[发明专利]一种基于PCA椭圆面积和相似度的卷烟品质稳定性检测方法

摘要

本发明涉及基于PCA椭圆面积和相似度的卷烟品质稳定性检测方法，包括如下步骤：样品制备、SPME‑GC‑MS分析、HS‑GC/MS分析、计算PCA椭圆面积和相似度和结果判定。本发明计算主成分得分图的PCA椭圆面积以及相似度，通过椭球面积和相似度结合来量化出不同产品的稳定性，进而对不同卷烟产品之间的品质稳定性进行评价，结果更加客观和直观。

主权项

1.一种基于PCA椭圆面积和相似度的卷烟品质稳定性检测方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤(1)、样品制备取同一品牌不同产地或不同批次的卷烟烟丝，将成品卷烟中烟丝粉碎，分别称取一定量样品放置于棕色顶空瓶中，加入内标，密封待测；步骤(2)、SPME‑GC‑MS分析通过SPME‑GC‑MS分析步骤(1)的待测样品，得到待测样品的SPME‑GC‑MS图谱；步骤(3)、HS‑GC/MS分析取同一品牌不同产地或不同批次的卷烟烟丝，采用HS‑GC/MS全扫描模式检测不同品牌卷烟烟丝中挥发及半挥发性成分，质谱数据库检索定性，内标法定量，得到待测样品的HS‑GC/MS图谱；步骤(4)、计算PCA椭圆面积和相似度在步骤(2)(3)所得的气质图谱中，分别以一个内标回收率最好的样品为基数，其他样品的内标峰面积与基数进行相比，得到这个比值为加权系数，利用公式：加权峰面积＝原始积分峰面积/加权系数，从而得到峰面积的量化，得到共有峰，建立烟丝加香样品的化学指纹图谱共有模式；之后采用主成分分析方法对上述微固相萃取图谱数据进行降维处理，绘制出PCA图；然后按下式对步骤(2)的SPME‑GC‑MS图谱得到的PCA数据进行PCA椭圆面积计算：PCA椭圆面积：A＝π*std(X)*std(Y)；其中，std(X)、std(Y)分别代表椭圆的长短轴，X、Y分别代表PCA得分图中PC1方向和PC2方向；按下式计算X、Y的标准差，进而用PCA椭圆面积来表征各组样品的离散程度：对步骤(3)的的HS‑GC/MS图谱导入Chemmind Chempattern 2017专业版软件计算其夹角余弦相似度；步骤(5)、结果判定根据步骤(4)的计算，所有样品PCA椭圆面积A<1.2其中，为所有PCA椭圆面积的平均值，同时，所有的相似度C>0.8时，表明样品之间品质稳定；否则样品之间品质不稳定。