[發明專利]一種發酵茶智能化固態發酵方法

在審

• 申請號: 201811272508.1
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN109497194A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 陳全勝;王安成;李歡歡;歐陽琴;郭志明;程武;管國強;齊向輝;唐杏燕
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: A23F3/08
• 分類號: A23F3/08;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種發酵茶智能化固態發酵方法。在無菌操作下，將發酵劑的種子液進行人工接種，置于智能發酵罐中進行固態發酵；在發酵茶固態發酵過程中，通過嗅覺傳感器實時獲取發酵罐內發酵茶氣味變化，通過可見/近紅外光譜模塊實時獲取發酵罐內發酵茶顏色及多酚含量變化，最后將固態發酵適度的發酵茶，采用壓榨過濾技術使茶水分離，再利用冷凍干燥技術進行干燥，制得品質穩定的發酵茶成品。本發明的方法和裝置，基于嗅覺傳感器技術、可見/近紅外光譜技術，采用智能發酵罐對發酵茶固態發酵進行實時監測，相比傳統人工感官檢測，實時監測能保證發酵茶成品的品質穩定，提高發酵茶加工生產效率，更適用于發酵茶智能化加工領域。

技術領域

本發明涉及發酵茶智能化固態發酵技術及設備，具體是基于智能發酵罐，利用嗅覺傳 感器技術、可見/近紅外光譜技術，實現在線檢測發酵茶固態發酵的方法及裝置。

背景技術

發酵茶具有止渴、防癌、抗癌、助消化、減肥、延緩衰老等作用，深受消費者喜愛。發酵茶的制茶工藝一般包括殺青、揉捻、渥堆發酵和干燥等工序，其中發酵是發酵茶品質形成的關鍵工藝，以微生物活動為中心的一種生化作用，是生化動力(胞外酶)、物化動力(微 生物熱)以及微生物自身代謝的綜合作用，即在濕熱、微生物及胞外酶三者的相互作用下， 形成發酵茶所特有的色澤紅潤、湯色紅艷、香氣高爽、滋味醇厚等特點。

傳統的發酵茶制作通過茶農的眼看、鼻聞和手探來掌握翻堆和出堆時機，即采用的是 一種感官標準判斷法。在發酵茶渥堆過程中，茶葉由青色變化到近似黃褐色，并可聞到青 香酒精味時，即認為達到了渥堆要求。這種傳統方法雖然可行，但存在主觀判斷失誤、適 度標準不規范以及渥堆時間偏長等問題，可能導致發酵茶湯色渾濁、口感苦澀、發酵味重， 甚至帶有酸餿和霉味，影響感官愉悅，成為發酵茶推廣中的障礙。為了控制發酵茶品質和 提高生產效率，有必要對發酵茶渥堆方法和機械裝置進行技術革新。

如申請號為CN201310053371.1的“黑茶動態發酵工藝”專利，公開了一種動態組合發 酵工藝，并使之形成流水作業、標準化生產，其采用二次渥堆技術，使得黑茶品質更加穩定，但是該發酵工藝采用發酵室人工進行控制，不能得到黑茶發酵過程中的內部變化信息，機械化程度不高，生產效率較低。

嗅覺傳感器是根據可視化傳感器與待檢測氣體反應前后的顏色變化對氣體進行定性、 定量判別，不僅利用氣體敏感材料和待檢測氣體之間的范德華力等很弱的相互作用，而且 引入金屬鍵、極性鍵等較強的化學反應，所以在檢測精度、靈敏度等方面與常見的氣體傳 感器相比有明顯的優勢。

如申請號為CN201510542739.X的“一種基于嵌入式的嗅覺可視化自動檢測裝置及其 檢測方法”專利，公開了一種將嵌入式技術和嗅覺可視化技術相結合，實現嗅覺可視化檢 測白酒揮發性氣體，但嗅覺傳感器技術在黑茶發酵中的應用未見報道。

可見/近紅外光譜，是一種包含可見光(visible light，VIS)和近紅外光(near-infrared，NIR) 區間的電磁波，相應的波長范圍為380～1700nm，已廣泛應用于固體、液體中色澤及有機 成分的快速檢測，在工業生產及食品、農產品品質的分析領域得到廣泛應用。

如申請號為CN201310392685.4的“不同承印材質印刷顏色特性的預測方法”專利，公 開了一種利用可見光譜技術來解決印刷上不同承印紙張下印刷出的顏色預測問題，但采用 紙張的光譜反射率，沒有轉換成相應的色度值，對于試樣的真實數值，無法得到有效評估。

因此尋找一種簡便快速檢測黑茶固態發酵適度的方法，對滿足實際生產需求有著重要 的現實意義。

發明內容

本發明采用自制的發酵劑人工接種于智能發酵罐內，結合嗅覺傳感器技術和可見/近紅 外光譜技術，實時監測發酵罐內氣體成分變化、發酵茶色澤及內部成分變化，經過膜分離 濃縮之后，進行冷凍干燥，制成發酵茶成品，可使得發酵茶成品品質更加穩定。