文章AI智能精读|福建省农业科学院姚清华副研究员：基于主成分与聚类分析不同品种鲜食葡萄的氨基酸品质评价

食品工业科技编辑部

2025-03-13

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福建省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所的颜孙安，史梦竹，林香信，李巍，姚清华等人介绍了基于主成分分析（PCA）和聚类分析（CA）对我国南方31种鲜食葡萄的氨基酸组成及含量进行比较分析，旨在为葡萄营养价值的研究和开发利用提供科学依据。通过PCA和CA方法，可以有效比较不同品种葡萄的氨基酸综合质量，简化品质评价工作，为葡萄种质挖掘和品种选育提供参考。

摘要：目的：为了探明不同鲜食葡萄品种间的氨基酸含量、组成特征及其营养价值差异情况。方法：采用氨基酸自动分析仪检测其氨基酸种类及含量，通过主成分分析和聚类分析等统计学方法全面比较不同鲜食葡萄氨基酸营养价值。结果：31种葡萄均至少含18种氨基酸，其中必需氨基酸、儿童必需氨基酸、药用氨基酸、支链氨基酸、增香与着色氨基酸、抗菌氨基酸、伯胺基氨基酸含量分别为51.03~111.78、33.29~138.66、113.75~341.64、21.89~49.19、95.91~316.24、15.23~31.39、113.82~468.34 mg/100 g。主成分分析结果表明，前3个主成分累计贡献率为80.644%。综合排名前3位的品种为‘早中早’、‘玉波二号’、‘金手指’，末3位的品种为‘金田美指’、‘紫玉’和‘蜜光’。聚类分析与主成分分析结果相一致，表明不同鲜食葡萄氨基酸营养有明显差异。结论：‘早中早’、‘玉波二号’、‘金手指’、‘夏黑’、‘户太8号’和‘茉莉香’等6种鲜食葡萄具有良好的氨基酸综合品质。

PART.01

结果

主要分析了31种鲜食葡萄的氨基酸组成及含量，包括必需氨基酸、非必需氨基酸、特殊功效氨基酸等，并通过主成分分析和聚类分析对这些葡萄品种的氨基酸品质进行了综合评价。结果显示，不同品种的氨基酸含量和品质存在显著差异，其中早中早、玉波二号等品种的氨基酸综合质量较高，而蜜光、紫玉等品种的氨基酸综合质量较低。

表 2 31 种鲜食葡萄氨基酸的组成及含量（mg/100 g）

Table 2 Composition and content of amino acids in 31 table grape varieties (mg/100 g)

表 3 31 种鲜食葡萄各特殊功效氨基酸的含量及组成

Table 3 Content and composition of special functional amino acids in 31 table grape varieties

表 4 主成分的特征值及贡献率

Table 4 Eigen values and contribution rate of the principal components

表 5 主成分的因子载荷矩阵

Table 5 Factor loading matrix of the principal components

表 6 31 种鲜食葡萄氨基酸的综合得分及排名

Table 6 Comprehensive quality score and ranking of 31 table grape varieties

图 1 31 种葡萄氨基酸营养聚类分析图

Fig.1 Dendrogram of hierarchical cluster analysis for 31 table grape varieties based on amino acid nutrition

PART.02

结论

讨论了31种鲜食葡萄的氨基酸品质，通过主成分分析和聚类分析，揭示了不同品种间的氨基酸含量差异。结果显示，某些品种如‘早中早’、‘玉波二号’、‘金手指’等在氨基酸含量上优于其他常见水果，具有较高的营养价值和保健价值。此外，这些分析方法避免了人为影响，提供了客观的评价标准，有助于未来葡萄品种的选育和开发。

引用本文：颜孙安，史梦竹，林香信，等. 基于主成分与聚类分析不同品种鲜食葡萄的氨基酸品质评价[J]. 食品工业科技，2022，43（6）：372−379. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021070090.

Citation: YAN Sun’an, SHI Mengzhu, LIN Xiangxin, et al. Principal Component Analysis and Cluster Analysis for Evaluating Amino Acid of Different Table Grapes (Vitis vinifera L.) Varieties[J]. Science and Technology of Food Industry, 2022, 43(6): 372−379. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021070090.

基金项目: 福建省“5511”协同创新工程项目（XTCXGC2021020）；福建省科技经济融合服务平台（FJKX2020-5）；福建省农业科学院创新团队项目（CXTD2021011-1）；福建省公益类科研院所专项（2020R1022006）；福建省农业科学院自由探索科技创新项目（ZYTS2019028）。

通信作者简介

姚清华，男，中共党员，副研究员，现任福建省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所副所长，国家农产品质量安全风险评估岗位专家，福建省农业科学院名特优农产品质量控制科技创新团队首席专家。主要从事农产品质量安全风险评估研究。先后主持国家农产品质量安全风险评估、省自然基金、省农产品质量安全专项、院青年拔尖人才专项等科研项目30余项。发表学术论文50余篇，其中SCI/EI论文15篇，授权发明专利2项。获福建省科技进步二等奖1项、院科技进步一等奖1项、院青年科技进步二等奖1项、厦门市科技进步三等奖1项。

（以上信息来自福建省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所官网）

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