云南普洱茶产地微量元素的指纹溯源

通过普洱茶特征元素筛选,结合土壤微量元素因子,建立高效准确普洱茶产地溯源模型。采用等离子发射光谱质谱法测定来源于云南普洱茶三大产区(西双版纳、普洱和临沧)的种植土壤和茶叶成品中的14种微量元素(Mn、Fe、Li、Be、Ti、Co、Ni、Mo、Cu、Zn、Pb、Cr、Cd、As、Se)和16种稀土元素(La、Ce、Pr、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Nd、Sc、Y)的含量,对其进行了方差分析、相关性分析、主成分分析和判别分析(逐步线性判别)。对不同产区的普洱茶微量元素和稀土元素分析,结合同种元素在土壤中的相关性,筛选出La、Ce、Pr、Sm和Se 5种元素作为判别普洱茶产地判别指标,对样品的初始正确识别率为:89.3%,交叉验证识别率为:89.3%。普洱茶中微量元素与稀土元素组成受到土壤的影响,在各自产地间形成各自的指纹特征,可以用于鉴别普洱茶的产地溯源。     

基于矿质元素的古树普洱茶原料特征研究

目的基于矿质元素鉴别古树普洱茶原料的产地。方法测定不同产地不同季节古树普洱茶原料中矿质元素,并对数据进行了单因素分析、主成分分析、系统聚类分析、Fisher判别分析。结果不同产区的古树普洱茶原料矿质元素:普洱茶区锌、钠、钙、铬含量较高,版纳茶区的锰、铜、钾含量较高,临沧茶区的铁、氟、稀土总量较高;不同产地古树普洱茶原料铁、钙存在极显著差异。春季古树普洱茶原料的铁、锰、锌、钾、钠、钙、镁、稀土总量较高,秋季古树普洱茶原料的铜、铬、氟含量较高,不同季节古树普洱茶原料铁、铜、钾、钠、钙、铬含量存在极显著差异。运用主成分分析可以很好地区分不同季节的古树普洱茶原料,但是不能很好区分不同产地的古树普洱茶原料;采用系统聚类分析方法不能区分不同产地古树普洱茶原料;采用Fisher判别分析方法可以较好地区分不同产地的普洱茶原料,总判别正确率为86.7%。结论茶叶中的矿质元素可以用于区分不同季节不同产地的古树普洱茶原料。     

基于矿物元素指纹图谱技术的松江大米产地溯源

采用电感耦合等离子体质谱技术分析180件松江大米与非松江大米样本中40种矿物元素含量,并结合多元统计方法(方差分析、相关性分析、因子分析和判别分析)分析矿物元素指纹特征,建立判别模型以溯源大米样品的松江与非松江产地。结果表明,大米样本的矿物元素含量在松江与非松江地域间具有显著性差异,元素之间具有显著相关性,因而将筛选后16种元素降维至5个公因子,公因子得分散点图能够明确判别大米产地;以筛选后的B、Na、Fe、Co、Ni、Zn、As和Se共8种矿物元素指标建立的溯源模型对训练集大米产地的整体判别正确率为93.0%,灵敏度为95.2%,特异性为86.8%,交叉检验判别正确率为84.2%~95.2%。验证集样本验证已建立的溯源模型准确度,发现松江与非松江大米产地整体判别正确率为92.1%,灵敏度为96.0%,特异性为84.6%。该模型对训练集与验证集的判别统计学参数基本一致,证明该溯源模型具有优异的判别正确率、灵敏度、特异性和溯源稳定性,因此在判别松江大米与非松江大米的产地上具有切实可行性。结果表明,大米样本的矿物元素含量在松江与非松江地域间具有显著性差异。     

基于化学成分的古树普洱茶原料产地鉴别研究

目的基于化学成分鉴别古树普洱茶原料的产地。方法测定不同产地不同季节古树普洱茶原料中主要化学成分,并对数据进行差异性分析、主成分分析、Fisher判别分析。结果春季古树普洱茶原料的水浸出物、茶多酚含量较高,秋季古树普洱茶原料的粗纤维、游离氨基酸总量、可溶性糖、儿茶素总量较高;不同产地古树普洱茶原料在茶多酚、儿茶素(catechin,C)、表儿茶素(epicatechin,EC)、表没食子儿茶素(epigalloeateehin, EGC)、表儿茶素没食子酸酷(epieateehingallate, ECG)存在显著差异;运用主成分分析可以很好地区分不同季节的古树普洱茶原料,但是不能很好区分不同产地的古树普洱茶原料;采用Fisher判别分析方法可以较好地区分不同产地的普洱茶原料,总判别正确率为90%。结论茶叶中的化学成分可以用于区分不同季节不同产地的古树普洱茶原料。     

基于主成分分析和判别分析的稻米产地溯源

以提高矿物元素对大米产地溯源的稳定性和准确性,找寻表征小范围相似地域特性的溯源指标为目的。采用原子吸收光谱法（AAS）分析吉林省松原市三大主产区10个产地100个大米样品中的矿物元素含量,对所得矿物元素含量数据进行差异分析、判别分析、主成分分析和聚类分析。试验结果为实现了松原市三大主产区大米产地溯源,正确判别率为100%。松原市矿物元素溯源指标的筛选主成分分析结果：第一主成分主要由Zn、K、Mg、Na、Ca和Mn 等6种元素构成,贡献率最大,占47.176%。判别分析验证主成分分析和聚类分析的准确性,其正确判别率为100%。利用矿物元素实现小范围产地溯源,并获得吉林省松原市溯源指标：Zn、K、Mg、Na、Ca和Mn 6种元素。     

基于主成分分析和判别分析的大米产地溯源

以提高矿物元素对大米产地溯源的稳定性和准确性,找寻表征小范围相似地域特性的溯源指标为目的。采用原子吸收光谱法(AAS)分析吉林省松原市三大主产区10个产地100个大米样品中的矿物元素含量,对所得矿物元素含量数据进行差异分析、判别分析、主成分分析和聚类分析。试验结果实现了松原市三大主产区大米产地溯源,正确判别率为100%。松原市矿物元素溯源指标的筛选主成分分析结果:第一主成分主要由Zn、K、Mg、Na、Ca和Mn等6种元素构成,贡献率最大,占47.176%。判别分析验证主成分分析和聚类分析的准确性,其正确判别率为100%。利用矿物元素实现小范围产地溯源,并获得吉林省松原市溯源指标:Zn、K、Mg、Na、Ca和Mn 6种元素。     

在普洱茶产地溯源中化学计量学工具的应用研究

目的基于不同产地茶叶中微量元素差异应用化学计量学工具构建云南不同产地普洱茶产地溯源模型。方法采用电感耦合等离子体质谱对两个主产区的普洱茶中21种微量元素和15种稀土元素进行检测,应用化学计量学工具对数据进行筛选、主成分分析和产地鉴别模型的构建,与常用Fisher判别方法(Fisher linear discriminant analysis,FLD)比较,对构建模型所采用的决策树算法C5.0(decision tree C5.0,C5.0)、树扩展朴素贝叶斯算法(tree augmented Bayes network,TAN)和反向传播人工神经网络算法(back-propagation artificial neural network,BP-ANN)3种算法进行了评价。结果 C5.0、TAN和BP-ANN 3种算法构建的模型均适用于不同地域普洱茶的产地溯源。利用构建的模型经过外部样品预测集验证,以决策树算法C5.0构建的普洱茶产地溯源模型判别率达83.33%。结论化学计量学工具构建的普洱茶产地溯源模型将为普洱茶溯源工作提供技术保障,从而促进普洱茶产业的健康发展。     

矿物元素和有机成分指纹组合判别芸豆产地

分析不同地域来源芸豆中矿物元素和有机成分组成特征及含量差异,探讨矿物元素和有机成分指纹组合分析技术对芸豆产地鉴别的可行性。检测来自依安、拜泉县2个主产区54份芸豆样品中31种矿物元素和3项有机成分含量,对数据进行方差分析和判别分析。研究表明,矿物元素指纹对芸豆产地交叉检验的整体正确判别率为94.1%;有机成分指纹对芸豆产地交叉检验的整体正确判别率为83.3%;矿物元素和有机成分指纹组合对芸豆产地的正确判别率显著提高,交叉检验的整体正确判别率达到100.0%。因此,矿物元素和有机成分指纹组合分析结合多元统计学是用于芸豆产地溯源的一种有效技术。     

我国多产区羊肉中无机元素含量特征及其在溯源研究中的应用

目的 研究我国多个产区所产羊肉中多种无机元素含量的特征,探索元素含量差异在羊肉产地溯源研究中的应用方法。方法 收集在地域和喂养方式上具有一定代表性的产区所产羊肉样本,采用电感耦合等离子体质谱检测羊肉中无机元素含量。结合方差分析、主成分分析、聚类分析、判别分析多种统计方法进行分析。结果 在检测的24种元素中,有18种元素在产地间存在显著差异。通过主成分分析确定了5个主成分,可以大致将4个产地的样品区分开。通过聚类分析,可以将牧区的样品大致与农饲区样品区分开。通过判别分析建立判别函数,对牧区与农饲区样品的交叉判别正确率为82.0%。结论 研究表明无机元素可以作为羊肉产地溯源的指标。初步建立了国内4个羊肉产地的溯源模型，为国产羊肉产地溯源研究提供依据。     

基于矿物元素指纹分析技术的中国北方大豆产地溯源研究

目的:寻找中国北方相似地域大豆产地的溯源特性指标,以提高矿物元素指纹分析技术在大豆产地溯源方面应用的准确性和稳定性。方法:利用电感耦合等离子体质谱法测定来自中国东北和西北地区5个主要大豆主产省区的159份大豆样品中12种矿物元素(Mg、Al、P、K、Ca、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、Rb、Sr)的含量。结果:利用主成分分析对大豆产地进行初步分类,但除黑龙江外,其他产地并不能进行良好地区分,进一步利用多层感知器建立产地分类模型。训练子集、测试子集和保持子集的正确预测率分别为100.0%、92.3%和94.4%,可有效地对中国北方地区5个产地进行分类。结论:本研究可为我国大豆产地溯源体系的建立提供科学依据。     

基于ICP-MS/MS分析矿物元素的江西茶叶产地溯源

目的 分析江西不同产区茶叶中矿物元素含量的差异,并结合多元统计方法分析矿物元素指纹特征,构建江西茶叶不同产地鉴别的判别模型。方法 采用电感耦合等离子体串联质谱法(ICP-MS/MS)对采集于3个江西代表县的150个茶叶样品中的15种矿物元素进行测定,获得其中的元素成分信息,结合主成分分析技术(PCA)和判别分析技术(DA),分析不同产地茶叶的特征元素变量,研究筛选元素特征指纹。结果 江西不同产地的茶叶中的常量元素、微量元素和重金属含量差异较大,可以成为指纹分析技术的有效产地溯源指标。主成分分析以提取特征值>1.0,可以将15个矿物元素提取2个主成分,总方差贡献率达63.00%,基本保留了原变量的大部分信息。以2个主成分为原始变量,建立判别典型函数,利用判别典型函数可以对三个不同产地的150个茶叶进行99.3%正确判别。结论 矿物元素指纹图谱可以用于江西茶叶的产地溯源判别,为今后江西各种知名茶叶品牌的原产地保护提供技术支撑。     

贵州铜仁梵净山地区绿茶的产地溯源

采用电感耦合等离子体质谱分析法测定贵州省铜仁市4?个产茶县42?个绿茶样品中31?种微量元素含量，采用相关性分析对各微量元素之间的关系进行分析，利用主成分分析、逐步线性判别分析和正交偏最小二乘-判别分析（orthogonal partial least squares-discriminant analysis，OPLS-DA）对不同产区绿茶构建分类模型。结果表明，不同产区之间茶叶样品中Co、Mo、Ag、Cd、Zn、Al、Y、Nd、Sc、Pr、Gd、Sm、Dy、Er、Yb、Ho、Tb、Tm和Lu元素含量具有显著差异（P＜0.05）；茶树富集过程中，部分元素之间存在相互协同或者拮抗的关系；OPLS-DA模型分类效果最佳，正确判别率为92.86%。本研究表明，基于茶叶元素含量构建的多元统计分类模型可有效区分邻近产地不同区域的茶叶样品，为茶叶质量安全生产追溯提供一定的方法支持。     

基于矿质元素指纹分析的陈皮产地溯源研究

通过分析不同产地陈皮中矿质元素含量的差异,结合多元统计分析,筛选基于矿质元素指纹分析技术的有效产地溯源指标,构建陈皮不同产地鉴别的判别模型。该研究采集了广东、福建、重庆3个不同产地的206份陈皮样品,利用电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）和电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-AES）测定了32种矿质元素含量,结合方差分析、主成分分析和线性判别分析、正交-偏最小二乘法判别分析方法建立了陈皮产地判别模型。结果表明,陈皮样品的32种矿质元素中有26种元素含量在广东与其他两个产地间存在显著差异,而其中11种元素在3个不同产地间存在显著差异。经过主成分分析,从32种矿质元素可提取出4个主成分,代表了总指标70.0%的信息。基于主成分分析,陈皮样品可根据其来源进行初步聚类。其中前2个主成分的主要变量为Dy、Sm、Gd、Pr、Nd、Y、La、Fe、Be、V、Ce、Sc、Co、P、Mo、As、Pb、B这18种元素。通过线性判别分析确定了K、P、Ca、Co、Cu、Mn、Mo、V、Ni、B、Li、Pb、As、Sr、Ti、Th、Gd、Sc、Nd、Pr、Y这21种矿质元素为陈皮的有效溯源指标,基于正交-偏最小二乘法判别分析方法建立的判别模型确定了Sc、B、Y、Co、Nd、La、Pr、Be、Gd、Dy、Sm、Mo、Fe这13种元素的重要性。2种判别分析方法构建的判别模型的交叉验证和外部样品验证的整体正确判别率均达到100%,基本实现了陈皮的产地判别,研究证明矿质元素指纹分析技术可用于陈皮的产地溯源判别。     

Identification of the Origin of White Tea Based on Mineral Element Content

In recent years, the white tea industry has emerged. However, white tea market prices mainly based on the place of origin face certain challenges, such as shoddy and false advertising. To study origin identification technology, 64 white tea samples were collected from their main origins (Fuding City, Zhenghe County, and Jianyang City) and analyzed for 26 mineral elements (P, K, Fe, Ca, Mg, Al, Mn, and others) using inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES) and inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). Results showed that white tea samples from different origins had different mineral contents, and samples collected from Zhenghe contained higher amounts of 10 mineral elements than samples from Fuding and Jianyang. By linear discriminant analysis (LDA), support vector machines (SVM) analysis, and K-Nearest Neighbor (KNN) methods, the majority of tea samples from different origins could be successfully differentiated according to their mineral elements. The accuracy of origin-based identification using mineral element analyses reached 98.44, 95.31, and 100 %, respectively. Therefore, mineral elements can be used to identify the origin of white tea samples, providing a reference for white tea identification.     

不同贮藏时间普洱生茶水提物的特征性成分分析

以同公司、同批号、不同贮藏时间的普洱生茶(7542)为研究对象,真空冷冻干燥制备普洱生茶水提取物,利用分光光度计和超高效液相色谱-串联质谱(ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry,UPLC-MS/MS)检测其内含成分,并进行主成分分析(principal component analysis,PCA)和聚类分析(cluster analysis,CA),得出不同贮藏时间普洱生茶水提物的特征性成分和聚类树状图。结果表明,不同贮藏时间的普洱生茶水提物,随着贮藏时间的延长,茶多酚、儿茶素和游离氨基酸呈逐渐下降趋势,黄酮呈逐渐上升趋势,可溶性总糖和咖啡碱呈不规则变化;不同贮藏时间的普洱生茶提取物经UPLC-MS/MS共检测到107种化合物,经PCA,得到不同贮藏时间普洱生茶水提物的特征性成分包括柠檬酸、没食子酸、表儿茶素、茶氨酸、咖啡碱、表没食子儿茶素没食子酸酯等26种物质;CA表明,贮藏年份越接近的普洱生茶水提物样越易聚为一类,贮藏时间达到3 a和8 a时,茶叶聚类分类发生较大变化。     

特色农产品兰州百合产地溯源及确证

产地与兰州百合（Lilium davidii var. unicolor）质量安全和营养品质密切相关,其溯源确证有利于实施产地保护、特色产品保真及产业可持续发展。本研究利用同位素比率质谱（Isotope ratio mass spectrometry,IRMS）和电感耦合等离子体质谱（Inductively coupled plasma mass spectrometry,ICP-MS）测定兰州百合4个主产区样品的δ13C、δ15N、δ18O等3种稳定同位素比率和K、Mg、Ca、Na、B、Fe、Zn、Al、Mn、Cu、Mo、Cr、Cd、Se、As、Pb等16种矿质元素含量,结合主成分分析（Principal component analysis,PCA）、正交偏最小二乘法判别分析（Orthogonal partial least squares discrimination analysis,OPLS-DA）和线性判别分析（Linear discriminant analysis,LDA）对不同产区兰州百合构建分类模型,验证判别溯源确证。结果显示:δ13C、δ15N、K、Mg、Na、B、Fe、Mn、Cu、Mo、Cr、Cd在产地间存在显著差异（P<0.05）;PCA分析提取5个主成分,累计方差贡献率84.36%;LDA原始判别正确率100%,留一法交叉验证（Leave-one-out cross validation,LOO-CV）判别正确率为88.89%;OPLS-DA模型正确判别率为100%,分类效果最佳。本研究表明,基于兰州百合稳定同位素和矿质元素含量构建的多元统计分类模型可有效区分不同产区兰州百合,促进其追溯制度的建立和完善,对兰州百合的产地保护与质量控制具有重要意义。     

基于稳定同位素和矿物元素的牛奶产地溯源技术

随着乳品产业的发展,乳品质量安全备受关注,具有特定产地、草饲散养等声称的高端乳制品层出不穷,牛奶的原产地溯源尤为必要.本研究分别测定黑龙江省、云南省、河北省、甘肃省、内蒙古自治区5个省区牛奶样本中的δ13C、δ15N、δ2H、δ18O四种稳定同位素比值及钙、铁、锌三种矿物元素的质量浓度,结合多元统计分析方法建立5个地区...