基于近红外光谱技术(NIRS)对工夫红茶含水率、游离态氨基酸、茶多酚品质成分评价研究

目的:提出一种利用近红外光谱技术无损快速检测工夫红茶含水率、游离态氨基酸、茶多酚品质的新方法。方法:实验样品共计240个,手动选择180个样品作为校正级,剩余60个样品作为预测集;利用OPUS 7.0软件优化出各模型最佳波数段和最佳预处理方法,平滑点数17,维数1,结合含水率、游离态氨基酸、茶多酚含量建立预测模型,分析预测模型的预测性能。结果:各预测模型预测精准度高,均可用于工夫红茶含水率、游离态氨基酸、茶多酚品质预测。其中,各模型校正相关系数(Rc)为92.76%~99.28%,校正均方根误差(RMSEC)为0.016~0.0437;预测相关系数(Rp)为97.41%~98.46%,预测均方根误差(RMSEP)为0.00915~0.0168。各模型校正集和预测集均有较高的拟合度,模型预测性能游离态氨基酸>含水率>茶多酚。结论:近红外光谱图结合含水率、游离态氨基酸、茶多酚品质含量建立的各预测模型预测性能优,适合工夫红茶品质评价。      

速溶普洱茶中水分、咖啡碱和茶多酚含量近红外光谱快速测定方法的建立

以随机抽取的42个市售速溶茶产品为研究对象,采用近红外光谱分析技术并结合偏最小二乘法(PLS)对其水分、咖啡碱和茶多酚含量进行定标建模分析。建模结果以校正集相关系数(R_c)、校正集均方根误差(RMSEC)、交互验证相关系数(R_cv)和交互验证均方根误差(RMSECV)为指标评价模型的优劣。结果表明,水分较为理想的定标模型R_c=0.9266,RMSEC=0.6439,R_cv=0.8809,RMSECV=0.8509;咖啡碱的最优定标模型R_c=0.9964,RMSEC=0.1337,R_cv=0.9543,RMSECV=0.4958;茶多酚较为理想的定标模型R_c=0.9845,RMSEC=1.2097,R_cv=0.9679,RMSECV=1.8083。经验证集样品检验,水分、咖啡碱、茶多酚的预测相关系数分别是0.9050、0.9350、0.9557,与实际测定值吻合度较高,可为速溶普洱茶制品理化成分的快速检测提供参考。     

谈谈茶叶中茶多酚的药理保健功效

茶多酚作为茶叶品质检测的重要指标之一,利用近红外光谱分析技术对茶多酚含量进行快速检测具有重要意义。本文以144个红茶样品作为研究对象,采取近红外光谱法结合偏最小二乘法（Partial Least Squares, PLS）,分别建立粉末状茶叶样品和完整茶叶样品的茶多酚含量的近红外快速分析模型。结果表明,选用SNV+一阶导数+Savitzky-Golay平滑的预处理方法结合PLS建立的预测模型效果最佳,粉末状茶叶样品所建立模型训练集相关系数（Correlation Coefficient,r）为0.9990,训练集均方根误差（Root Mean Square Error of Calibration, RMSEC）为0.165%,预测集的r为0.9243,预测集均方根误差（Root Mean Square Error of Prediction, RMSEP）为0.972%;完整茶叶样品训练集r为0.9967,RMSEC为0.310%,预测集的r为0.9541,RMSEP为0.870%。结果表明,完整茶叶样品所建立的PLS定量分析模型要优于粉末状茶叶所建立的模型。因此,利用近红外光谱技术可实现对红茶中茶多酚含量的快速、无损检测。     

浅谈我国茶叶加工的发展现状、趋势及创新

目的：建立高光谱技术快速检测绿茶加工原料生化成分的方法。方法：用高光谱相机对加工过程中的茶叶原料进行实时拍摄,获取茶叶原料的光谱数据;对样本的含水率、游离氨基酸、茶多酚以及咖啡碱的含量进行检测;光谱数据预处理后,利用无信息变量消除法（uninformative variable elimination,UVE）、竞争性自适应重加权法（competitive adaptive reweighted sampling,CARS）、连续投影算法（successive projections algorithm,SPA）三种特征提取方法与偏最小二乘（partial least-squares,PLS）、支持向量机（support vector machine,SVM）和随机森林（random forest,RF）三种机器学习模型分别组合进行建模分析,预测茶叶原料中的含水率、游离氨基酸、茶多酚和咖啡碱的含量。结果：茶叶原料的含水率、游离氨基酸、茶多酚和咖啡碱最佳组合模型分别为UVE-RF、CARS-SVM、UVE-SVM、UVE-PLS,决定系数（coefficient of determination,R²）分别为0.99、0.92、0.97、0.87,交互验证均方根误差（root mean square error of cross validation,RMSECV）分别为0.7615%、0.723 μg·g⁻¹、0.3701%、0.1197%,相对分析误差（relative percent difference,RPD）分别为10.2093%、25.446 μg·g⁻¹、3.5851%、2.5284%。结论：相关性高,建模误差合理,模型效果优秀,可以有效检测加工过程中茶叶原料的生化成分。该方法不仅无损,而且快速准确,有望在茶叶加工中得到广泛应用。     

工夫红茶咖啡碱和5种儿茶素组分近红外快速测定方法的研究

提出一种利用近红外光谱技术无损快速检测工夫红茶咖啡碱(Caffeine)和5种儿茶素(儿茶素(Catechin,C)、表儿茶素(Epicatechin,EC)、表没食子儿茶素(Epigallocatechin,EGC)、表儿茶素没食子酸酯(Epicatechin gallate,ECG)、表没食子儿茶素没食子酸酯(Epigallocatechin gallate,EGCG))组分含量的新方法。实验样品共计240个,手动选择180个样品作为校正级,剩余60个样品作为预测集;利用OPUS7.0软件优化出各模型最佳波数段和最佳预处理方法,平滑点数17,维数1,结合咖啡碱(Caffeine)和5种儿茶素组分C、EC、ECG、EGC、EGCG含量建立预测模型,分析预测模型的预测性能。结果表明:各预测模型预测精准度高,均可用于咖啡碱和5种儿茶素组分C、EC、ECG、EGC、EGCG检测。其中,各模型校正相关系数(Rc)为91.85%~99.49%,校正均方根误差(RMSEC)为0.0187~0.353;预测相关系数(Rp)为97.12%~99.88%,预测均方根误差(RMSEP)为0.00759~0.0773。各模型校正集和预测集均有较高的拟合度,模型预测性能咖啡碱>EGC>EC>ECG>EGCG>C。结论:近红外光谱图结合咖啡碱(Caffeine)和5种儿茶素组分C、EC、ECG、EGC、EGCG含量建立的各预测模型预测性能优,可用于工夫红茶咖啡碱(Caffeine)和5种儿茶素组分C、EC、ECG、EGC、EGCG含量快速无损检测。      

便携式近红外茶叶品质快速检测仪设计与试验

为满足行业对茶叶品质成分检测设备的便携化、小型化以及快速化的迫切需求,自主研发出便携式近红外茶叶品质快速检测仪.文章系统介绍了该检测仪的整机结构与工作原理、主要部件设计和配套分析软件.收集全国13个不同产茶区不同等级的绿茶样品252个,采用偏最小二乘法(PLS)分别建立绿茶中的水分、茶多酚、氨基酸、咖啡碱和水浸出物含量...     

不同等级CTC红碎茶生化成分分析

以不同等级CTC红碎茶为研究对象,通过对感官审评、生化成分和挥发性成分比较分析,探明不同等级CTC红碎茶的品质特点,为CTC红茶加工工艺的改进和品质提升提供借鉴。结果表明,不同等级CTC红碎茶中游离氨基酸和可溶性糖含量没有显著差别(p<0.05),咖啡碱含量增加显著(p<0.05),茶多酚则显著降低(p<0.05)。儿茶素组分含量整体下降,茶黄素、茶红素和茶褐素总量增加,茶红素和茶褐素比值变化与汤色色泽变化一致。不同等级CTC红碎茶中以法尼基焦磷酸/牻牛儿基焦磷酸前体物形成的挥发性成分为主。因此,茶多酚、咖啡碱和茶红素含量是调节不同等级CTC红碎茶品质的主要原因。不同等级CTC红碎茶主体挥发性成分并没有改变。     

市售茶饮料中主要功效成分分析

目的研究市售茶饮料中主要品质成分含量情况,并分析其差异原因。方法采用酒石酸铁比色法测定茶多酚(teapolyphenols,TP);采用水合茚三酮比色法测定游离氨基酸总量;采用高效液相色谱法(high performance liquid chromatography, HPLC)法检测6种儿茶素以及咖啡碱(caffeine, CAF)含量。结果目前市售茶饮料以调味茶饮料居多,不同种类、不同品牌茶饮料中的茶多酚、儿茶素、CAF以及游离氨基酸含量具有明显差异。结论绿茶饮料各种主要品质成分含量较高,其次为乌龙茶饮料,红茶饮料较低。CAF含量全部样品符合国家标, TP含量仅有一款红茶饮料低于国家标准,其余均符合国家标。     

湖南红茶品质特征分析及其等级判别模型的构建

本研究对26个湖南省特级、一级和二级工夫红茶样品进行感官审评与理化分析,对茶多酚、游离氨基酸等重要品质成分进行单因素方差分析、主成分分析以及判别分析,并构建其等级典型判别函数模型。结果表明:在特级红茶中,关键品质成分茶多酚、游离氨基酸、咖啡碱、茶黄素含量最多,一级红茶次之,二级红茶最少。在不同等级的湖南红茶中,游离氨基酸、茶氨酸、表没食子儿茶素（EGC）含量无显著性差异,而表儿茶素（EC）、表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）、茶黄素-3-没食子酸酯（TF-3G）、茶黄素-3’-没食子酸酯（TF-3'G）含量具有显著（P<0.05）性差异。建立的典型判别模型对不同等级湖南红茶的分类具有较好的准确性,其自身验证法的准确率达100%,交互验证法的准确率达84.62%。通过对湖南不同等级工夫红茶的品质化学特征的分析及典型判别模型的构建,本研究为湖南红茶的等级划分提供了一种合理的量化方法。     

福鼎大白茶树鲜叶不同茶制品活性成分比较

目的 分析比较福鼎大白茶树鲜叶加工制成的3种茶类中活性成分的含量差异。方法 以福鼎大白茶树鲜叶为原料, 按不同工艺制成绿茶、白茶、红茶, 测定其活性成分(茶多酚、咖啡碱、氨基酸、儿茶素)含量。结果 绿茶中茶多酚及儿茶素总量最高, 红茶较低。绿茶中儿茶素总量约为红茶的10倍, 白茶中儿茶素总量约为红茶的8倍; 氨基酸含量: 白茶高于绿茶及红茶, 红茶中氨基酸最低; 咖啡碱在白茶和绿茶中的含量差别不大, 显著性高于红茶, 但不存在极显著性差异。结论 加工工艺对不同茶类茶多酚及儿茶素类物质含量影响较大, 而对咖啡碱含量的影响不大。     

基于近红外光谱技术(NIRS)对工夫红茶茶色素含量测定

提出一种利用近红外光谱技术无损快速检测工夫红茶茶色素茶黄素(TFs)、茶红素(TRs)、茶褐素(TB)含量的新方法。实验样品共计240个,手动选择180个样品作为校正级,剩余60个样品作为预测集;利用OPUS7.0软件优化出各模型最佳波数段和最佳预处理方法,平滑点数17,维数1,结合茶TFs、TRs、TB含量建立预测模型,分析预测模型的预测性能。各预测模型预测精准度高,均可用于TFs、TRs、TB含量检测。其中,各模型校正相关系数(Rc)为95.11%~98.04%,校正均方根误差(RMSEC)为0.0796~0.2320;预测相关系数(Rp)为91.41%~99.73%,预测均方根误差(RMSEP)为0.0362~0.0762。各模型校正集和预测集均有较高的拟合度,模型预测性能TFs>TRs>TB。结论:近红外光谱图结合TFs、TRs、TB含量建立的各预测模型预测性能优,可用于工夫红茶TFs、TRs、TB含量快速无损检测。      

优良茶树新品种陕茶1号的选育

为了探究盈江野生古茶树资源的开发与利用价值,选取盈江县大理种芽孢茶的代表性样品（芽孢白茶和芽孢红茶）,以典型云南省样品（云南白茶和滇红金芽）作为对照,采用感官审评和化学成分检测比较样品之间滋味化学成分的差异,结合滋味活度值（taste activity value,TAV）分析样品关键滋味成分。结果表明：在感官审评中,芽孢白茶和芽孢红茶外形独特似笋状,滋味品质均优于对照茶样云南白茶和滇红金芽。化学成分检测结果表明,芽孢白茶滋味化学成分含量普遍较低,除可溶性糖含量较高达9.45%以外,其它成分均显著低于云南白茶（P<0.05）;芽孢红茶的水浸出物、游离氨基酸、可溶性糖、甜味氨基酸等滋味化学成分含量较高,显著高于滇红金芽（P<0.05）,其中可溶性糖含量高达20.37%,而茶多酚、咖啡碱、酯型儿茶素等含量相对较低,其中茶多酚含量低至6.98%,呈现低酚氨比、高糖咖比的特征,与感官审评结果相符。TAV分析表明,关键成分中的苦涩味化学成分儿茶素组分、咖啡碱以及部分氨基酸对芽孢白茶和芽孢红茶的贡献低于对照茶样。由此可见,盈江芽孢茶滋味化学成分含量与云南省对照样品相比存在较大差异,品质优异,大理种野生古茶树资源具有较高的开发与利用价值,尤其宜制红茶。     

基于近红外光谱技术(NIRS)对工夫红茶审评品质客观评价研究

目的:提出一种利用近红外光谱技术客观评价工夫红茶品质的新方法。方法:实验样品共计240个,手动选择180个样品作为校正级,剩余60个样品作为预测集;利用OPUS7.0软件优化出各模型最佳波数段和最佳预处理方法,平滑点数17,维数1,结合感官审评结果进行建立预测模型,分析预测模型的预测性能。结果:各预测模型预测精准度高,均可用于工夫红茶审评品质预测。其中,各模型校正相关系数(Rc)为96.07%~98.80%,校正均方根误差(RMSEC)为0.148~0.419;预测相关系数(Rp)为90.04%~98.34%,预测均方根误差(RMSEP)为0.105~0.357。各模型校正集和预测集均有较高的拟合度,总分模型预测精准度高于其他几个单因子感官模型。结论:近红外光谱图结合感官审评结果建立的各预测模型预测性能优,适合工夫红茶审评品质评价。      

不同等级烘青绿茶生化成分及抗氧化能力的研究

：目的 研究3个不同等级烘青绿茶的生化成分、感官品质及抗氧化活性。方法 使用分光光度计测定3种茶样中总黄酮、茶多酚、氨基酸和咖啡碱的含量,利用清除二苯代苦味酰基自由基（1,1-dipheny-2-picryhydrazyl free radical, DPPH）法测定了其抗氧化活性,并进行感官评价。结果 3个等级绿茶总黄酮、茶多酚、氨基酸和咖啡碱含量差异显著（P＜0.05）,茶多酚随着茶样等级的降低而升高,咖啡碱的含量则相反,而氨基酸和黄酮是波动变化;不同等级绿茶的半抑制浓度（half maximal inhibitory concentration, IC50）差异显著（P＜0.05）,且IC50随着等级的降低而下降;感官评价得分随着等级的降低而降低;3种茶的抗氧化活性与其茶多酚含量成极显著正相关P＜0.01）,与咖啡碱的含量和感官审评得分呈极显著负相关（P＜0.01）。结论 3个等级的炒青绿茶抗氧化性随着等级的降低而升高,且与其主要生化成分呈显著相关。     

Prediction of black tea fermentation quality indices using NIRS and nonlinear tools

Catechin content, the ratio of tea polyphenols and free amino acids (TP/FAA), as well as the ratio of theaflavins and thearubigins (TFs/TRs) are important biochemical indicators to evaluate fermentation quality. To achieve rapid determination of such biochemical indicators, synergy interval partial least square and extreme learning machine combined with an adaptive boosting algorithm, Si-ELM-AdaBoost algorithm, were used to establish quantitative analysis models between near infrared spectroscopy (NIRS) and catechin content and between TFs/TRs and TP/FAA, respectively. The results showed that prediction performance of the Si-ELM-AdaBoost mixed algorithm is superior than that of other models. The prediction results with root-mean-square error of prediction ranged from 0.006 to 0.563, the ratio performance deviation values exceeded 2.5, and predictive correlation coefficient values exceeded 0.9 in the prediction model of each biochemical indicator. NIRS combined with Si-ELM-AdaBoost mixed algorithm could be utilized for online monitoring of black tea fermentation. Meanwhile, the AdaBoost algorithm effectively improved the accuracy of the ELM model and could better approach the nonlinear continuous function.     

蒙顶甘露名茶主要滋味成分及香气组分检测分析

采用常规分析法与高效液相色谱、气相色谱-质谱分析法相结合对蒙顶甘露茶的主要滋味成分、游离氨基酸组分和香气组分进行检测,并就内含成分与品质风味的关系进行探究。结果表明,主要滋味成分茶多酚、儿茶素、咖啡碱、可溶性糖和氨基酸的全含量为（23.98±0.26）%、（17.52±0.05）%、（4.26±0.21）%、（4.85±0.12）%和（4.66±0.16）%,酚氨比值为3.95～7.43;日常饮茶冲泡时,第2次泡滋味感官评分（28.9±0.2）最高,品质风味好,其主要成分包括茶多酚、咖啡碱、可溶性糖和游离氨基酸,浸出质量浓度分别为262.2、63.9、66.5 mg/250 mL和89.3 mg/250 mL,酚氨比值较小,为2.93;蒙顶甘露茶中含有18 种游离氨基酸组分,其中茶氨酸高达20.46 mg/g,占51.5%;蒙顶甘露茶中酯型儿茶素组分表儿茶素没食子酸酯和表没食子儿茶素没食子酸酯的含量分别为3.39%、6.97%;检测到51 种香气组分,主要是醇类（12 种）和酯类（9 种）,其中芳樟醇、β-紫罗兰酮、橙花叔醇和反-橙花叔醇含量较高,这些组分共同成为嫩香持久馥郁的香气物质基础。     

优质祁门红茶滋味特征分析

以祁门红茶中3个不同类型的最高等级样品,祁门工夫红茶(特茗等级)、祁红香螺(特级等级)和祁红毛峰(特级等级)为优质祁门红茶研究对象,结合人工感官审评、智能感官分析和化学分析,探讨优质祁门红茶的滋味特征。人工感官审评结果说明,3个样品的滋味分属性特征不同,优质祁门工夫红茶在甜度、鲜爽度、苦涩味、回甘4个分属性上优于优质祁红香螺和祁红毛峰。智能感官分析结果说明,电子舌可以根据滋味特征有效区分优质祁门工夫红茶、祁红香螺和祁红毛峰。化学分析结果说明,3个样品之间,茶多酚、咖啡碱和游离氨基酸质量分数存在显著性差异(P0.05),p H值无显著性差异(P≥0.05),其中咖啡碱质量分数与苦涩味呈正相关,游离氨基酸质量分数与鲜爽度呈正相关,这与3个样品滋味分属性特征不同相关。     

安溪铁观音加工过程中影响色、香、味的成分变化

研究不同加工工序对安溪铁观音香气及品质成分的影响,以期为改进铁观音加工工艺及进一步开发利用铁观音香气及品质成分提供一定科学依据。本文按照安溪铁观音制作工艺进行加工,研究了香气成分、茶多酚、咖啡碱、游离氨基酸、黄酮、茶色素等铁观音重要内含成分的变化,发现铁观音加工过程中重要内含成分产生明显差异,茶多酚、咖啡碱含量总体呈现下降趋势,整个加工过程茶多酚含量下降了68.52%,咖啡碱含量下降了47.74%,而氨基酸、黄酮类含量总体呈现上升趋势,整个加工过程氨基酸含量上升了59.67%,黄酮类含量上升了1.62倍,茶色素含量无明显变化规律。其中,在加工过程中杀青工序对铁观音色香味成分影响最大,经过杀青工序之后茶多酚含量下降了40.66%,黄酮类含量显著增加到6.93 mg/g,是关键加工工序节点。此外,晒青、摇青及凉青也是影响铁观音香气及品质成分的重要工序。本文为安溪铁观音品质提升及工艺优化提供了科学依据。     

金花白茶加工过程中主要滋味物质的动态变化

以2017年福建寿眉散茶为原料,按照渥堆、汽蒸、压制定型、发花、干燥等加工工艺制成金花白茶。通过对加工过程中8个有代表性的工艺节点取样检测,以探明金花白茶加工过程中茶多酚、儿茶素、咖啡碱、氨基酸、水浸出物、可溶性糖、黄酮、茶三素等主要滋味物质含量的动态变化,并探究各类滋味物质的动态变化对其滋味品质的影响。结果表明,金花白茶加工过程中,茶多酚、儿茶素、游离氨基酸、可溶性糖、茶黄素及茶红素含量均逐渐降低,金花白茶较原料降幅分别为24.26%、52.89%、27.44%、9.38%、48.83%及30.96%。黄酮总量、没食子酸及茶褐素含量逐渐增加,金花白茶较原料增幅分别为20.46%、10.92%及77.31%。水浸出物、咖啡碱、茶氨酸含量略有增加,增幅为2.89%、7.70%、8.63%。这些变化有利于金花白茶滋味浓醇厚不苦涩,汤色红浓明亮品质的形成。同时结合感官审评发现,茶多酚、茶黄素、咖啡碱、游离氨基酸及茶褐素均与金花白茶滋味品质显著或极显著相关。     

3种紫芽茶不同成熟度芽叶特性及生化成分分析

目的 研究不同成熟度紫芽茶芽叶特性及其生化成分含量与成熟度的相关性。方法 以思茅茶树良种场资源圃的紫娟、丹妃、水塘黑茶3个品种为原料,采用茶树种质资源描述规范法对芽叶特性进行描述,高效液相色谱法分析茶叶内含成分含量,并对其与成熟度的相关性进行分析。结果 供试样内含成分随成熟度呈现不同程度的变化,其中花青素含量与芽叶红紫色深浅程度呈正相关,与成熟度呈负相关,花青素含量变幅为0.14～3.63mg/g。茶多酚、咖啡碱、儿茶素、水浸出物同成熟度呈现负相关;不同成熟度氨基酸含量变化1.09%～5.85%,其中含量最高的是水塘黑茶,其次是丹妃;咖啡碱含量2.58%～5.76%,其中含量最高的是紫娟,其次是丹妃;茶多酚含量6.36%～31.21%、儿茶素含量2.42%～24.03%、水浸出物含量22.93%～41.30%,其中含量最高的均是丹妃。结论 紫色品种茶中的内含成分丰富,具有较高的茶多酚、咖啡碱、氨基酸和儿茶素,其中丹妃内含成分含量均较高,单芽的花青素含量达3.63 mg/g,可作为高产优质、高花青素茶树品种的选育对象。