[發明專利]近紅外技術快速檢測茶葉品質的方法

有效

• 申請號: 200910116733.0
• 申請日: 2009-05-08
• 公開（公告）號: CN101620180A
• 公開（公告）日: 2010-01-06
• 發明（設計）人: 胡功銀;宛曉春;金緯;張正竹;班淼屾;鄧文平;戚麗;蔣曉魁;王勝鵬
• 申請（專利權）人: 合肥美亞光電技術有限責任公司;安徽農業大學
• 主分類號: G01N21/49
• 分類號: G01N21/49
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司
• 代理人: 余成俊

技術領域：

本發明涉及利用多光譜分析法確定茶葉樣品品質的方法，更具體的是指用近紅外技術快速檢測茶葉品質的方法。

背景技術：

隨著茶葉加工規模化的發展和人們對優質茶葉的需求增加，茶葉從原料到加工至干茶的品質越來越受到人們關注。

評價茶葉鮮葉品質的主要指標是嫩度和勻度，且這些指標決定著原料的價格。目前，鮮葉的品質主要靠茶葉收購人員的感官評定，這種方法易受主觀因素影響，而客觀評定鮮葉原料有關的化學指標如水分、纖維素等，過程繁瑣且周期長，不利于茶葉的現場收購。

在茶葉加工過程中，不同的鮮葉原料應采取不同的加工工藝，傳統加工方法都是靠經驗值來控制各個工藝，容易造成誤差，導致各加工步驟茶葉品質參差不齊，不利于保持干茶品質的穩定性，而采用化學方法分析工藝參數又無法與加工同步進行。

干茶的品質也存在主觀和客觀評價兩種方法，主觀評價一般靠聞香氣、看湯色和嘗滋味來鑒定，同樣容易受到人為因素的影響，而客觀評價指標如茶多酚、咖啡堿、氨基酸等，一般都需將樣品粉碎后，經過各種浸提和除雜步驟，最終獲得各種成分的含量，周期都很長且過程復雜。

因此，需要找到一種快速和準確的茶葉品質檢測方法和裝置，為茶葉的原料收購、加工提供品質保證，為茶葉實現按質論價提供評價依據。

發明內容：

為克服上述技術的不足，而提供的一種用近紅外技術快速檢測茶葉品質的方法。

本發明的技術方案如下：

近紅外技術快速檢測茶葉品質的方法，其特征在于采用下列步驟：

(1)把近紅外光源經過分光系統分光；

(2)經過分光系統分光后的不同的單色光，依次再經過分束鏡分成兩束，一部分光線進入參考近紅外檢測器，其余光線經過光纖導入漫反射積分球裝置照射到置于樣品臺的茶葉上，獲得從茶葉上漫反射的近紅外范圍的光譜信息；

(3)收集大量的各種品質的茶葉樣品，對采用步驟(2)方法所得到的光譜信息，找出光譜信息與茶葉品質評分值的相關性，茶葉品質評分值由人工評定或采用傳統化學分析方法獲得，得到各種不同茶葉近紅外范圍的光譜信息和其茶葉品質評分值相對應的多變量分析模型；

(4)采用步驟(2)方法獲取待檢茶葉樣品的近紅外范圍的光譜信息，得到各光譜信息點的光譜信息Xi(i＝1...n)，并輸入到步驟(3)得到的多變量分析模型Y＝A1*X1+A2*X2+...+Ai*Xi+...+An*Xn中，即得到待檢測茶葉的品質評分值Y，根據品質評分值的高低來確定茶葉的品質。

所述的近紅外技術快速檢測茶葉品質的方法，其特征在于所述的多變量分析模型通過以下方法建立：

(1)采用步驟(2)方法測量各種不同茶葉的近紅外光譜強度信息Xji，其中j＝1...m，i＝1...n，j表示多種不同的茶葉樣品的個數；i表示在近紅外波段中每間隔一定波長設定的光譜信息點的個數；一種茶葉的近紅外光譜強度信息Xji與其茶葉品質評分值Yj具有相關性；

(2)茶葉品質評分值的模型方程：Yj＝A1*Xj1+A2*Xj2+...+Ai*Xji+...+An*Xjn；A1、A2、...Ai、...An為每個光譜信息點的光譜信息的加權系數；*表示乘以；Xj1、Xj2、...Xji、...Xjn表示各個光譜信息點的光譜信息；

(3)將得到的全部茶葉的近紅外光譜強度信息Xji，與其對應的茶葉品質評分值Yj代入上述的模型方程中，j＝1...m，表示各種茶葉樣品的個數，通過矩陣運算，{Yj}＝{A1、A2、...Ai、...An}*{Xj1、Xj2、...Xji、...Xjn}，得到每個光譜信息點的加權系數A1、A2、...Ai、...An；至此得到茶葉品質多變量分析模型Y＝A1*X1+A2*X2+...+Ai*Xi+...+An*Xn；Xi表示各光譜信息點的光譜信息。

所述的近紅外技術快速檢測茶葉品質的方法，其特征在于所述的采用傳統化學分析方法獲得茶葉品質評分值，是指采用化學方法分析茶葉中多種設定的有效成份的含量，并確定對茶葉品質影響顯著的一種或多種有效成份，參考人工對茶葉品質的評分值，對不同有效成份的含量乘以不同的權重，其累加之和作為化學分析方法確定的茶葉品質評分值，即Y值。

所述的近紅外技術快速檢測茶葉品質的方法，其特征在于：所述的茶葉指茶鮮葉或干茶葉。