茶叶中有机酸及其浸出特性研究

研究了不同叶位、不同品种和不同茶类茶叶中有机酸的含量,以及不同冲泡时间、冲泡温度和pH条件下有机酸的浸出特性。结果表明：有机酸中奎尼酸、苹果酸、柠檬酸和草酸的含量要高于酒石酸和 L-抗坏血酸的含量,有机酸总量随着鲜叶嫩度的下降而减少,其中草酸的含量下降明显,第4叶的含量仅为一芽一叶的49.5℅;不同茶叶品种对有机酸含量有较大影响,福鼎种的含量最低,黄金桂的含量最高;不同茶类间茶叶有机酸含量变化显著,依次为：红茶>乌龙茶>绿茶>普洱茶;另外有机酸的浸出随着冲泡温度的提高和冲泡时间的延长而增加,但随着pH值的提高却呈减少趋势。     

钙离子对绿茶浸提茶汤理化与感官品质的影响

研究了含不同质量浓度钙离子（0~100mg/L）的水对绿茶浸提茶汤的理化成分及感官品质的影响。研究结果表明,随着钙离子质量浓度的升高,浸提茶汤浊度增加,pH值下降;总固形物和氨基酸含量呈增加趋势,茶多酚和蛋白质含量呈下降趋势,而咖啡碱和黄酮化合物含量差异不显著;儿茶素EGC含量呈增加趋势,C、EGCG、GCG、ECG及CG含量都呈下降趋势,EC含量差异不显著;Al³⁺、Cu²⁺、Na⁺、Zn²⁺含量呈下降趋势,而K⁺、Mg²⁺、Mn²⁺含量呈增加趋势;茶汤感官品质下降,逐渐变浑浊,熟闷味加重,苦涩味增加。钙离子主要通过参与冷后浑形成、诱导儿茶素组分异构化及氧化分解反应等作用影响茶汤品质。     

基于区域亮度自适应校正的茶叶嫩芽检测模型

自然光照下不同时间采集的茶叶图像存在亮度不均的现象。由于高亮度图像对比度差且嫩芽特征显著性弱,造成高亮度图像中存在较多嫩芽的漏检。针对现有茶叶嫩芽图像自动检测方法对光照变化的敏感性,该研究提出一种基于区域亮度自适应校正的茶叶嫩芽检测模型。首先,对不同时间采集的龙井43茶叶图像进行灰度化;然后,计算灰度图的平均灰度（Average Gray,AG）值,对AG值在[170,230]的高亮度图像进行不同尺寸的分块处理和局部区域伽马亮度自适应校正;最后,在相同的训练集和测试集训练多个深度学习检测模型。测试结果表明,基于YOLOv5+CSPDarknet53的检测模型比SSD+VGG16、Faster RCNN+VGG16、YOLOv3+Darknet53和YOLOv4+CSPDarknet53模型具有更优的嫩芽检测性能,精确率和召回率分别为88.2%和82.1%。对YOLOv5检测结果进行检测抑制,有效避免了同一目标被多次框选的冗余现象。[30,90)和[90,170)亮度区间内嫩芽图像具有较强的显著性特征和较高的检测精度与召回率。相较于AG值在[170,230)的高亮度原始图像的检测结果,对高亮度图像进行2×3分块和局部区域亮度自适应校正后,YOLOv5嫩芽检测召回率提高了19.2个百分点。对不同光照条件下采集的茶叶图像进行测试,基于区域亮度自适应校正的茶叶嫩芽YOLOv5检测模型获得了92.4%的检测精度和90.4%的召回率。该模型对光照强度变化具有较强的鲁棒性,研究结果为自然光照条件下茶叶嫩芽机械采摘作业提供参考。     

不同杀青工艺原料茶加工饮料品质稳定性的研究

将不同杀青工艺绿茶原料加工成绿茶饮料,通过对茶饮料高温瞬时灭菌以及37℃、4℃下贮藏7d后茶多酚、氨基酸、蛋白质、总糖等常规化学成分、儿茶素组分、香气组分以及色差、浊度、感官品质变化的系统研究,明确了不同杀青处理对浸出特性、理化成分含量、风味品质等的影响,提出了饮料用原料茶加工的适宜杀青工艺。     

Ca2+-Mg2+-Al3+复配对绿茶茶汤感官及理化品质的影响

为了研究金属离子对绿茶茶汤感官品质与理化指标的影响,使用Ca2+、Mg2+、Al3+ 3种金属离子及其复配对速溶绿茶粉进行处理。研究结果表明,钙离子对茶汤浊度的影响相对较大,而多种金属离子对茶汤浊度的影响具有累积效应;不同金属离子及其复配处理都会引起绿茶茶汤电导率增加,pH、茶多酚及咖啡碱含量下降,儿茶素总量、GC、EGC、C、EC、EGCG、ECG和CG各组分含量呈不同程度的下降,GCG含量呈不同程度的上升,氨基酸组分含量都有不同程度的增加;茶汤感官品质都有一定程度的下降,其中茶汤香气变得平和、滋味变苦;不同处理之间,以自来水处理对茶汤感官及理化品质影响最大,不同金属离子复配处理对茶汤感官及理化品质的影响显著大于单一金属离子处理。     

茶叶中有机酸及其浸出特性研究

研究了不同叶位、不同品种和不同茶类茶叶中有机酸的含量,以及不同冲泡时间、冲泡温度和pH条件下有机酸的浸出特性。结果表明:有机酸中奎尼酸、苹果酸、柠檬酸和草酸的含量要高于酒石酸和L-抗坏血酸的含量,有机酸总量随着鲜叶嫩度的下降而减少,其中草酸的含量下降明显,第4叶的含量仅为一芽一叶的49.5℅;不同茶叶品种对有机酸含量有较大影响,福鼎种的含量最低,黄金桂的含量最高;不同茶类间茶叶有机酸含量变化显著,依次为:红茶>乌龙茶>绿茶>普洱茶;另外有机酸的浸出随着冲泡温度的提高和冲泡时间的延长而增加,但随着pH值的提高却呈减少趋势。     

钙离子对不同发酵程度茶汤沉淀形成的影响

用含钙离子水冲泡速溶茶粉,研究了不同浓度钙离子对绿茶茶汤沉淀形成的影响,以及钙离子对不同发酵程度茶类茶汤沉淀形成的影响。结果表明,随着钙离子质量浓度（5~40 mg·L^-1）的增加,绿茶茶汤的沉淀量呈逐渐增加趋势,钙离子质量浓度与绿茶沉淀量之间具有显著正相关（r=0.98,P<0.01）,而沉淀中的茶多酚（r=0.95,P<0.01）、总糖（r=0.99,P<0.01）和咖啡碱（r=0.82,P<0.05）含量也与沉淀量呈显著正相关。相同钙离子浓度下,绿茶、铁观音、武夷岩茶、红茶、普洱茶茶汤沉淀形成量差异较大。随着茶叶发酵程度的加重,茶汤沉淀量呈增加的趋势,而钙离子对茶汤沉淀形成的促进作用逐步降低。通过分析发现,钙离子促进沉淀形成的增长率与茶汤中茶多酚所占的比率有显著相关性（r=0.78,P<0.05）,说明钙离子可能是主要通过影响茶多酚的络合作用来促进茶汤沉淀的形成。     

浸提温度对绿茶茶汤沉淀形成的影响

比较了不同浸提温度（20~100℃）对绿茶茶汤主要理化成分及可逆与不可逆沉淀量的影响。研究结果表明,随着浸提温度的提高,绿茶茶汤固形物浓度、主要化学成分含量、可逆沉淀量及不可逆沉淀量都显著增加;浸提温度40℃及以下,绿茶茶汤沉淀量很少,且基本没有不可逆沉淀;浸提温度从40℃增加到50℃,可逆与不可逆沉淀量都有大幅度增加;浸提温度从50℃增加到90℃,茶汤固形物浓度增加不明显,但沉淀量却有较大增加。绿茶茶汤浸提温度选择低于50℃,可以大大降低沉淀量的形成。