[发明专利]一种茶提取液中多酚含量的快速检测方法及装置

权利要求书

1.一种茶提取液中多酚含量的检测装置，其特征在于，包括半透射检测装置和微型光纤装置；

所述半透射检测装置包括入射端接口(1)、光源出射口(2)、比色皿卡槽(3)、光源入射口(4)、螺孔(5)；装置前端设有光源出射口(2)，后端设有光源入射口(4)、螺孔(5)，装置上端开有比色皿卡槽(3)，装置一侧开有入射端接口(1)；所述半透射检测装置中，经2*Φ2mm的螺孔紧固于便携式光谱仪；圆球透镜直径为Φ10mm，其焦点可有效置于光纤传输通口(6)；所述光源出射口(2)为标准的SMA905接口，具有较好的普适性；所述比色皿卡槽规格12.5*12.5*45mm，适用10mm石英标准比色皿；

所述半透射检测装置经螺孔(5)与便携式光谱仪固定；所述光源信号经光源入射口(4)聚集于装置内部的圆球透镜；所述圆球透镜置于入射端接口(1)内；所述入射端接口(1)接通光纤入射端(7)；所述光源出射口(2)经圆球透镜聚焦于比色皿外壁；所述比色皿置于比色皿卡槽(3)内；

所述微型光纤装置包括光纤传输通口(6)、光纤入射端(7)、微型光纤(8)、光纤出射端(9)；光纤入射端(7)中心处开有光纤传输通口(6)；所述光纤入射端(7)与光纤出射端(9)经微型光纤(8)相连；所述光纤出射端(9)与光源出射口(2)相连。

2.根据权利要求1所述的一种茶提取液中多酚含量的检测装置，其特征在于，所述微型光纤装置中，光纤入射端(7)为底面圆直径Φ10mm，高为10mm铜质材料的圆柱，质量轻，易携带；所述微型光纤(8)长度为105mm，连接于光纤入射端(7)与光纤出射端(9)，光纤入射端(7)中心处开有Φ2mm的光纤传输通口(6)。

3.一种根据权利要求1所述的茶提取液中多酚含量的检测装置的快速检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，茶提取液中多酚含量的检测：采用福林酚试剂比色法，测定不同等级的茶提取液中多酚含量，得到理化分析测定的茶提取液中多酚含量；

步骤二，茶提取液光谱数据的采集：采用光源模块作为信号源，半透射检测装置作为样品的载体、微型光纤装置作为光谱信号的传输载体、便携式近红外光谱模块接收茶提取液中的半透射光谱，进行快速无损的茶提取液中光谱采集，得到茶提取液中半透射近红外光谱数据；

所述微型光纤装置中，光信号从光纤出射通口(6)，经微型光纤(8)传输至光纤出射端(9)；所述光纤出射端(9)，将光信号射到比色皿卡槽(3)内的茶提取液中半透射至便携式光谱仪接收半透射信号；所述半透射检测装置中，以半透射方式进行光谱采集；所述半透射方式，在于仅接收单个卤钨灯的光信号；所述光信号，经特制的圆球透镜聚集于入射端接口(1)；

步骤二中，所述近红外光谱模块的波长范围为900～1700nm，能有效覆盖近红外光谱区域；所述近红外光谱模块的狭缝大小为1.69*0.025mm，信噪比为6000:1，具有高通量光谱信息；所述近红外光谱模块采用InGaAs探测器；

步骤三，茶提取液检测模型的优化分析：采用标准正态变量变换SNV对茶提取液中半透射近红外光谱数据进行预处理，再将预处理后的近红外光谱数据与理化分析测定的茶提取液中多酚含量，建立茶提取液检测模型；

步骤三中，所述茶提取液检测模型在联合[1024.31nm 1081.22nm]、[1311.08nm1362.62nm]、[1518.36nm 1563.60nm]、[1612.88nm 1656.14nm]四个波长区间内；

步骤四，茶提取液中多酚含量的快速检测：通过USB数据线连接到电脑客户端，对茶提取液中近红外光谱数据实时传输；结合开发软件写入的茶提取液检测模型，在软件界面端实时分析茶提取液的样本光谱信息，实现茶提取液中多酚含量的快速检测；

所述软件写入支持茶提取液中多个内部成分指标的检测模型；所述茶提取液检测模型，随采集样本数的增加，特征波长区间内的光谱信息增加，模型可以自行优化；所述实时分析，采用叠加光谱的方式验证茶提取液的光谱强度、吸光度及透射率的稳定性。

4.根据权利要求3所述的快速检测方法，其特征在于，步骤二中，所述光源模块具有两个卤钨灯；所述卤钨灯工作功率为1.4W，呈水平40°夹角放置；所述便携式，在于近红外光谱仪集成为10*6*5cm的长方体，可单手携带；所述快速为扫描用时2s/次。