近红外光谱及高光谱技术在茶叶上的应用

光谱技术作为一种绿色、快速、高效、准确的无损检测技术,在茶叶及茶制品的理化检测、品质评价等方面显现出较大的应用潜力。综述了近红外光谱及高光谱技术在茶叶理化成分定量分析,茶叶种类、产地及品种的判别以及茶叶等级判别等方面的应用和研究进展,同时对该技术在茶叶上的应用前景进行展望。     

近红外光谱对小麦产地来源的判别分析

[目的]对不同产地来源小麦的近红外光谱进行判别分析,为小麦的产地鉴别提供一种新方法.[方法]应用近红外光谱分析仪检测2007/2008年度和2008/2009年度中国小麦主产区河北省、河南省,山东省和陕西省共240份小麦籽粒样品,对近红外光谱数据分别进行均值标准化、一阶求导和多元散射校正(MSC)处理后,利用偏最小二乘判别分析法(DPLS)分析预处理后的数据.[结果]2007/2008年度小麦籽粒样品总体正确判别率为87.5%,2008/2009年度样品总体正确判别率为91.7%;用2007/2008年度样品所建模型来预测2008/2009年度的样品,结果总体正确判别率为48.3%;两年样品混合后,总体正确判别率为82.5%.[结论]不同地域来源小麦的近红外光谱特征有显著差异,但其受品种和年际因素影响较大,判别模型的稳定性有待进一步提高.     

近红外漫反射光谱法用于不同人参种子的鉴别

目的建立近红外漫反射光谱法鉴别不同种类的人参及西洋参种子。方法利用近红外光谱(NIRS)法对不同产地和种类的人参及西洋参种子样品进行聚类分析并建立了鉴别分析模型。结果聚类分析结果良好,所建立的鉴别分析模型能有效地判别人参及西洋参种子的类别。结论近红外光谱法能够实现人参及西洋参种子的快速无损分析,为区分不同种类的人参及西洋参种子提供了一个客观的评价方法。     

近红外光谱分析技术在茶叶品质属性甄别中的应用

茶叶品质属性的快速准确甄别是当前茶叶行业亟待解决的一个重要课题.利用近红外光谱分析技术,结合不同的化学计量学方法(偏最小二乘法、标准法),对茶叶进行快速无损检测,从而判定类别.结果表明,基于提取的茶叶近红外光谱数据,利用偏最小二乘法(PLS)的甄别效果优于标准法,可以直观地将59个来自不同产地、品种和加工工艺的茶叶样品进行准确的分类判定.     

不同品种瓶装醋定性判别的研究

为了得到可靠的瓶装老陈醋无损的定性预测模型,以山西省不同种类的240个瓶装醋为研究对象采集光谱数据,对原始光谱进行光谱预处理,应用主成分进行降维处理,结合马氏距离判别方法建立定性判别模型。结果表明,校正集和预测集的正确分类结果均达到了100%。实验证明近红外光谱技术可以对瓶装醋直接进行检测,达到了快速、无损的目的。     

基于可见近红外光谱及增强回归树算法的鸡蛋种类鉴别

利用可见-近红外光谱技术,选取湖北地区同一品种不同饲养环境下的鸡蛋,提取鸡蛋的光谱透射率(500~900nm),利用标准正态变量变换对光谱数据进行预处理,结合竞争性自适应重加权与主成分分析对光谱数据进行二次降维,并将提取的特征信息输入增强回归树算法,建立鸡蛋土洋种类鉴别模型,模型的训练集和测试集判别正确率分别为98.33%和97.00%。结果表明,应用基于可见-近红外光谱及增强回归树方法,针对同一母鸡品种但不同饲料产出的土洋鸡蛋的种类鉴别是可行的。     

近红外漫反射光谱快速鉴别小麦抗旱性研究(英文)

[目的]利用近红外漫反射光谱建立小麦抗旱性鉴定体系。[方法]2006-2007年有针对性地选择36份抗旱性不同的小麦材料,通过利用小麦抗旱性鉴定评价技术体系规范(GBT21127-2007)进行抗旱性鉴定分类分级,同时利用FOSSNIRSystems5000型近红外谷物品质分析仪(全光谱分析仪),对收获后的小麦籽粒样品进行光谱采集,并建立预测回归方程。[结果]经过建库和验证,初步得到判别方程。经比较,水分胁迫下的方程参数RSQ(检验决定系数)=0.8460、I-VR(交互检验决定系数)=0.7818,品种的抗旱性和光谱特征的一致性较好,小麦籽粒近红外慢反射光谱与小麦的抗旱性具有较好的相关性。[结论]在水分胁迫的情况下,通过近红外漫反射光谱技术扫描小麦籽粒样品建立一套简单、快速、无损的小麦抗旱性鉴定体系是可行的。     

近红外光谱技术在茶叶中的研究进展

传统的茶叶品质感官审评方法和湿化学检测方法具有结果评价主观性强、测定费时、费力等局限性,而近红外光谱技术作为一种新型的分析技术手段,具有快速、无损、结果客观等优势,在茶行业上得到应用。本文在概述近红外光谱技术原理基础上,主要综述了近红外光谱技术在茶鲜叶品质分析、成分检测、茶叶等级识别、茶种类鉴别、茶地理溯源和茶叶深加工产品分析等方面的应用进展,分析了近红外光谱技术在应用过程中存在的问题,并针对性地提出了应对策略,以期为近红外光谱技术在茶行业的广泛应用提供参考。     

近红外漫反射技术对货架期樱桃品质的判别

运用近红外光谱技术(NIRS),经过不同预处理和不同光谱波段条件的处理分析,在全光谱范围408.8~2 492.8 nm(近红外光谱波长范围780~2 526 nm)内,采用一阶微分结合去离散处理(SNVD)的方法构建了对樱桃贮藏期果实品质进行定性判别的模型。该模型判别分辨率达99.7%,预测准确率88.9%~99.0%,说明NIRS技术能够很好地对沙蜜豆樱桃品质进行定性判别,从而实现对其内部品质的快速评价。     

近红外与高光谱成像技术在茶叶质量安全控制中的应用

近红外与高光谱成像技术作为一种新兴、高效、准确的无损快速检测技术,在茶叶种植及生产经营方面具有巨大的应用优势。本文综述了近红外与高光谱成像技术在茶园管理、生产监测、质量等级划分、种类及产地鉴别等茶叶质量安全控制环节中的研究与应用进展,并对其研究与应用前景进行了展望,以期促进该技术方法能更好、更快地应用于茶叶质量安全控制领域,从而促进茶产业健康跨越发展。     

基于轻量级神经网络MobileNetV3–large的黄茶闷黄程度判别

以碧香早品种为材料,通过相机采集不同闷黄时长下的闷黄叶图像共675张,建立了3种闷黄程度的黄茶样本数据集,采用位置变换、随机亮度、增加对比度、添加噪声、随机缩放操作对闷黄叶图像集进行数据增强,运用迁移学习方法,在ImageNet数据集取得MobileNetV3–Large的预训练模型,对迁移网络的所有权重信息进行训练,最终建立了针对黄茶闷黄程度的轻量级卷积神经网络MobileNetV3–Large识别模型,并利用Grad–CAM热力图可视化和置信分数监控黄茶品质的变化。结果表明：经训练后的MobileNetV3–Large模型测试的识别准确率达到98.51%,精确率为99.10%,召回率为98.93%,加权分数为98.20%;MobileNetV3–Large模型的识别准确率高于传统机器学习模型SVM、XGBoost和KNN;通过Grad–CAM热力图可视化显示,MobileNetV3–Large模型在不同的识别场景下能够准确定位并提取闷黄叶特征,准确地识别闷黄程度。可见,MobileNetV3–Large模型有较好的泛化性,可以快速、无损地识别黄茶的闷黄程度。     

黑刺粉虱在不同茶树品种上的越冬趋性

为明确黑刺粉虱在不同茶树品种的越冬趋性,对越冬代黑刺粉虱分别在中叶种和大叶种共10个茶树品种上的分布动态进行了调查研究。结果表明,大叶种茶树上的越冬代黑刺粉虱虫口密度总体而言显著大于中叶种茶树。福鼎大毫上的越冬代黑刺粉虱虫口密度显著高于其它种类茶树,聚集性也最强。越冬代黑刺粉虱在树冠上的空间分布受茶树品种的影响,碧香早、潇湘红21-3、龙井43号和槠叶齐9号越冬代黑刺粉虱密度在上、中、下三种树冠层次下均无显著差异。研究表明,黑刺粉虱对不同茶树品种的越冬趋性存在显著差异。     

贵州茶树种质资源遗传多样性、群体结构和遗传分化研究

以144份贵州茶树种质资源为材料,采用68个EST-SSR标记探究其遗传多样性、群体结构及遗传分化。结果表明,144份茶树种质资源按海拔范围及种都可以分为3类,Gro1代表海拔1 500 m以上的大厂茶群体,Gro2代表海拔范围1 000~1 300 m的茶群体,Gro3代表海拔不明显、种不明显的群体。144份茶树种质资源按种、地区、海拔进行遗传多样性分析发现,群体分化系数(Gst)分别为0.079 7、0.067 7、0.047 0,基因流(Nm)分别为5.774 1、6.885 2、10.134 8,表明遗传变异存在于群体内部个体间,不同群体间存在较强的基因交流。海拔差距越大,遗传距离越远,说明了海拔对于贵州野生茶树种质资源的分类有重要的影响,为更进一步探明贵州茶树种质资源的演化和分布规律奠定基础。     

昆明十里香古茶树保护与利用的探讨

对十里香古茶树的历史、现状、价值以及保护进行了讨论，以期对这一茶树种质资源的再认识，实现科学地保护和利用。     

重庆优质绿茶产区茶园蚂蚁物种多样性研究

通过田间系统调查,对重庆永川、南川和荣昌3个区县优质绿茶产区茶园蚁科昆虫群落进行了研究,鉴定出蚁科昆虫30种,其中重庆新纪录种29种,主要优势种有9种;不同海拔高度茶园物种丰富度指数为3~12,Shannon–Wiener多样性指数最高为1.64,最低为0.15,Pielou均匀度指数最高为0.74,最低为0.09,Simpsom优势度指数最高为0.77,最低为0.09。     

茶树内生真菌的种类及分布

对豫南地区茶树内生真菌的种类及分布进行了初步研究。结果表明,该区茶树内生真菌种类丰富,有7科15属18种,这些真菌由子囊菌与半知菌构成,未发现担子菌与接合菌种类。在这些真菌中,Colletotrichum,Pestalotiopsis sp.1,Phomopsis sp.,Macrophoma sp.1等4种真菌分布普遍,且分离率高,为茶树优势内生真菌。研究还表明,不同茶园茶树内生真菌的群落结构不同,这与茶园的生态环境密切相关;不同的茶树器官,其内生真菌的种类也不同,叶片内生真菌种类最多,未发现种子有内生真菌存在;茶树同一器官不同组织的内生真菌种类不同。     

茶园不同控草措施效果比较

[目的]探究不同茶园杂草防控措施的效果,寻找出成本低、效果佳、无污染的除草方式,为防控茶园草害发生及指导茶农科学除草提供技术支撑.[方法]以茶树自然生长为对照(CK),设套种绿豆(生物竞争)、人工除草(人工铲除)、剪枝覆盖(物理抑制)及喷施除草醋(化学清除)等4种不同控草处理,通过观测不同处理杂草数量、种类及株高等,计算杂草多样性指数,比较不同处理的杂草防除效果.[结果]试验区茶园共滋生杂草13科20属20种,4种不同控草措施对茶园杂草种类、数量、密度和株高均有不同程度的影响,茶园杂草种类减少1~8种,数量减幅16.62%~89.06%,密度抑制幅度4.18%~100.00%,除套种绿豆处理下个别草种株高呈现出增高的趋势外,其余处理对茶园杂草株高有明显的抑制作用.综合比较得出茶园杂草防控效果依次为除草醋>剪枝覆盖>人工除草>套种绿豆.[结论]喷施除草醋和剪枝覆盖处理对茶园杂草防控效果表现尤为突出,可在当前茶园生产实际中大力推广应用.     

广东茶树群体品种品质成分差异初步研究

对16个有代表性的广东地方群体茶树品种的品质成分包括氨基酸、茶多酚、咖啡碱、水浸出物、儿茶素组分等进行了测定,比较各群体品种间生化成分含量的差异,结果表明,南昆山白毛茶中的茶多酚含量(46.62%)和儿茶素含量(21.722%)最高,东源上莞茶、清远笔架茶、惠阳小叶茶、兴宁官田茶、高州白心茶等品种的氨基酸含量均较高,这些群体品种可以作为进一步开发研究的重要茶树品种资源,同时也可以用作培育优质茶树品种的育种材料.     

不同类型茶园捕食性天敌群落相似性研究

采用群落种组成相似性分析、群落组成相似性分析和群落特征相似性分析3种方法,研究了祁红产区等高茶园、平地茶园和坡地茶园3种茶园类型及春茶、夏茶和秋茶3个生育期捕食性天敌群落的相似性。结果表明,群落种组成相似性平均水平的排序为不同类型茶园相同生育期>不同类型茶园不同生育期>同一类型茶园不同生育期>同一类型茶园相邻生育期。坡地茶园秋茶、平地茶园夏茶和秋茶以及等高茶园秋茶的群落组成最为相似;而平地茶园和坡地茶园春茶次之。等高茶园和平地茶园春茶的群落特征最相似,其次为3种类型茶园秋茶及平地茶园夏茶。     

云南勐库大叶种普洱茶茶多酚含量分析

【目的】分析云南勐库大叶种普洱茶茶多酚含量,为今后普洱茶的深加工及其功能食品的研发提供理论依据。【方法】邀请国家级评茶师分别对8个云南勐库大叶种普洱茶（生茶和熟茶）茶样进行感官评审,并采用酒石酸亚铁比色法测定其茶多酚含量。【结果】生茶和熟茶的感官品质、陈化程度均有明显的变化;同一品牌茶叶,随着茶叶存放时间延长,生茶和熟茶的茶多酚含量均呈明显的下降趋势;相同年份的生茶、熟茶茶多酚含量也有明显差异,生茶的茶多酚含量是熟茶的2.8～5.4倍。【结论】由于加工工艺不同,云南勐库大叶种普洱茶的生茶和熟茶在香气、滋味、汤色及茶多酚含量等方面有明显差异;无论是生茶还是熟茶,年份越久其茶多酚含量越少。