[发明专利]一种基于电特性参数的红茶发酵品质指标的检测方法

说明书

本发明涉及食品检测技术领域，尤其涉及一种基于电特性参数的红茶发酵品质指标的检测方法，将不同程度发酵的茶叶分别置于电特性测试系统中进行并联等效电容、复阻抗、电阻、电抗、损耗因子和相位损耗角等电特性参数的测定，同时检测感官评分、茶黄素、茶红素和茶褐素等品质指标，用电特性参数和品质指标数据建立数据库，对数据库中的数据进行特征电特性参数的筛选，并建立红茶发酵品质预测模型，以适当的相对标准偏差值作为模型预测能力的指标。本发明的检测方法克服了人工感官评审和理化检测的不足，提高红茶发酵品质评价的客观性和精准性，可实现自动化、智能化和精准化发酵控制，在茶叶品质指标检测中表现出很好的现实意义和应用前景。

技术领域

本发明涉及食品检测技术领域，尤其涉及一种基于电特性参数的红茶发酵品质指标的检测方法。

背景技术

红茶作为我国的特有茶，在国际茶叶市场上占有重要的位置。红茶生产工艺一般为：鲜叶→萎凋→揉捻→发酵→干燥，其中的发酵工序是提升红茶品质的关键。发酵的实质是茶叶细胞膜受损后发生以多酚类化合物为主体的酶促或非酶促氧化反应，氧化反应最初形成茶黄素(TFs)，茶黄素进一步氧化形成茶红素(TRs)，茶红素进一步氧化形成茶褐素(TBs)，茶黄素为橙黄色，茶红素为红色，茶褐素为暗褐色，整个发酵物质的颜色是逐步加深的，且茶褐素、茶黄素和茶红素均能溶于热水，是不同发酵程度形成不同汤色的主要物质基础。茶叶发酵过程中形成的茶褐素、茶黄素和茶红素为主的一系列有机色素类物质形成了红茶特有的色、香、味等不同品质的过程。

国内外红茶发酵品质检测技术的相关研究，主要集中在对红碎茶的质量等级、产地的判别上，针对加工过程中发酵品质检测及评价的研究报道较少；传统发酵品质的评价常需借助专家感官评审或理化检测手段，但感官评审易受环境、心理、主观经验等因素影响，而理化检测具有周期长、成本高等缺点，红茶加工过程中在制品的有效信息不能实时反馈，难以满足在线、快速的生产时效性要求，需组建便携、简易和利于集成化的专用仪器，并拓展多物理量的传感器信号检测手段。因此开发一种精准把握发酵品质的检测方法具有重要的意义。

通常认为生物体细胞是由细胞外液、细胞内液和细胞膜组成，由于细胞液导电性强，细胞膜具有一定的绝缘性，所以从电学的角度可将其看作是由类似于电阻和电容组合而成的串联或者并联电路，当生物体置于外加电场中时，可引起其体内分子中束缚电荷的响应。电特性检测技术是利用待测物质电磁特性变化建立与内含成分的内在联系，进而实现食品品质或物料属性检测的一种快速无损检测方法，其主要参数包括：电容、电阻、电抗、损耗因子和阻抗等。红茶发酵过程样品置于电场中时，对电场电荷有阻碍、容纳、损耗、传导等作用，随着发酵样品内质成分、结构和生理状态的改变，这些参数会发生变化。目前，电特性参数在果蔬、谷物等农产品品质成分、质量监测方面得到了广泛的应用。但对茶叶的应用研究较少，且对红茶发酵过程中在制品品质检测的应用未见报道。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种基于电特性参数的红茶发酵品质指标的检测方法，旨在克服人工感官评审和理化检测的不足，提高红茶发酵品质评价的客观性和精准性，为进一步实现自动化、智能化和精准化发酵控制技术提供理论基础，在茶叶检测中表现出很好的应用前景。

本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

一种基于电特性参数的红茶发酵品质指标的检测方法，将不同程度发酵的茶叶分别置于电特性测试系统中进行电特性参数的测定，同时检测品质指标，用电特性参数和品质指标数据建立数据库，对数据库中的数据进行筛选处理，从而建立红茶发酵品质预测模型，包括以下步骤：

S1.电特性测试系统的构建，所述电特性测试系统包括电桥测试仪、测试电极、取样盒、运行主机和采集软件，所述取样盒上安装有分散器，所述电桥测试仪通过R232串口与运行主机进行数据交换，并通过双绞屏蔽线连接两个测试电极；

S2.样品电特性参数的测定，将不同发酵时间的茶叶样品，分别加入取样盒中，茶叶样品通过分散器后自然散落堆积，并使茶叶样品淹没测试电极，分别于不同频率下测量电特性参数；