8分认数录入时错误疑心7分性较文面计算程中处数视7进行计算
面需缺失数进行补充文应插值拟合预测方法分数预测值6
7 模型建立求解
71 问题：两组评酒员评分显著性差异分析
影响感官评价分素：酒颜色〔种类〕评酒师样组机素等分析组评酒员否显著性差异建立素方差分析模型：
〔1〕
中：般均理解根底分
评酒师团队效应第组记1第二组记2
表示第酒样红酒分127白酒2855
表示第评酒师第组110第二组1120
式〔1〕中表示第组第评酒师第葡萄酒样评分单项分数表示总分根具体研究象定
两组显著性进行面假设：
：： 〔2〕
先总分两组否显著性差异然外观香气口感整体评价4分指标进行检验
两组总分进行方差分析
表示第组第评酒师第葡萄酒样总评分SPSS130进行素方差分析方差分析表〔表1示〕
表1 样品总分素方差分析
表1难出酒样品间评酒师间均显著性差异两组评酒员间显著性0962非常显著法拒绝式〔2〕原假设认两组评酒员总分评价没显著性差异
712分指标进行方差分析
面外观香气口感整体评价四分指标两组评酒员评价结果否显著性差异次令表示第组第评酒师第葡萄酒样外观香气口感整体评价总分分进行差异分析〔表2表5示〕
表2 样品外观素方差分析
表3 样品香气素方差分析
表4 样品口感素方差分析
表5 样品整体评价素方差分析
表2表5难出结：外观香气口感整体评价分酒样品间评酒师间两组间均显著性差异四分指标方差分析均拒绝式〔2〕原假设认两组评酒员外观香气口感整体评价评价结果均显著性差异说明评酒员评判标准偏指标法总体评价英雄见略
713进步差异源分析
面进步分析造成述具体差异源首先计算两组样品组间差〔附表1示〕面分两组评酒员外观香气口感整体评价均分差做均值否零〞假设检验采T检验法应SPSS130软件检验结果表6示
表6 两组评酒员四分指标评价均分差T检验结果
表6知显著性水01情况总体组间差外观组间差均显著余指标显著香气评价第组分显著高第二组口感整体评价第组显著低第二组第组评酒员外观香气高第二组口感整体评价低第二组评价总分产生差异相互抵消导致总分没显著性差异
表7 两组评价员项指标评价均分差异性
感官指标
显著性
差异情况
外观
第组 > 第二组
香气
第组 > 第二组
口感
第组 < 第二组
整体评价
第组 < 第二组
总分
说明：面中分析结果显示外观两组间显著性差时没差异造成结果原选取影响变量方法前面712中普通颜色〔红白〕作影响素考虑里做均分差考虑颜色
714组更信
信性分析般说数稳定性灵敏性两方面进行求解没系统偏差肯定系统偏差更信等条件机误差更加信文两方面进行综合分析
先考察系统偏差项指标真实分数法评酒员评分般带定观性根数定理穷评酒员评分数学期真实分数优良估计项指标真实分数两组20评酒员均值第步：计算样品20评酒员均分第二步：计算组评酒员样品指标均分第三步：计算第步均分相该指标真实值偏差做系统偏差
通MATLAB整理数EXCEL软件计算两种葡萄酒真实评分〔附表2示〕两组指标系统偏差〔表8示〕
表8 系统偏差计算表
外观
香气
口感
整体评价
总分
第组
0121818
0284545
035545
006182
001091
第二组
012182
028455
0355455
0061818
0010909
表8难出项指标系统偏差两组间刚互相反数说两组项指标偏高真实值程度相换句话说两组评酒员系统偏差样系统变差角度法出组评分更加信
面考虑机误差素波动较组更加稳定数波动方差度量样品分计算组评酒员总分方差〔附表3示〕
两组方差做方差分析EXCEL软件计算结果〔表9示〕
表9 两组评酒员总分方差分析表
表9知：两组方差显著性差异第二组样评价方差均值4511第组评价方差均值8884第二组评酒员评分机误差更作出结更加信
72 问题二：应聚类分析法酿酒葡萄进行分级
根前面分析评酒员均分作葡萄酒样品质量评价现酿酒葡萄进行分级
根文献[5]结芳香物质整葡萄物质构成中占例非常葡萄酒特色风味着非常显著奉献研究酿酒葡萄分级问题时必须时考虑葡萄理化指标芳香物质成分
数文件中出酿酒葡萄级理化指标30变量二级指标56变量酿酒葡萄芳香物质级指标9变量二级指标15变量考虑变量太变量间较强相关性需数进行必简化成熟方法采子分析较少子变量代原变量信息达缩减变量目
葡萄酒成分评价标准存差异性红葡萄白葡萄分进行分级研究
红酿酒葡萄理化指标芳香物质子分析
首先红酿酒葡萄理化指标进行子分析选取30级指标参运算应SPSS130软件累计方差奉献率〔表10示〕
表10 红酿酒葡萄理化指标累计方差奉献率
表10中难出前11子累计方差奉献率超90选取11子拟适宜妨记子变量分f1f2…f11根旋转子载荷矩阵〔见附表11〕子载荷原始变量进行分类〔表12示〕
表11 红酿酒葡萄理化指标子载荷矩阵
变量编号
理化指标
f1
f2
f3
f4
f5
f6
f7
f8
f9
f10
f11
x1
氨基酸总量
010
065
019
002
026
000
043
018
036
004
001
x2
蛋白质
061
026
022
004
004
040
022
031
017
003
016
x3
VC含量
006
031
003
004
002
002
009
017
014
088
000
x4
花色苷鲜重
063
005
060
016
008
018
018
006
012
001
021
x5
酒石酸
022
010
025
009
016
024
006
079
013
015
009
x6
苹果酸
007
014
092
019
016
001
002
001
006
007
008
x7
柠檬酸
005
001
039
016
004
006
010
083
013
005
004
x8
酚氧化酶活力
001
014
034
021
006
000
021
002
079
017
001
x9
褐变度
023
008
073
014
016
012
028
009
038
014
007
x10
DPPH基
090
016
003
003
000
017
029
000
004
005
003
x11
总酚
091
015
012
015
014
017
013
002
007
008
001
x12
单宁
079
011
026
017
003
019
013
020
007
028
009
x13
葡萄总黄酮
094
003
001
006
001
007
003
002
008
010
002
x14
白藜芦醇苷
007
017
006
086
023
018
021
004
003
020
008
x15
黄酮醇
025
019
007
002
004
003
088
013
012
005
003
x16
总糖
004
093
003
007
012
005
005
005
009
006
003
x17
复原糖
025
069
005
006
005
004
014
002
005
025
049
x18
溶性固形物
006
094
009
008
002
005
007
003
004
007
016
x19
PH值
031
008
044
002
003
070
003
008
019
018
014
x20
滴定酸
011
037
006
012
013
083
012
012
015
005
001
x21
固酸
010
011
031
006
002
084
003
020
001
007
013
x22
干物质含量
005
090
013
001
014
014
004
018
008
010
019
x23
果穗质量
006
027
015
005
083
019
016
008
006
000
011
x24
百粒质量
010
023
012
012
079
013
014
031
022
009
001
x25
果梗
027
019
017
010
036
008
075
000
011
005
002
x26
出汁率
062
009
004
013
003
007
018
000
017
036
052
x27
果皮质量
001
001
005
022
087
024
006
005
017
006
017
x28
L
040
033
030
024
019
021
003
021
020
003
051
x29
a
027
000
004
092
012
002
010
002
007
004
006
x30
b
017
021
023
084
001
002
018
021
018
013
006
表11中黄色标出局部表示该指标相应子较载荷方法原始30变量分成11类
类似红酿酒葡萄芳香物质做子分析累计方差奉献率表〔附表4示〕选取前4子累计方差奉献率超90旋转子载荷矩阵〔附表5示〕
红酿酒葡萄分级聚类分析
现通子分析红酿酒葡萄理化指标11子芳香物质4子结合酿制葡萄酒四感官指标〔外观香气口感整体评价〕质量评分面11+4+419变量27红酿酒葡萄样品做聚类分析
采系统聚类法组间距采离差方法〔Wald’s〕计算应SPSS130软件聚类谱系图〔见图1〕
图1 红酿酒葡萄聚类分析谱系图
图1出27红葡萄样品分成四类拟适宜样品酿制葡萄酒总分排名分成四类结果成功级葡萄分开效果较具体分类结果表12示
表12 红葡萄分级结果
红葡萄样品编号
总分
聚类结果
红葡萄样品分级
23
8135
2
1
9
7985
2
1
3
775
2
1
20
775
2
1
2
7715
2
1
17
769
3
2
19
756
3
2
24
7475
3
2
21
7465
3
2
22
744
3
2
26
729
3
2
14
728
3
2
5
727
3
2
16
724
3
2
27
7225
3
2
13
717
3
2
10
715
1
3
4
699
1
3
6
6925
1
3
8
6915
1
3
25
687
1
3
7
684
1
3
11
6585
1
3
1
654
1
3
18
6275
4
4
15
622
4
4
12
611
4
4
根葡萄酒总分酿酒葡萄四级进行划分具体表13示
表13 根红葡萄酒分葡萄分类标准
红葡萄酒总分
红葡萄等级
≥77分
1级
715分＜总分＜77分
2级
65分＜总分≤715分
3级
总分≤65分
4级
白酿酒葡萄分级
仿造面处理程方法白酿酒葡萄分级篇幅限制文赘述〔计算程见附表69〕终分类标准表14示
表14 根白葡萄酒分葡萄分类标准
白葡萄酒总分
白葡萄等级
≥76分
1级
74分≤总分＜76分
2级
总分＜74分
3级
73 问题三：酿酒葡萄葡萄酒理化指标间联系
通观察发现葡萄酒理化指标酿酒葡萄中找相相似变量两组变量间存定果关系简单方法建立元线性回模型中变量变量元模型计算规模庞变量法求解出未知参数估计文葡萄酒理化指标酿酒葡萄理化指标分作元线性回找显著相关变量
回分析种思路全面分析两组理化指标整体间联系文采典型相关分析解决问题找出两组变量典型相关变量说明间部联系
文先红白葡萄分开进行典型相关分析然综合起进行分析理化指标变量太然采子分析方法选取子参典型相关分析运算
前面第二问已酿酒葡萄理化指标进行子分析处理现需葡萄酒理化指标做子分析
葡萄酒理化指标做子分析
先红葡萄酒理化指标进行子分析然选取9级指标变量参运算通分析累计方差奉献率表难出选取前4子累计方差奉献率达90旋转子载荷矩阵表15示
表15 红葡萄酒理化指标旋转子载荷矩阵
s1
s2
s3
s4
花色苷
090
012
008
032
单宁
090
019
023
006
总酚
090
034
022
002
酒总黄酮
083
034
025
001
白藜芦醇
024
091
019
009
DPPH半抑制体积
085
042
021
009
L
094
004
026
006
a
018
016
093
018
b
000
008
016
098
类似白葡萄酒子分析结果：
表16 白葡萄酒理化指标旋转子载荷矩阵
s1
s2
s3
s4
单宁
091
007
020
008
总酚
086
013
038
005
酒总黄酮
033
003
088
006
白藜芦醇
011
004
002
096
DPPH半抑制体积
091
005
000
005
L
004
095
009
016
a
005
061
054
041
b
008
098
011
006
两组理化指标相关分析回分析
现根子分析葡萄葡萄酒子子方差奉献率进行加权均理化子综合分妨分记ffss综合分分析葡萄葡萄酒相关性需计算ffssPearson相关系数SPSS计算相关系数0472显著相关
图2 两组理化指标子加权均值相关分析
简单红酿酒葡萄红葡萄酒理化指标显著相关关系种相关性十分复杂仅仅简单相关系数完全说明关系
面分葡萄酒理化指标作变量酿酒葡萄理化指标逐进行逐步回找出显著相关变量红白两种葡萄数合起应SPSS软件进行逐步回9回方程〔变量应关系见附表11〕：
y12338*x4 3472*x26 +6324*x6 +219469
y20098*x12+0149*x28+0145*x11+0001*x1+001*x4+5181
y30111*x28+0016*x40062*x26+0278*x13+8614
y40404*x11+0001*x90368*x250224
y50369*x130151*x280011*x20167*x6+10623
y60012*x11+0006*x12+0001*x160193
y73394*x280155*x4+2049*x290162*x1527999
y82002*x303146*x292924*x28008*x40032*x24+1440321
y912831*x28+009*x17+34171
式中变量应关系见附表11葡萄酒理化指标显著相关变量表17示
表17 两组理化指标间存显著果关系变量表
葡萄酒理化指标
酿酒葡萄理化指标〔显著相关〕
花色苷
花色苷鲜重出汁率苹果酸
单宁
单宁L总酚氨基酸花色苷鲜重
总酚
L花色苷鲜重出汁率葡萄总黄酮
酒总黄酮
总酚褐质变果梗
白藜芦醇
葡萄总黄酮L蛋白质苹果酸
DPPH半抑制体积
总酚单宁总糖
L
L花色苷鲜重a黄酮醇
a
ba L 花色苷鲜重百粒质量
b
L复原糖
两组理化指标典型相关分析模型
逐步回方法分析酿酒葡萄理化子决定葡萄酒理化子分开进行实际关系应该交错复杂面采典型相关分析解决问题找出两组变量典型相关变量说明间部联系
典型相关分析根思想[9]：首先组变量中找出变量线性组合两组线性组合间具相关系数然选取相关系数仅次第线性组合第线性组合相关第二线性组合继续直两组变量间相关性提取完毕止选出线性组合配称典型变量相关系数称典型相关系数典型相关系数度量两组变量间联系强度
根述理酿酒葡萄11子f1f2…f11葡萄酒4子s1s2s3s4做典型相关分析SPSS130软件程序命令框中输入程序代码：
include ＇C＼Program Files＼SPSS＼canonical correlationsps＇
cancorr set1s1 s2 s3 s4
set2f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7 f8 f9 f10 f11
运行两组子典型相关系数相关检验结果表18示
表18 典型相关系数检验表
典型变量
典型相关系数
Wilk＇s
ChiSQ
DF
Sig
1
949
007
89558
44000
000
2
844
069
48084
30000
019
3
748
241
25640
18000
108
4
674
546
10898
8000
208
表知前两组典型变量显著相关性高分达09490844
表19 红葡萄葡萄酒子典型变量系数表
理化指标
子
第典型变量
第二典型变量
第三典型变量
第四典型变量
红葡萄酒
s1
978
148
119
083
s2
125
316
028
940
s3
150
869
361
302
s4
071
350
924
136
红酿酒
葡萄
f1
788
102
001
476
f2
209
444
429
146
f3
444
142
532
579
f4
135
734
314
190
f5
061
121
018
006
f6
145
191
028
279
f7
295
089
284
151
f8
077
158
347
310
f9
032
306
119
323
f10
009
237
390
165
f11
030
017
256
230
表19出子典型变量典型系数表中难发现红葡萄酒第典型变量s1系数较认反映s1信息第二典型变量s3系数较认反映s3信息红酿酒葡萄第典型变量f1f3系数较认反映信息第二典型变量f4f2系数较认反映信息
根面子分析结知道s1反映红葡萄酒花色苷单宁总酚酒总黄酮DPPH半抑制体积L理化指标信息红葡萄酒第典型变量反映变量信息类似红酿酒葡萄第典型变量反映红酿酒葡萄蛋白质花色苷鲜重DPPH基总酚单宁葡萄总黄酮出汁率变量信息
第二典型变量类似进行分析两组理化指标典型相关变量表20示
表20 红葡萄酒理化指标典型相关变量表
典型变量
典型相关系数
酿酒葡萄理化指标
葡萄酒理化指标
第典型变量
0949
蛋白质DPPH基总酚单宁葡萄总黄酮出汁率苹果酸褐变度
花色苷总酚单宁酒总黄酮DPPH半抑制体积L
第二典型变量
0844
氨基酸总量总糖复原糖溶性白藜芦醇Lab
b
类似白葡萄白葡萄酒理化指标做典型相关分析组显著典型相关变量典型相关变量表21示
表21 白葡萄酒理化指标典型相关变量表
典型变量
典型相关系数
酿酒葡萄理化指标
葡萄酒理化指标
第典型变量
0945
蛋白质DPPH基总酚滴定酸固酸a
单宁总酚酒总黄酮
表20表21结果难出然已找典型相关变量组红白葡萄间结果差异较考虑指标体系根相样合组成样统考虑酿酒葡萄葡萄酒理化指标间关系
红白葡萄样品数合进行典型相关分析表22示典型相关变量表
表22 总葡萄酒样品理化指标典型相关变量表
典型变量
典型相关系数
酿酒葡萄理化指标
葡萄酒理化指标
第典型变量
0955
花色苷鲜重DPPH基总酚单宁葡萄总黄酮
花色苷酒总黄酮L
第二典型变量
0839
总糖复原糖溶性固形物干物质含量
Lab
第三典型变量
0683
Ｌａｂ
单宁总酚DPPH半抑制体积
74 问题四：酿酒葡萄葡萄酒理化指标葡萄酒质量影响
现研究葡萄理化指标X〔x1x2…x30〕酒理化指标Y（y1y2…y9）总分T三组变量关系前两组变量影响总分T问题
显然XY T直接影响XY间果关系XY变换原说X仅直接T影响通YT间接影响果箭头表示果关系箭头起点表示原箭头指表示结果果双箭头表示两变量互果关系研究三组变量XYT间关系示意图表示〔见图3〕
T
X
Y
图3 理化指标葡萄酒质量直接关系示意图
样复杂果关系显然法简单线性回分析模型描述间关系助通径分析模型研究
通径分析模型概述[11]
元线性回系数间直接拟子间效应 回系数间带量纲者变量关系中独立时研究 xi 通 xj 变量 y影响 通径系数效表示相关变量间原结果直接影响间接影响效应区分子相重性关系
通径系数〔path coefficient〕表示相关变量果关系统计量称作通径权重表示条通径改变 y变量相重性统计量称通径系数常 q表示直接通径系数逐步回中标准化偏回系数 bi 通径系数般二法法（OLS）极似然估计法（MLE） 估计｡
通径系数性质：
〔1〕通径系数具偏回系数性质变量标准化偏回系数够表示变量间果关系具偏回系数性质
〔2〕通径系数具相关系数性质带单位相数具相关系数性质具方性相关系数表示原结果〔变量变量〕间关系介回系数相关系数间种统计量种性状间相关分析
〔3〕通径系数带单位相数估计变量变量直接影响效应拟相重性
〔4〕利通径系数分析帮助建立优〞元回方程
方x1x2y直接影响图4示x1x2独立时种关系称直接通径般回模型表示间关系y通径系数标准化回系数x1x2独立时右边图形表示x1x2互果关系
y
x1
x2
y
x1
x2
x1x2独立时直接通径
x1x2独立时间接通径
图4 典型通径关系图
应通径分析模型分析葡萄酒理化指标葡萄酒质量影响
里分析酿酒葡萄葡萄酒理化指标总级指标30+939变量太法建立求解回方程成分回法
面然先红葡萄红葡萄酒进行研究类似研究白葡萄白葡萄酒葡萄酒质量影响红白葡萄数合样研究般意义影响关系
前面已子分析模型求解红酿酒葡萄理化指标〔x1x2…x30〕11子f1f2…f11红葡萄酒理化指标（y1y2…y9） 子s1s2…s4面f1f2…f11s1s2…s4作变量红葡萄酒质量分T〔第问中计算总分〕作变量建立回模型：
〔3〕
应SPSS软件进行初步回分析计算发现变量没通显著性检验里逐步回选择变量应红葡萄红葡萄酒数逐步回计算结果表23示
表23 红葡萄酒理化指标子逐步回结果
表出f1f6f7s2显著回方程：
T718+1989*f1+2148*f6+16*f7+2318*s2 〔4〕
前面子分析程子高度相关原始理化指标变量应根表11表15回方程〔4〕式中显著子应原始标量表24示：
表24 逐步回显著子应原始理化指标变量表
显著性子
应高度相关原始理化指标变量
f1
x2x4x10x11x12x13x26
f6
x19x20x21
f7
x15x25
s2
y5
面示意图表示变量间通径关系图5示x2〔红葡萄蛋白质〕例说明X2通子f1T直接影响〔实际已间接影响〕f1作酿酒葡萄子s2〔葡萄酒子〕原x2通f1通s2T间接影响子分析程中x2f1相关性高子定相关关系x2会通f6f7通s2T间接影响
…
图5 红葡萄葡萄酒显著性理化子葡萄酒质量通径关系示意图
计算出表24中原始理化指标变量T直接通径系数间接通径系数然x2例说明计算方法
先计算x2T直接通径系数表23中已出f1f6f7T直接通径系数〔标准化回系数〕分：037804080641妨记x2f1f6f7相关系数分r1r2r3x2T直接通径系数表示：
x2直接通径系数r1*0378+r2*0408+r3*0304 〔5〕
y5作中间变量X结果通s2T直接关系理
y5直接通径系数y5s2相关系数 * 0440 〔6〕
中0440s2T直接通径系数〔标准化回系数表23示〕
计算x2T间接通径系数x2会通f1f6f7通s2T间接影响：
x2间接通径系数x2y5相关系数 * y5T直接通径系数 〔7〕
注意：果s2显著变量止y5〔方y5y7〕
x2T间接通径系数 x2y5相关系数 * y5T直接通径系数
+ x2y7相关系数 * y7T直接通径系数
计算x2T总通径系数总通径系数等直接通径系数加间接通径系数
根面算法类似求出表24中列原始理化指标项通径系数〔见表25〕
表25 红葡萄葡萄酒显著性理化指标酒质量通径系数表
理化指标变量
理化指标名称
直接通径系数
间接通径系数
总通径系数
回系数
x2
蛋白质
0464508
002021
0444398
0008
x4
花色苷鲜重
0470934
0080432
0551366
0013
x10
DPPH基
0499612
0169309
0668921
0758
x11
总酚
0480316
0184591
0664907
0420
x12
单宁
0261236
012668
0387916
0015
x13
葡萄总黄酮
0393082
0228025
0621107
0986
x26
出汁率
0208824
0103355
0312179
0036
x19
PH值
0408556
0071987
0480543
8121
x20
滴定酸
041737
0043835
037354
0232
x21
固酸
0374974
00374
0337574
0167
x15
黄酮醇
0374654
002976
0404414
0017
x25
果梗
0362924
0077215
0440139
0934
y5
白藜芦醇
040216
040216
0400
表25中出x2T直接通径系数04645间接通径系数002总通径系数0444表示意思：x2增加标准差单位量会直接影响T增加04645标准差单位会间接影响T减少002标准差单位总效果影响T增加0444标准差单位
应子分析旋转载荷矩阵f1f6f7原始理化指标回系数〔类似求出s2y5回方程〕代入〔4〕式葡萄酒总分变量T表25中变量回系数
类似求出白葡萄酒酒质量通径系数表26示进步求出红白葡萄数合样计算葡萄酒理化指标酒质量通径系数表27示
表26 白葡萄葡萄酒显著性理化指标酒质量通径系数表
理化指标变量
理化指标名称
直接通径系数
间接通径系数
总通径系数
回系数
x16
总糖
0315012
62E06
0315
0043
x17
复原糖
0296669
0031509
0328
0020
x18
溶性固形物
0406528
0212689
0619
0049
x22
干物质量
0460425
0036799
0497
0704
x23
果穗质量
049635
014689
0643
0009
x1
氨基酸
0432393
013495
0297
0001
x6
苹果酸
0385783
027554
011
0383
x27
果皮质量
029371
018014
0474
3424
x3
VC含量
0099624
008362
0183
5296
y3
酒总黄酮
039471
039471
0967
y7
a
024129
024129
2403
表27 总葡萄葡萄酒显著性理化指标酒质量通径系数表
理化指标变量
理化指标名称
直接通径系数
间接通径系数
总通径系数
回系数
x28
L
0441279
018704
0254239
0076
x29
a
036151
0056706
03048
0076
x30
b
0453564
018766
0265904
0303
x19
PH值
0276542
003321
0243332
5051
x21
固酸
0206422
007864
0127782
0020
x15
黄酮醇
00317
010558
007388
0015
x25
果梗
024226
0046994
0289254
0700
x5
酒石酸
0340101
000376
0343861
0229
y5
白藜芦醇
0313294
0313294
0739
已成功分析酿酒葡萄葡萄酒理化指标葡萄酒质量影响根表2527相应预测方程：
T红葡萄：
T白葡萄：
T葡萄：
三方程根较少理化指标变量量酒葡萄分进行预测预测结果见附表13
面分析预测效果分计算三预测方程残差均值残差方差相偏差表29示
表29 预测方程残差分析
预测方程
残差均值
残差方差
相偏差
红葡萄酒方程
0087891
2552387
026
白葡萄酒方程
008672
1763906
012
总方程
0019995
3304701
024
表29预测效果较完全葡萄葡萄酒理化指标评价葡萄酒质量
8 模型评价推广
81模型评价
模型优缺点
优点：
1问题中信性分析文数稳定性灵敏性两方面进行综合分析结果更加科学更加信
2问题二中运子分析法众素中找出变量正确子集合子集合包含信息描述变量系统结果子系统影响抓住矛盾握矛盾方面舍弃次素进简化系统结构认知系统核进行聚类分析相似变量聚类类变量相似类类间差异性样更清晰描述数
3 问题三中变量变量元建立元线性回模型计算规模庞变量法出未知参数估计采典型相关分析解决问题
4通径分析模型通变量变量间外表直接相关性分解研究变量变量直接重性间接重性统计决策提供
缺点：
1 异常数处理说明中第3号酒样品第7评酒员口感持久度〞评分77分疑心7分会数分析结果产生影响
2采子分析法时忽略系统影响较素
82模型推广
1采通径分析模型成功分析酿酒葡萄葡萄酒理化指标葡萄酒质量影响根方程根较少理化指标变量量酒葡萄分进行预测预测效果较完全葡萄葡萄酒理化指标评价葡萄酒质量传统鉴赏评价方式
2文建模思想易理解模型操作性强广泛应价值
参考文献
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[2] 游玲王涛李华兰 葡萄酒芳香物质研究进展四川食品发酵20212〔44〕
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[4] 郭昌郭松泉朱林 葡萄酒质量等级制中外葡萄葡萄酒20003
[5] 五指标物质构成葡萄酒品质素中国酒招商网201298
[6] 王秀芹陈波等 生态素酿酒葡萄葡萄酒品质影响食品科学卷期号：27（12）2006
[7] 张建孙昌言王世进 应统计学北京：清华学出版社2021
[8] 杨春祥葡萄果实芳香物质构成特点遗传规律域差异动态变化研究植物学卷期号：2021
[9] 王静龙元统计分析北京：科学出版社2021
[10] 孙权森生根王安夏德深 典型相关分析理特征融合中应计算机学报卷期号：2005
[11] 袁志发周静芋等 决策系数——通径分析中决策指标西北农林科技学生命科学学院卷期号：2001
[12] 杜家菊陈志伟 SPSS线性回实现通径分析方法生物学通报卷期号：第45卷2021
附录：
附表1：两组评酒员葡萄酒样品评价指标均分差
红白酒
样品编号
外观组间差
香气组间差
口感组间差
整体组间差
总分组间差
1
1
2
2
47
07
54
1
2
0
19
39
05
63
1
3
18
15
2
05
58
1
4
21
32
11
04
26
1
5
19
21
25
03
12
1
6
22
26
11
0
59
1
7
23
14
2
05
62
1
8
05
53
15
0
63
1
9
05
17
18
03
33
1
10
02
25
23
04
54
1
11
16
27
39
03
85
1
12
36
39
61
08
144
1
13
07
09
39
03
58
1
14
12
14
12
06
04
1
15
15
35
44
06
7
1
16
05
26
16
03
5
1
17
15
02
29
02
48
1
18
09
07
28
09
53
1
19
14
15
26
05
6
1
20
15
16
04
01
34
1
21
13
16
18
02
49
1
22
25
19
11
01
56
1
23
0
22
52
11
85
1
24
2
17
25
03
65
1
25
01
06
06
03
1
1
26
03
14
0
01
18
1
27
0
01
12
02
15
2
28
11
19
08
03
41
2
29
0
12
27
01
16
2
30
15
01
08
03
27
2
31
12
19
07
01
25
2
32
32
18
48
07
105
2
33
06
3
41
06
71
2
34
01
13
13
08
33
2
35
04
04
02
03
09
2
36
11
29
5
07
75
2
37
15
03
4
03
55
2
38
05
11
01
06
09
2
39
33
22
32
04
91
2
40
19
25
33
03
8
2
41
16
01
3
06
51
2
42
11
11
32
06
6
2
43
13
38
1
06
67
2
44
12
14
38
03
15
2
45
05
07
35
03
36
2
46
04
09
24
05
42
2
47
05
1
02
01
12
2
48
24
18
19
03
28
2
49
01
04
72
09
84
2
50
12
03
02
04
15
2
51
07
0
32
03
28
2
52
16
14
46
08
24
2
53
12
38
18
02
7
2
54
24
38
5
1
122
2
55
17
09
08
01
17
注：1代表红葡萄酒样 2代表白葡萄酒样
附表2：样品评价分均值〔做真实值〕
红白酒
样品编号
外观
香气
口感
整体评价
总分
1
1
97
209
2675
805
654
1
2
101
2305
3465
935
7715
1
3
111
2335
339
915
775
1
4
1095
209
2945
86
699
1
5
1175
2195
3025
875
727
1
6
98
214
2945
86
6925
1
7
865
208
303
865
684
1
8
995
2205
2875
84
6915
1
9
1075
2635
332
955
7985
1
10
107
2225
2995
86
715
1
11
78
2205
2775
825
6585
1
12
69
1785
2805
83
611
1
13
985
2275
3035
875
717
1
14
113
211
314
9
728
1
15
1075
1715
264
79
622
1
16
1025
22
312
895
724
1
17
1095
234
3345
91
769
1
18
735
1835
287
835
6275
1
19
112
2325
322
895
756
1
20
915
257
334
925
775
1
21
1085
222
325
91
7465
1
22
1065
2305
3175
895
744
1
23
114
262
343
945
8135
1
24
111
2285
3185
895
7475
1
25
1035
214
285
845
687
1
26
1125
228
30
885
729
1
27
99
2155
319
89
7225
2
1
1065
2445
353
955
7995
2
2
109
233
3165
915
75
2
3
1045
2305
34
945
7695
2
4
11
2305
3475
935
7815
2
5
9
248
332
925
7625
2
6
93
222
3155
89
7195
2
7
985
2395
3305
9
7585
2
8
98
218
313
895
7185
2
9
1155
2485
312
905
7665
2
10
835
2565
337
935
7705
2
11
935
2215
3135
9
7185
2
12
875
221
286
84
6785
2
13
835
2155
3135
865
699
2
14
94
2345
326
91
7455
2
15
955
2425
326
9
754
2
16
865
21
32
9
7065
2
17
109
249
342
955
7955
2
18
995
2285
3305
905
749
2
19
95
2305
329
885
743
2
20
1075
24
334
905
772
2
21
94
247
3435
935
778
2
22
1095
254
301
875
752
2
23
103
2335
336
94
7665
2
24
1085
219
329
905
747
2
25
114
249
328
92
783
2
26
117
239
329
93
778
2
27
97
219
305
88
709
2
28
1185
2455
346
945
8045
附表3：两组评酒员总分方差表
红白酒
样品编号
第组方差
第二组方差
1
1
929
8187778
1
2
3978888889
1622222
1
3
4582222222
3071111
1
4
1080444444
4128889
1
5
6201111111
1365556
1
6
5973333333
2112222
1
7
1036111111
6267778
1
8
4401111111
6511111
1
9
3294444444
2573333
1
10
304
3617778
1
11
7076666667
3804444
1
12
7965555556
2512222
1
13
4493333333
1528889
1
14
36
2315556
1
15
8556666667
4134444
1
16
181
201
1
17
8801111111
9166667
1
18
4276666667
5026667
1
19
4737777778
5515556
1
20
1551111111
3906667
1
21
1161
3551111
1
22
5062222222
2426667
1
23
3248888889
2476667
1
24
7488888889
1072222
1
25
6462222222
4373333
1
26
3128888889
4155556
1
27
4977777778
205
2
28
9222222222
2587778
2
29
2010666667
4906667
2
30
6645555556
1424889
2
31
4471111111
421
2
32
1264444444
2627778
2
33
1627111111
2272222
2
34
3916666667
4217778
2
35
1836
3112222
2
36
9276666667
1062667
2
37
2126777778
704
2
38
1771222222
8782222
2
39
1157888889
1400444
2
40
1707666667
4676667
2
41
1142222222
1587778
2
42
1316
5404444
2
43
178
8223333
2
44
1441777778
3845556
2
45
1565444444
3023333
2
46
464
2604444
2
47
644
5004444
2
48
1727111111
644
2
49
1386666667
536
2
50
4365555556
116
2
51
1111222222
3854444
2
52
3387777778
1065
2
53
729
1029
2
54
1444
3555556
2
55
8045555556
2537778
附表4：红酿酒葡萄芳香物质方差奉献率
附表5：红酿酒葡萄芳香物质旋转子载荷矩阵
芳香物质名称
p1
p2
p3
p4
p5
p6
p7
p8
p9
乙醛
0913
0302
0110
0062
0049
0005
0002
0004
0008
丙酮
0388
0078
0047
0181
0098
0064
0086
0082
0043
乙酸甲酯
0830
0536
0015
0011
0036
0022
0071
0045
0038
乙酸乙酯
0672
0714
0036
0001
0026
0016
0034
0078
0037
3甲基丁醛
0953
0047
0013
0030
0060
0081
0034
0016
0009
乙醇
0422
0834
0080
0019
0019
0020
0033
0184
0194
丙酸乙酯
0508
0827
0070
0025
0036
0027
0009
0072
0041
2戊酮
0653
0714
0049
0048
0020
0073
0182
0047
0022
乙酸2甲基丙基酯
0478
0690
0093
0052
0097
0063
0151
0073
0476
三氯甲烷
0002
0242
0508
0138
0047
0103
0669
0225
0104
甲苯
0640
0712
0013
0096
0038
0004
0188
0026
0088
乙酸丁酯
0893
0395
0033
0040
0016
0006
0026
0007
0087
乙醛
0098
0248
0130
0078
0305
0109
0154
0827
0076
2甲基1丙醇
0095
0961
0077
0052
0143
0039
0023
0004
0138
3甲基1丁醇乙酸酯
0461
0815
0083
0051
0081
0025
0068
0064
0288
邻二甲苯
0247
0668
0560
0042
0114
0082
0021
0028
0057
á蒎烯
0119
0162
0105
0485
0022
0112
0004
0026
0041
乙酸戊酯
0895
0339
0091
0078
0057
0009
0039
0032
0042
柠檬烯
0074
0049
0286
0034
0159
0027
0069
0176
0065
3甲基1丁醇
0169
0972
0043
0038
0003
0015
0026
0094
0009
（E）2已烯醛
0082
0194
0030
0097
0067
0118
0129
0923
0034
酸乙酯
0170
0211
0182
0076
0315
0398
0150
0128
0123
1戊醇
0588
0442
0623
0030
0002
0060
0092
0194
0016
乙酸酯
0948
0287
0008
0015
0037
0048
0065
0021
0058
2辛酮
0735
0666
0028
0034
0031
0020
0038
0043
0039
4烯1醇乙酸盐
0921
0312
0005
0023
0066
0029
0016
0037
0201
（Z）2庚烯醛
0247
0204
0686
0032
0058
0027
0123
0229
0312
1醇
0734
0468
0337
0052
0011
0059
0083
0048
0093
乙酸庚酯
0982
0111
0028
0003
0027
0064
0086
0006
0017
（Z）3烯1醇
0440
0847
0189
0059
0059
0013
0085
0030
0045
壬醛
0192
0270
0247
0113
0226
0152
0014
0146
0001
（E）2烯1醇
0100
0179
0876
0003
0123
0143
0043
0040
0000
辛酸乙酯
0624
0321
0084
0009
0670
0009
0008
0093
0090
1辛稀3醇
0842
0211
0050
0069
0012
0032
0146
0014
0297
1庚醇
0064
0090
0946
0024
0026
0113
0048
0086
0082
6甲基5庚烯2醇
0326
0760
0101
0415
0010
0059
0135
0160
0132
乙酸辛酯
0682
0516
0042
0119
0081
0038
0080
0136
0381
2乙基1醇
0620
0090
0147
0090
0018
0040
0611
0111
0048
壬酸乙酯
0322
0212
0017
0140
0030
0852
0187
0099
0019
1辛醇
0062
0066
0059
0085
0928
0004
0022
0210
0167
5甲基糠醛
0454
0784
0358
0046
0004
0030
0095
0089
0081
（EZ）26壬二烯醛
0054
0106
0249
0002
0070
0923
0011
0073
0019
反式2壬烯酸c&t
0111
0025
0969
0060
0042
0006
0019
0073
0019
苯乙醛
0264
0148
0014
0005
0854
0024
0045
0032
0309
1壬醇
0277
0240
0107
0123
0012
0078
0376
0214
0106
（Z）37二甲基26辛二烯醛
0044
0048
0053
0956
0101
0021
0064
0044
0046
37二甲基26辛二烯酸甲酯
0787
0122
0046
0458
0193
0064
0169
0057
0064
（E）2壬烯1醇
0144
0210
0020
0369
0112
0616
0069
0209
0013
萘
0457
0727
0233
0040
0003
0107
0146
0067
0185
〔R〕37二甲基6辛烯醇
0030
0014
0021
0962
0101
0029
0021
0021
0030
甲氧基苯基丙酮肟
0620
0644
0026
0060
0016
0096
0369
0159
0036
2苯乙基乙酸酯
0219
0606
0047
0106
0110
0100
0259
0128
0660
1甲氧基4〔1丙烯基〕苯
0327
0328
0129
0023
0017
0145
0828
0150
0031
（E）37二甲基26辛二烯1醇
0028
0008
0004
0986
0061
0004
0032
0045
0015
苯乙醇
0196
0816
0024
0063
0088
0030
0064
0129
0483
附表6：白酿酒葡萄理化指标累计方差奉献率
附表7：白酿酒葡萄理化指标旋转子载荷矩阵
理化指标
f1
f2
f3
f4
f5
f6
f7
f8
f9
f10
f11
f12
f13
氨基酸总量
040
012
025
020
007
072
013
027
003
008
015
001
011
蛋白质
006
047
016
014
051
006
048
012
010
005
007
013
035
VC含量
016
001
017
017
064
024
016
028
038
001
020
011
003
花色苷鲜重
020
013
021
022
020
008
028
002
002
004
005
080
004
酒石酸
033
010
005
040
062
038
007
001
027
004
001
004
016
苹果酸
008
020
008
024
004
086
003
002
012
008
014
009
008
柠檬酸
012
006
000
008
000
007
003
007
096
006
006
003
002
酚氧化酶活力
018
026
027
004
003
011
008
048
022
042
041
023
020
褐变度
006
000
017
003
001
006
092
007
000
003
001
010
001
DPPH基
022
036
045
010
004
013
005
004
008
017
008
007
064
总酚
021
090
006
006
014
013
013
001
005
017
009
009
005
单宁
046
077
004
010
007
002
021
004
011
019
006
007
003
葡萄总黄酮
023
089
004
007
021
013
001
004
005
020
000
005
007
白藜芦醇
006
001
009
002
002
010
003
093
003
007
006
001
003
黄酮醇
002
061
012
017
010
007
054
018
036
012
004
007
020
总糖
087
008
014
001
005
002
004
004
003
008
008
022
013
复原糖
070
013
002
014
027
018
016
012
005
009
024
000
045
溶性固形物
091
004
011
018
009
009
001
014
007
008
002
013
008
PH值
015
002
003
073
009
007
023
011
000
002
009
053
001
滴定酸
001
009
025
089
008
009
009
005
004
008
014
019
001
固酸
017
008
026
088
007
000
008
004
010
003
008
014
005
干物质含量
073
004
007
010
016
029
001
013
011
036
019
003
026
果穗质量
069
016
013
013
027
009
012
028
003
021
027
008
008
百粒质量
022
002
011
029
001
006
003
009
011
020
085
003
002
果梗
006
032
004
017
078
006
001
010
002
017
010
008
001
出汁率
066
018
011
030
005
030
005
034
012
002
019
031
007
果皮质量
012
018
025
011
017
013
007
007
010
083
021
001
005
L
010
016
089
011
008
006
008
005
001
020
011
009
004
a
001
002
086
028
012
006
002
017
006
013
005
005
008
b
031
015
084
013
008
014
018
004
005
019
010
015
001
附表8：白酿酒葡萄芳香物质累计方差奉献率
附表9：白酿酒葡萄芳香物质旋转子载荷矩阵
芳香物质名称
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
乙醛
004
003
011
001
012
002
006
008
013
008
001
丙酮
003
006
003
003
002
004
0
003
003
007
007
乙酸甲酯
0
01
0
002
001
001
001
001
001
001
007
乙酸乙酯
002
004
001
001
001
001
003
005
001
002
004
3甲基丁醛
0
004
027
005
007
007
006
001
0
007
006
乙醇
004
007
005
005
007
016
022
016
002
016
008
丙酸乙酯
004
001
001
0
001
0
002
009
001
0
004
2戊酮
002
0
002
002
001
001
006
001
007
015
018
乙酸2甲基丙基酯
007
003
005
003
009
006
01
01
015
0
01
三氯甲烷
001
0
002
005
002
001
004
005
003
002
008
甲苯
0
006
002
001
0
004
001
013
002
001
006
乙酸丁酯
0
007
001
002
001
001
005
033
001
0
002
乙醛
002
002
025
001
004
01
001
005
004
004
007
2甲基1丙醇
008
0
005
0
011
003
002
002
0
002
018
3甲基1丁醇乙酸酯
013
01
002
001
002
001
004
003
003
001
001
邻二甲苯
015
01
005
001
003
001
004
015
001
001
001
á蒎烯
002
003
013
0
01
033
003
002
001
001
004
乙酸戊酯
007
001
007
003
0
008
005
006
011
002
01
柠檬烯
001
002
003
01
006
002
004
004
044
004
0
3甲基1丁醇
007
002
0
0
001
001
002
004
001
003
005
（E）2已烯醛
001
005
001
002
004
004
018
006
001
048
006
酸乙酯
003
005
015
0
006
003
009
001
018
002
002
1戊醇
002
015
005
005
004
009
018
014
002
006
008
乙酸酯
004
003
0
0
001
0
002
006
0
0
006
2辛酮
003
021
002
003
001
003
008
014
0
002
004
4烯1醇乙酸酯
0
001
006
0
001
024
003
012
002
002
002
（Z）2庚烯醛
002
004
002
005
022
003
005
004
01
003
002
1醇
0
0
003
001
001
002
009
001
005
019
025
乙酸庚酯
007
003
001
001
002
001
006
001
0
001
015
（Z）3烯1醇
005
002
001
002
023
002
009
011
009
001
011
壬醛
001
005
024
001
003
006
003
009
009
003
015
（E）2烯1醇
0
002
007
009
007
007
007
016
003
007
017
辛酸乙酯
002
005
009
003
007
001
004
004
001
0
005
1辛稀3醇
003
006
0
003
004
0
043
012
002
007
019
1庚醇
003
001
002
004
002
0
003
004
002
004
056
6甲基5庚烯2醇
0
003
002
009
005
004
0
007
002
013
0
乙酸辛酯
002
005
002
003
002
007
002
033
003
002
002
2乙基1醇
013
003
008
004
004
003
005
023
002
011
008
壬酸乙酯
004
021
002
003
001
001
006
011
001
004
018
1辛醇
003
003
011
001
038
002
007
011
013
004
016
5甲基糠醛
004
019
001
002
0
001
005
003
002
001
004
（EZ）26壬二烯醛
001
003
003
004
003
037
002
01
004
005
003
反式2壬烯酸c&t
002
004
001
0
0
008
03
0
0
003
0
苯乙醛
005
01
019
004
014
0
002
001
005
004
015
1壬醇
002
011
015
005
013
008
002
011
005
001
012
（Z）37二甲基26辛二烯醛
003
002
0
024
0
005
002
022
004
002
005
37二甲基26辛二烯酸甲酯
0
002
003
015
009
001
0
003
024
005
004
（E）2壬烯1醇
002
003
007
001
004
006
012
007
011
044
017
萘
003
0
003
011
015
001
005
014
022
0
002
〔R〕37二甲基6辛烯醇
004
001
0
04
005
001
002
014
029
002
004
甲氧基苯基丙酮肟
004
024
007
002
004
005
004
012
003
005
012
2苯乙基乙酸酯
013
01
002
001
002
001
004
005
003
001
001
1甲氧基4〔1丙烯基〕苯
0
002
008
006
001
008
007
01
004
0
013
（E）37二甲基26辛二烯1醇
0
002
0
027
006
002
001
003
007
004
004
苯乙醇
013
006
002
002
003
003
002
012
003
001
002
附表10：白酿酒葡萄聚类分级结果
样品编号
总分
聚类结果
28
8045
1
1
7995
1
17
7955
1
25
783
1
4
7815
1
21
778
1
26
778
1
20
772
1
10
7705
1
3
7695
1
9
7665
1
23
7665
1
5
7625
1
7
7585
2
15
754
2
22
752
2
2
75
2
18
749
2
24
747
2
14
7455
2
19
743
2
6
7195
3
8
7185
3
11
7185
3
27
709
3
16
7065
3
13
699
3
12
6785
3
附图1： 白酿酒葡萄聚类谱系图
图15 聚类分析谱
附表11 红葡萄酒理化指标累计方差奉献率表
附表12 葡萄葡萄酒理化指标变量编号表
变量编号
葡萄理化指标
变量编号
葡萄酒理化指标
x1
氨基酸总量
y1
花色苷
x2
蛋白质
y2
单宁
x3
VC含量
y3
总酚
x4
花色苷鲜重
y4
酒总黄酮
x5
酒石酸
y5
白藜芦醇
x6
苹果酸
y6
DPPH半抑制体积
x7
柠檬酸
y7
L
x8
酚氧化酶活力
y8
a
x9
褐变度
y9
b
x10
DPPH基
x11
总酚
x12
单宁
x13
葡萄总黄酮
x14
白藜芦醇苷
x15
黄酮醇
x16
总糖
x17
复原糖
x18
溶性固形物
x19
PH值
x20
滴定酸
x21
固酸
x22
干物质含量
x23
果穗质量
x24
百粒质量
x25
果梗
x26
出汁率
x27
果皮质量
x28
L
x29
a
x30
b
附表13 预测方程原始样预测结果
葡萄酒样品
评酒员总分
红葡萄方程预测值
白葡萄方程预测值
总方程预测值
红葡萄酒样品1
654
6629
7049
红葡萄酒样品2
7715
7619
7444
红葡萄酒样品3
775
7944
7855
红葡萄酒样品4
699
6706
6923
红葡萄酒样品5
727
7302
7336
红葡萄酒样品6
6925
6912
6942
红葡萄酒样品7
684
6540
6913
红葡萄酒样品8
6915
6890
6989
红葡萄酒样品9
7985
8079
7600
红葡萄酒样品10
715
7178
7179
红葡萄酒样品11
6585
7016
7038
红葡萄酒样品12
611
6609
6904
红葡萄酒样品13
717
7282
7215
红葡萄酒样品14
728
7254
7197
红葡萄酒样品15
622
6503
6738
红葡萄酒样品16
724
7267
6904
红葡萄酒样品17
769
6985
6946
红葡萄酒样品18
6275
6766
6748
红葡萄酒样品19
756
7652
7754
红葡萄酒样品20
775
7516
6982
红葡萄酒样品21
7465
7457
7899
红葡萄酒样品22
744
7249
7252
红葡萄酒样品23
8135
8288
7771
红葡萄酒样品24
7475
7353
7451
红葡萄酒样品25
687
6874
6992
红葡萄酒样品26
729
7229
7150
红葡萄酒样品27
7225
6999
7145
白葡萄酒样品1
7995
7638
7294
白葡萄酒样品2
75
7531
7483
白葡萄酒样品3
7695
7756
7639
白葡萄酒样品4
7815
7955
7702
白葡萄酒样品5
7625
7605
7836
白葡萄酒样品6
7195
7696
7663
白葡萄酒样品7
7585
7470
7246
白葡萄酒样品8
7185
7198
7443
白葡萄酒样品9
7665
7683
7570
白葡萄酒样品10
7705
7483
7462
白葡萄酒样品11
7185
7116
7617
白葡萄酒样品12
6785
7205
7365
白葡萄酒样品13
699
7041
7321
白葡萄酒样品14
7455
7390
7483
白葡萄酒样品15
754
7314
7370
白葡萄酒样品16
7065
7100
6887
白葡萄酒样品17
7955
7899
7830
白葡萄酒样品18
749
7442
7377
白葡萄酒样品19
743
7501
7179
白葡萄酒样品20
772
7606
7717
白葡萄酒样品21
778
7836
7747
白葡萄酒样品22
752
7633
7678
白葡萄酒样品23
7665
7450
7827
白葡萄酒样品24
747
7489
7431
白葡萄酒样品25
783
7756
7323
白葡萄酒样品26
778
7573
7692
白葡萄酒样品27
709
7127
7474
白葡萄酒样品28
8045
8022
7757
附件程序1：第问数整理计算项总分差异输出数SPSS软件
〔程序 MATLAB71 软件环境调试通系统台：Windows XP〕
clc
clear all
读取数
data0xlsread（＇d＼book5xls＇）
红白 组 样编号 指标变量 评酒员1评酒员10
[nm]size（data0）
data0sortrows（data03）
data0sortrows（data01）
酒样重新编号红葡萄酒127白葡萄酒2855
for nn1n
if data0（nn1）>1
data0（nn3）data0（nn3）+27
end
end
1 先计算评酒员总分四口感指标总分
data1[]
for nn110n
tempdata0（nn13）
for mm110
allsum（data0（nnnn+9mm+4））
a1sum（data0（nnnn+1mm+4））
a2sum（data0（nn+2nn+4mm+4））
a3sum（data0（nn+5nn+8mm+4））
a4data0（nn+9mm+4）
tmmm
if data0（nn1）>1
tmtm+10
end
data1[data1[temp tm a1 a2 a3 a4 all]]
end
end
data1 列次：红白酒组样品编号瓶酒师编号外观香气口感总评总分
计算两组方差误差
data2 列分：红白酒样品编号第组总分方差第二组总分方差
data2[]
for nn120n
temp1data1（nn[1 3]）
temp2data1（nn+1013）
allmean（data1（nnnn+199））
var_1var（data1（nnnn+99））
var_2var（data1（nn+10nn+199））
data2[data2[temp1 all all_1 all_2 all_1all all_2all]]
data2[data2[temp1 var_1 var_2]]
end
计算感官指标均分
data3 列次：红白酒组样品编号（外观香气口感总评总分）均分
data3[]
for nn110n
temp1data1（nn13）
mean_1mean（data1（nnnn+959））
data2[data2[temp1 all all_1 all_2 all_1all all_2all]]
data3[data3[temp1 mean_1]]
end
计算两组感官指标均分差
data4 列次：红白酒样品编号（外观香气口感总评总分）均分差〔第减第二〕
data4[]
[nt mt]size（data3）
for nn12nt
temp1data3（nn[1 3]）
cha_1data3（nn48）data3（nn+148）
data2[data2[temp1 all all_1 all_2 all_1all all_2all]]
data4[data4[temp1 cha_1]]
end
检验 data4 48列否零说明两组感官指标差异里差
面计算信葡萄酒评分
data5 data6列次：红白酒样品编号（外观香气口感总评总分）均分
data5[]data6[]
for nn12nt
temp0data3（nn[1 3]）
temp1mean（data3（nnnn+148））
if data3（nn1）>1
temp0（12）temp0（12）27
data6[data6[temp0 temp1]]
else
data5[data5[temp0 temp1]]
end
end
计算结果输出
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xlswrite（＇d＼quest_12xls＇ data2 ＇sheet1＇ ＇A2＇）
xlswrite（＇d＼quest_13xls＇ data3 ＇sheet1＇ ＇A2＇）
xlswrite（＇d＼quest_14xls＇ data4 ＇sheet1＇ ＇A2＇）
xlswrite（＇d＼quest_15xls＇ data5 ＇sheet1＇ ＇A2＇）
xlswrite（＇d＼quest_16xls＇ data6 ＇sheet1＇ ＇A2＇）
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