20 / 60
виноделие
В
иноделие
и
иноградарство
1/2006
18
Объективная оценка
качества шампанского
В.Ю. ЯНЬКОВ, А.Ю. ЛИННИК
Московский государственный университет технологий и управления
роблема повышения качества про
дукции и, в частности пищевых про
дуктов, всегда актуальна. Как извест
но, под качеством пищевого продукта пони
мают совокупность биологических, пище
вых и технологических свойств и признаков,
определяющих его пригодность к потребле
нию. Для оценки его качества широко ис
пользуют среди других и органолептические
характеристики, которые дают дегустаторы.
Органолептический метод позволяет срав
нительно быстро оценить качество сырья
без специального оборудования.
Одна из
разновидностей этого метода — балльная
оценка
: 10 балльная в хлебопечении, 30
балльная в кондитерской промышленности
и 100 балльная в виноделии.
Однако она
имеет ряд недостатков
, в том числе:
субъективность, так как дегустаторам,
как людям, не чуждо ничто человеческое;
из за высокой степени автоматизации
систем производства органолептическая
оценка может быть только выборочной,
что часто недостаточно для полноты харак
теристики продукта.
В связи с этим разработка объективных
методов оценки пищевых продуктов необ
ходима и своевременна. В своей работе
мы анализировали данные объективной
оценки 59 образцов вина «
Советское шам
панское
» по 35 показателям на основе ли
тературных источников (
С.П. Авакянц,
1980). На базе этих показателей необходи
мо было вывести теоретическую балльную
оценку и сравнить ее с экспертной. Из за
неполной статистики некоторых показате
лей и малой информативности показателя
сахаристости на первом этапе работы
мы
отобрали 23 показателя
, в том числе со
держание этанола, титруемых и летучих
кислот, общего и приведенного экстракта,
фенольных веществ и ионов, общей и сво
бодной сернистой кислоты, общих и спо
собных альдегидов, общего, амино кислот
ного и аммиачного азота, давление, устой
чивость двусторонних пленок, оптическую
плотность при длине волн 434 и 280 нм, яр
кость и чистоту цвета, доминирующую дли
ну волны, окислительно восстановитель
ный потенциал и восстановительную спо
собность. Все эти показатели исследовали
на статистическую достоверность, инфор
мативность и некоррелированность.
Под статистической достоверностью по
нималось отсутствие выбросов, то есть от
сутствие опытов, значение которых не ук
ладывалось в диапазоны
М
+3
σ
и
М
–3
σ
,
где
М
— математическое ожидание, а
σ
—
среднеквадратичное отклонение.
Таких
опытов в использованной нами статистике
не оказалось.
Под информативностью понималась ста
тистическая связь экспертной балльной
оценки с данным показателем, которую оп
ределяли величиной соответствующего ко
эффициента корреляции. Вычисленные
значения этих коэффициентов по модулю не
превышали 0,6. Некоррелированность по
казателей определяли с помощью их взаим
ного коэффициента корреляции. Наиболее
коррелированными (коэффициент взаим
ной корреляции 0,7) оказались показатели
окислительно восстановительного потенци
ала и восстановительной способности.
Работу проводили для двух случаев
:
в
первом
учитывали все 23 показателя,
во
втором
только показатели, коэффициент
корреляции которых с экспериментальной
балльной оценкой превышал 0,25, а коэф
фициенты взаимной корреляции не пре
вышали 0,25. К таким показателям отне
сены содержание этанола, титруемых кис
лот, общего и приведенного экстракта, фе
нольных веществ, ионов железа и давле
ние (всего 7 показателей).
Отобранный экспериментальный мате
риал разделили на две части:
обучающую и
контрольную. В контроле выявляли точ
ность объективной оценки качества по этой
функции в 10 из 59 образцов. Номера экс
периментов выбирали случайным образом,
то есть их обновляли при каждом новом ре
шении. Соответственно рассчитанные пара
метры и результаты каждого решения не
сколько отличались один от другого.
После разделения экспериментального
материала на две части задачу оптималь
ной аппроксимации балльной функции не
посредственно решали какой либо гипер
поверхностью. При этом для обоих набо
ров показателей (23 и 7) на основании их
значений и приведенных экспертных
балльных оценок методом наименьших
квадратов построили статистическую функ
циональную зависимость теоретической
балльной оценки от показателей.
Задачи решали в математическом па
кете МАТКАД (
В. Дьяконов
, 2000).
Как известно, метод наименьших квад
ратов требует задания вида аппроксими
рующей функции, что само по себе являет
ся сложной задачей. В нашей работе ап
проксимацию проводили степенной функ
цией вида
y
к
=
α
i
m
i
µ
b
i
i,k
+
А
, где
y
к
— объек
тивная оценка каждого опыта, балл;
µ
i,k
—
значение
i
го выбранного показателя в
опыте
k
;
α
i
и
b
i
;
А
— коэффициенты и степе
ни показателей, значения которых подсчи
тываются методом наименьших квадра
тов;
m
i
— коэффициенты корреляции пока
зателей с экспертной балльной оценкой
(
I
= 1–
n
,
n
= 23 или
n
= 7). В такой постанов
ке коэффициент корреляции является од
ной из возможных мер сходства (
А.Е. Крас
нов, О.П. Красуля
и др., 2001).
Алгебраические уравнения, получае
мые при использовании данной степенной
функции в методе наименьших квадратов,
существенно нелинейны и их численное
решение зависит от заданных начальных
приближений. В работе рассматривали
два значения начальных приближений для
всех коэффициентов: равные 1 и 100.
Приемлемые результаты получены при
значении, равном 1.
В результате решения найдены опти
мальные значения коэффициентов и сте
пеней искомого полинома и соответствен
П
еыннарбото,вотыпоаремоН
ялортнокялдмозарбомынйачулс
итсачвикбишоюлудомопеыньламискаМ
йещюачубо
йоньлортнок
,еынтюлосба
ллаб
,еыньлетисонто
%
,еынтюлосба
ллаб
,еыньлетисонто
%
йелетазакоп32зиаробанялдвотыпоеыннаД
65,94,34,24,04,23,03,52,71,8
712,0
83,2
971,0
59,1
85,05,94,34,43,03,782,72,21,2
12,0
92,2
682,0
321,3
74,44,14,33,23,62,51,31,7,1
91,0
80,2
552,0
97,2
35,05,34,93,83,91,81,9,7,5
81,0
79,1
642,0
96,2
94,44,44,04,53,92,72,22,71,1
22,0
74,2
932,0
6,2
икбишоеыньламискамеиндерС
302,0
832,2
142,0
36,2
йелетазакоп7зиаробанялдвотыпоеыннаД
85,65,15,94,64,63,23,72,61
91,0
1,2
33,0
7,3
94,44,44,04,53,92,72,22,71,1
62,0
68,2
2,0
72,2
44,34,14,93,53,43,92,52,01,9
91,0
80,2
2,0
72,2
65,94,34,24,04,23,03,52,71,8
52,0
47,2
981,0
90,2
85,05,94,34,43,03,82,72,21,2
291,0
1,2
23,0
25,3
94,74,44,14,23,62,51,31,7,1
732,0
95,2
881,0
60,2
65,15,64,34,23,82,42,81,9,8
52,0
37,2
21,0
33,1
55,25,23,13,42,02,9,6,4,3
2,0
2,2
412,0
83,2
05,84,14,53,43,13,31,9,5,1
232,0
45,2
361,0
87,1
75,55,34,83,22,71,61,31,5,2
652,0
97,2
781,0
70,2
икбишоеыньламискамеиндерС
522,0
27,1
12,0
43,2
Электронная Научная Сельск Хозяйственная Библиотека