遂昌龙谷红茶加工技术

茶产业是遂昌县的重要民生产业,茶产业的发展有效地拉动了包装业、旅游业等其他相关产业的发展,其经济效益、生态效益、社会效益都相当巨大。但因为遂昌县的茶叶产品较为单一,导致了市场竞争力不足,产品差异化也不足。为更加有效地发挥出遂昌县茶产业的作用,多年来遂昌县一直在开展多茶类加工试验,并在龙谷红茶生产上获得了巨大的成功。基于此,介绍龙谷红茶生产加工技术,以期更好地提升遂昌县茶产业的发展效果。     

植物物料红茶的浸提动力学研究

分析了植物物料溶质浸出过程中在高阻力区及低阻力区中的质量传递性质,据此建立了具有快速项和慢速项的两项浸提动力学模型。建立了浸提平衡浓度、快速溶质比例及半平衡时间的三项指标评价体系,全面评价溶质浸提动力学过程。试验表明干燥方法影响着Freedom红茶产品的容积密度,导致组织收缩特性不同,溶质的浸提动力学性能亦不同。流化床干燥、薄层干燥的红茶具有优良的浸提动力学性能,真空干燥红茶的浸提动力学性能较好,盘式干燥红茶的浸提动力学性能较差,微波干燥红茶的浸提动力学性能很差。流化床干燥温度变化不影响红茶的浸提动力学性能。较小颗粒红茶具有更好的浸提动力学性能。     

江华红茶生产加工工艺技术改进探析

红茶在我国具有悠久的历史,世界上最早的红茶便是我国明朝时期的正山小种,它是由武夷山茶农首次发现的,距今已有400余年历史。红茶以其香醇可口、富含营养元素等特点受到广大群众的青睐,特别是在英国等西方发达国家,喝红茶已成为皇室生活中不可缺少的一部分。近年来,随着我国经济社会的变迁,茶文化也得到了极大的发展。越来越多的人将喝茶当作了一种生活习惯,对茶的品质与产量也提出了更高的要求。基于此,对江华红茶生产加工工艺技术改进情况进行了更进一步研究,以期进一步提升江华红茶的品质与竞争力。     

摇青工艺对工夫红茶品质影响初探

为制作出品质更为优异的红茶,实验将摇青工艺加入到传统红茶制作工艺中。结果表明:摇青处理为1-2-5 min的茶样香气花果香较浓且香气较持久、汤色橙黄明亮、滋味浓醇,甘甜,品质较为优异。生化成分测定结果,茶多酚含量均明显大于对照;咖啡碱含量虽为1-2-5 minCK4-7-9 min2-5-7 min3-6-8 min,但实验过程中整体变化量不大;氨基酸含量为1-2-5 min3-6-8 min4-7-9min2-5-7 minCK;水浸出物含量为处理1-2-5 min3-6-8 min4-7-9 min2-5-7 minCK。通过感官与生化成分的综合分析,认为摇青处理为1-2-5 min工艺参数制得的红茶品质较为优异。     

红茶萎凋技术研究现状与展望

综述红茶萎凋过程中内含物质变化、影响因素、判定标准和萎凋方式等方面的研究现状,分析红茶萎凋技术目前存在的问题,并提出相应的发展建议。     

黄化英红九号红茶体外抗氧化活性分析

以黄化英红九号红茶为材料,分析其茶多酚及儿茶素含量,测定其FRAP铁离子还原能力、 DPPH和ABTS自由基清除能力,以揭示黄化英红九号的抗氧化机理。结果表明,黄化英红九号红茶中茶多酚、 EGC、 C、 EC、 EGCG、 GCG和ECG与英红九号有显著差异,其多酚提取物抗氧化活性随质量浓度增大,活性增强。黄化英红九号多酚提取物平均EC50分别为6.01μg/m L(FRAP)和4.63μg/m L(ABTS)极显著低于英红九号(7.13μg/m L和6.03μg/m L), DPPH EC50为3.59μg/m L,与英红九号(3.90μg/m L)没有显著差异。相关性分析表明, FRAP、 DPPH EC50值与茶多酚、 EGC、 C、 EC、 GCG和ECG呈极显著负相关; ABTS EC50值与茶多酚、 EGC相关性达到极显著水平,相关系数分别为-0.621 0和-0.535 3。因此,黄化英红九号红茶多酚提取物具有优良的抗氧化活性。     

世界主要优质红茶化学成分与产地环境研究

本文通过对3种优质高香红茶(中国祁门红茶、印度大吉岭红茶、斯里兰卡高地茶)和普通红茶矿质成分进行分析,研究不同产地茶园土壤理化性质和自然地理环境因素对红茶品质的影响.分析表明,优质红茶产地主要是红壤、红黄壤和河流冲积形成的山间冲积台地,土壤质地疏松,有机质含量较高.Cu对维持和提高多酚氧化酶活性具有不可替代的意义,多酚氧化酶活性的维持是形成红茶优良品质的重要保证,因而能够生产出具有特殊香气的茶叶:K 的富积有利于调节水分的蒸发从而抵御干旱,同时还能够增加茶叶滋味和香气成分的含量.干湿交替的季风气候有益于优良红茶风味的形成.     

基于数据融合策略的红茶发酵程度判别

发酵是红茶加工过程中关键的一道工序,对红茶的品质形成有着重要影响。该研究以大叶种英德红茶中的英红九号为研究对象,试验收集了204份不同发酵时间的红茶样品并使用便携式近红外光谱仪和工业相机获取红茶发酵中的信息,基于近红外光谱数据、图像数据和数据融合策略分别建立了红茶发酵程度判别模型。通过分析茶多酚和儿茶素类含量的变化,将红茶的发酵划分为3个阶段,即发酵不足、发酵适度和发酵过度。采用Savitzky-Golay光滑对原始光谱进行预处理,利用竞争自适应重加权采样（Competitive Adaptive Reweighted Sampling, CARS）、连续投影算法（Successive Projections Algorithm, SPA）和主成分分析（Principal Components Analysis, PCA）对近红外光谱变量进行降维处理;相应地,图像进行去阴影后提取了9个颜色特征变量,采用皮尔森（Pearson）相关分析和主成分分析进行特征变量提取。最后采用线性判别分析（Linear Discriminant Analysis, LDA）和支持向量机（Support Vector Machine, SVM）分别建立了基于近红外、图像和两者数据融合的分类模型。结果表明,在建模数据相同的条件下,非线性的支持向量机模型性能优于线性判别分析模型。单一传感器数据建模效果不佳,近红外光谱和图像判别模型的预测集最大准确率仅为83.82%和73.53%。低层次数据融合建模效果较单一传感器数据建模无明显提升,而中层次的数据融合建模效果比单一数据建模均有显著提高,其中SPA提取光谱变量结合Pearson提取图像变量建立的判别模型效果较佳,校正集和预测集准确率分别达到了97.06%和95.59%。研究表明,近红外光谱和视觉结合的中层次融合策略可以作为一种快速判别红茶发酵程度的方法,研究结果为红茶发酵程度构建等级模型与判别奠定了一定的理论基础,为红茶发酵的自动化检测提供了重要依据。     

武夷山灵芝红茶加工工艺优化试验初报

将灵芝与红茶混合发酵制备灵芝红茶,以感官评价为评判标准,分别考察了红茶茶青、灵芝精粉和灵芝孢子粉的比例对感官评价的影响,同时也对红茶茶青与灵芝精粉、灵芝孢子粉混合后的揉捻时间、发酵温度、湿度及发酵时间进行了正交试验设计,最终确定了红茶茶青、灵芝精粉和灵芝孢子粉的最佳混合比例为90∶5∶5,揉捻时间为2 h,发酵最优条件为温度25℃、湿度90%、发酵时间4 h,低温真空烘干温度为50℃时,感官评价最优。     

基于机器视觉形状特征参数的祁门红茶等级识别

外形是评价茶叶质量的重要指标之一,目前主要依赖人工审评的方法,客观、准确的评价外形指标对茶叶加工、销售有重要的意义。该研究提出了一种基于形状特征直方图结合支持向量机的茶叶等级识别方法。以7个等级的祁门工夫红茶为研究对象,构建图像采集系统,标定相机参数,采集各等级的茶叶图像。对图像进行灰度化、二值化处理,提取叶片的6个绝对形状特征:长度、宽度、面积、周长、最小外接矩长、宽,在此基础上计算狭长度,矩形度2个相对形状特征,生成形状特征的直方图。以直方图分布为特征向量,构建了基于BP神经网络,极限学习机(extreme learning machine,ELM),支持向量机(support vector machine,SVM),最小二乘支持向量机(least squares support vector machine,LS-SVM)的等级识别模型,并对比了不同模型的识别效果。结果表明,该文构建的图像采集系统测量精度0.3 mm,能够准确提取形状特征参数;基于形状特征直方图的LS-SVM模型识别效果最好,识别精度为95.71%,测试集决定系数为96.2%,具有算法复杂度低,易于求解的优点。研究结果为实现茶叶的客观、数字化等级鉴定,提供了试验数据和参考方法。     

红茶与绿茶感官品质与其化学组分的相关性

对茶叶感官审评分属性与其化学组分的相关性进行探讨,该文以不同等级、产地红茶和绿茶为代表,利用传统感官审评方法鉴定茶叶品质（外形、香气、汤色、滋味和叶底）,并对各品质指标进行相关性分析,筛选出对茶叶品质影响最重要的品质指标,即滋味。在利用尺度评价法对茶叶滋味品质的10个分属性（浓度、厚度、甘度、鲜度、醇度、涩度、嫩度、陈味、纯正度、火工度）进行更为细致的评定和对茶叶中主要呈味物质—茶多酚、咖啡碱、茶氨酸进行定量分析的基础上,对不同等级、不同产地茶叶的滋味分属性进行差异分析,并对化学组分与滋味分属性进行相关性分析,结果表明,各种茶样之间的产地和等级间差异主要是鲜度和涩度,而与之相关的组分主要是茶氨酸和咖啡碱,茶多酚的影响还有待进一步考察。该研究实现了茶叶感官品质的定量分析,提高了感官审评结果的客观性和确定性,为茶叶原产地保护和分等分级提供核心技术和标准支撑。     

不同表型性状桂青种工夫红茶品质研究

桂青种是广西地方群体种,不同株系间表型性状差异较大,本研究用大叶、中叶、小叶、紫芽4类表型性状的桂青种分别制作工夫红茶并进行感官审评。结果表明:不同类型表型性状桂青种鲜叶制成的工夫红茶感官品质汤色和叶底差别不大,香气和滋味差别较大。香气方面,紫芽桂青种鲜叶主要表现出花香或甜花香;其他的为甜香或甜蜜香,特别是大叶桂青种鲜叶有浓郁甜蜜香。滋味方面,大叶桂青种总体表现为浓厚,小叶桂青种表现为鲜爽;而紫芽桂青种制成工夫红茶香气独特,花香明显,滋味浓厚。     

红茶在超微-酶解反应器中的萃取特性研究

本文通过研究红茶在超微－酶解反应器(超微粉碎与酶解反应耦合)中作用所得茶汤的品质变化情况,探讨超微－酶解反应器在红茶萃取方面的优越性,并寻求一条生产茶汤的新途径。结果表明：经过超微－酶解反应器后的茶汤的可溶性固形物含量和茶多酚含量,随着剪切温度、剪切频率、剪切时间、加酶量的增大呈增大的趋势;较过胶体磨后的茶汤,二者含量分别提高了6.7%～12.6%和1.5%～8.0%;较直接热水萃取,二者含量分别提高了16.0%～20.1%和6.2%～24.4%。红茶加酶后在反应器中反应较不加酶所得茶汤茶多酚含量显著提高23.3%～35.6%。     

SPME-GC-MS联用法分析四川青心乌龙红茶香气成分

为探索四川青心乌龙红茶特殊香气风味的形成原因,采用SPME-GC-MS联用技术,对其香气品质成分进行了分析。结果表明,从四川青心乌龙红茶中分离鉴定出64种香气成分,主要的香气贡献成分是醇类化合物,含量为58.20%,其中主体香气成分有香叶醇、芳樟醇氧化物Ⅱ、芳樟醇、芳樟醇氧化物Ⅰ等24种,占香气物质总量的82.02%;四川青心乌龙红茶香气类型属于中间型,萜烯指数较低,表明其香气高锐,与感官审评结果一致。利用青心乌龙茶树鲜叶制作川红工夫红茶具有品种优势,建议在一定范围内扩大推广。     

广西金秀红茶加工过程中主要生化成分变化研究

本文研究了广西金秀红茶加工过程中主要生化成分的变化。结果表明:金秀茶鲜叶内含物质丰富,为金秀红茶的优良品质奠定了良好的物质基础。金秀红茶在加工过程中水分含量、水浸出物含量、茶多酚含量均呈下降趋势;游离氨基酸总量在萎凋过程呈增加趋势,在揉捻、发酵和烘干过程呈减少趋势;咖啡碱含量在萎凋、发酵和烘干过程呈上升趋势,在揉捻过程呈下降趋势。     

红茶感官品质及成分近红外光谱快速检测模型建立

以在发酵过程中小叶种工夫红茶为研究对象,分别建立了基于近红外光谱检测技术的感官品质评分和理化品质指标(茶黄素、茶红素、茶褐素、儿茶素和酚氨比)的定量分析模型。在模型建立过程中,探讨了特征变量优选方法对预测模型的影响。首先,对获取的近红外光谱数据进行标准正态变量变换法(standard normal Z transformation,SNV)预处理,进而采用联合区间偏最小二乘回归(synergy interval PLS,Si-PLS)、随机蛙跳算法(shuffled frog leaping algorithm,SFLA)、竞争性自适应权重取样法(competitiveadaptivereweightedsampling,CARS)和连续投影(successive projections algorithm,SPA),筛选出各品质指标的最优特征波长变量;最后基于优选波长分别建立各发酵品质指标的偏最小二乘法(partial least squares regression,PLS)线性预测模型和支持向量机(support vector regression,SVR)非线性预测模型。模型结果比较表明,Si、CARS、SFLA和SPA等变量筛选方法可有效压缩变量,以及进一步提高模型精度。非线性模型的预测均方根误差值(root-mean-square error of prediction,RMSEP)均明显小于PLS模型,相关性系数(correlation coefficient,R)和相对分析误差(relative percent deviation,RPD)均高于PLS模型。对于红茶发酵品质的检测上,非线性模型性能优于线性模型。感官品质、茶褐素和儿茶素的最优变量SVR预测模型的RPD值分别为3.923、3.234和5.462,酚氨比和茶红素模型的RPD值分别为2.815和2.223。除茶黄素的评价模型外(RPD为1.77),基于最优特征波长的各品质指标SVR模型的RPD值均大于2,表明模型具有极好的预测性能。研究结果为实现工夫红茶发酵品质的近红外光谱快速检测的实际应用奠定理论基础。     

采用PLS-DA分析毛火方式对工夫红茶品质的影响

为探究不同毛火方式对工夫红茶品质的影响,明确新型电磁内热式滚筒-热风耦合干燥设备的毛火效果,该研究以一芽一二叶初展嫩度的"福鼎大白"品种为原料进行工夫红茶加工,设定电磁滚筒-热风耦合(Rotary pot-Hot air coupling First-Drying with electromagnetic heat,RHFD)、链板热风(Chain plate Hot air First-Drying,CHFD)、箱式热风(Box Hot air First-Drying,BHFD)、滚筒式滚炒(Rotary pot First-Drying,RFD)等4种毛火方式,比较所制茶样的茶多酚、儿茶素、茶色素、可溶性糖、咖啡碱、氨基酸等29个非挥发性指标,114个气相色谱-质谱技术(GasChromatography-Mass Spectrometry,GC-MS)检测的挥发性香气指标,10个外形和汤色色泽客观评价指标,同时进行了毛火方式的热效率、生产效率、生产成本等性能指标的分析比较,通过偏最小二乘判别统计(PartialLeastSquaresDiscriminationAnalysis,PLS-DA)分析毛火方式对优质工夫红茶品质的影响,并获得标志性差异化合物。结果表明:电磁内热式滚筒-热风耦合毛火处理下茶多酚和儿茶素总量显著最低(P<0.05),简单儿茶素含量较高,茶红素和可溶性糖含量、茶黄素综合指标TDE和茶色素综合指标10TFRB最高(P<0.05),毛火方式对茶黄素总量影响不显著(P>0.05);挥发性化合物总量以RHFD方式最高,RFD方式次之,CHFD方式最低;RHFD毛火方式芳香类、萜烯类等化合物含量最高。电磁内热式滚筒-热风耦合毛火升温快、温度分布均匀且稳定性好,热效率和生产效率高(分别为50.0%、220 kg/h),生产成本较低(仅0.32元/kg),预热时间仅14min;所制红茶在汤色透亮度、香气甜久度、滋味甜醇度等方面均得到提升,感官总分最高(P<0.05),达88.1。PLS-DA分析从挥发性和非挥发性角度均可将工夫红茶4种毛火方式显著区分,并分别获得了43种和18种差异化合物,结合差异性分析获得标志性差异化合物,2,4,6-三(1,1-二甲基乙基)-4-甲基环己-2,5-二烯-1-酮、香叶醇、3-辛酮、水杨酸甲酯、茶黄素、茶褐素、可溶性糖、表儿茶素等,可作为区分工夫红茶毛火方式,以及定向加工甜香、甜醇、高亮等优质工夫红茶的指标物质。该研究为红茶加工基础和品质提升提供技术参考和理论指导。     

基于图像和光谱信息融合的红茶萎凋程度量化判别

为了实现对红茶萎凋程度量化判别,该研究提出了一种将图像和光谱信息融合后分别与线性判别分析法和偏最小二乘法结合的技术,进行工夫红茶萎凋程度定性判别及儿茶素与氨基酸比值定量预测研究。通过对图像进行主成分分析,筛选出5个特征波长和对应的光谱特征值,基于灰度共生矩阵提取5个特征波长图像的纹理特征值,并采用连续投影算法优选出14个纹理特征值,然后分别以光谱和纹理特征值融合数据建立红茶萎凋程度的线性判别模型和儿茶素与氨基酸比值的偏最小二乘预测模型。结果表明:采用所研究的方法和建立的模型对工夫红茶萎凋程度判别准确率达到94.64%,儿茶素与氨基酸比值预测相关系数为0.8765,预测均方根误差为0.434,预测结果较好。证明应用这两种方法能实现对红茶萎凋程度量化判别。     

高湿高雾环境下红茶发酵图像实时采集系统研制

为解决高湿高雾的红茶发酵场景下,无法实时采集图像的问题,该研究基于加热除雾防潮装置与工业相机系统,设计了高湿高雾环境下红茶发酵叶图像实时采集系统。系统主要由工业相机、镜头、加热除雾防潮装置、面光源、固定支架、控制软件与电脑组成。利用该系统采集单芽、叶片、茎、一芽二叶的发酵进程图像,通过图像处理技术,可以有效提取发酵叶的颜色特征信息;利用茶叶感官审评、发酵叶色泽与气味变化的方法,将采集的1 564张图像分为发酵轻、偏轻、适度、过度4个带有红茶品质标签的数据集,数据集按照7∶3的比例划分为训练集和测试集,训练集通过MobileNetV3 + Vision Transformer技术搭建深度学习模型,模型预测准确率达到95.68%;开发的可视化红茶发酵程度判别软件,可以实现红茶发酵程度有效预测与结果输出。研究结果表明,设计的图像实时采集系统可为红茶发酵程度智能化判别装备研发提供数据基础和技术支持。