在國內外,茶葉品質(zhì)大多數是通過(guò)人的感官評定的,其原因是由于茶葉的成分比較復雜,茶業(yè)的品質(zhì)并不能通過(guò)某種常年過(guò)分的量化就能表達的,它是各種茶葉成分的綜合反映。近100多年來(lái),各國在茶葉品質(zhì)評價(jià)的內容和深度上都不斷有新的發(fā)展,使其更加科學(xué)和規范,提高了感官評審的準確星和可比性。感官審評包括干看審評外形、開(kāi)湯審評內質(zhì)兩個(gè)方面,分外形、香氣、湯色、滋味和葉底等五個(gè)評審項目,每個(gè)項目又包含許多因子。茶葉感官審評是通過(guò)人的感覺(jué)器官來(lái)評價(jià)茶葉的特征和品質(zhì),是一門(mén)應用感官分析技術(shù)的學(xué)科。
人的感覺(jué)器官的靈敏度宜受外界因素的干擾而改變,從而影響評定的準確性。如人的嗅覺(jué)分辨力易受外界異雜氣味的干擾,人的味覺(jué)敏感度易受其他刺激性食物及溫度的影響,人的視覺(jué)涉及到光學(xué)、視覺(jué)生理、視覺(jué)心理等諸多因素的,不同的人辨別能力存在一定的差別。審評人員感覺(jué)器官的領(lǐng)密度還受到其他因素影響,如地域差別、性別不同、精神狀態(tài)及身體狀況等因素。由于人的感覺(jué)器官的靈敏度易受外界條件的變化而改變,從而影響評定結果的準確性。為了在茶葉生產(chǎn)流通過(guò)程中有一個(gè)嚴格、一致的標準,采用儀器測定茶葉,用科學(xué)計量上的品質(zhì)指標來(lái)評價(jià)茶葉品質(zhì)是必要的手段之一。
新技術(shù)及其他相關(guān)技術(shù)在茶葉品質(zhì)評價(jià)中的應用:
1.在茶葉外形評價(jià)方面 機器視覺(jué)系統就是計算機數字圖象處理系統,它是用計算機實(shí)現部分人類(lèi)視覺(jué)的功能,把所有對象映射成數字圖象,并模仿人的判別準則去理解圖象和識別圖象,進(jìn)而對所攝圖象進(jìn)行分類(lèi)或分級。計算機輔助品質(zhì)檢測可以使品質(zhì)指標量化和標準化,而且計算機圖象處理的精度優(yōu)于人的視覺(jué)精度,對顏色和外形的反應也更靈敏。所以其技術(shù)和方法可以用于茶葉顏色和外形的評價(jià)。
林剛研究探索茶葉品質(zhì)因子形狀的數量化途徑,他應用計算機數字圖象處理系統,以屯炒青毛茶標準樣為研究對象,測定了11項形狀特征系數,并分析了這些形狀系數與茶葉品質(zhì)(等級)的相互關(guān)系。他的研究結果表明11項形狀特征系數中的7項形狀特征值與品質(zhì)的的相關(guān)性達極顯著(zhù)水平。按相關(guān)系數大小順序排列,依次為平均幅度、面積、短徑、周長(cháng)、最多出現徑、最大徑和長(cháng)徑,其中平均幅度和面積兩個(gè)特征值的相關(guān)系數最大,因而可選這7項形狀特征做定量表述長(cháng)條型茶外型品質(zhì)的特征值。蔡健榮選擇機器視覺(jué)系統和HIS顏色系統描述茶葉顏色,并對顏色描述系統模型進(jìn)行了改進(jìn),使之能更好的模擬理想顏色。他的研究顯示,當年新茶和隔年茶葉的色澤變化最大,新茶色調值更綠,儲存年代越久,基本越向棕褐色靠攏。明度和飽和度隨儲存年代增加呈下降趨勢。他得到的結論是計算機視覺(jué)模擬只要樣本穩定,檢測結果就一致,評定標準客觀(guān),評定結論穩定??梢灶A見(jiàn)機器視覺(jué)技術(shù)在茶葉在茶葉外形和色澤評價(jià)上有著(zhù)廣闊的發(fā)展前景。
2.在茶葉香氣評價(jià)方面 茶葉香氣是決定茶葉品質(zhì)的重要因子之一,因此,歷來(lái)受到茶葉研究者的注重,分析茶葉香氣的第一部是茶葉香氣的提取。由于茶葉香氣含量低微、組成復雜、易揮發(fā)、不穩定,在提取過(guò)程中易發(fā)生氧化、聚合、縮合、基團轉移等反應,需采用特殊的分離提取技術(shù)。朱旗等以綠茶為原料,同時(shí)對蒸餾萃取法(SDE)、頂空吸附法(HAS)和減壓蒸餾萃取法(VDE)三種方法提取的香精油進(jìn)行了GC-MS分析,測定了三種方法對香氣的回收率,并進(jìn)行了感官評審。結果表明,三種方法提取的香精油檢測結果差異較大,其中SDE法的香氣總量,數量及回收率均較高,但對分析茶樣的影響較大,特別是對熱敏性的香氣成分;HAS法雖有鎖改進(jìn),其影響依然明顯;VDE大法對茶樣的影響較小,能較好的反映茶葉的香氣特征。
近十年來(lái),電子鼻技術(shù)的興起,讓我們的看到了一種通過(guò)氣味評價(jià)等級的新方法。氣味的成因和構造非常復雜,全面和快速的檢測氣味的整體信息幾乎不可能,而電子鼻技術(shù)讓人們認識到綜合評價(jià)氣味整體信息的巨大潛力。電子鼻利用幾個(gè)或幾十個(gè)不同的傳感器產(chǎn)生的物理變化而進(jìn)行數據處理,他的敏感性和選擇性達ppm-ppb值。電子鼻采用了人工智能技術(shù),實(shí)現了由儀器“嗅覺(jué)”對產(chǎn)品進(jìn)行客觀(guān)分析。由于這種智能傳感器陣列系統中配有不同類(lèi)型傳感器,使它能更充分模擬復雜的鼻子,也可以通過(guò)它得到某產(chǎn)品“真實(shí)”的身份證明,從而輔助專(zhuān)家快速的進(jìn)行系統化、科學(xué)化的氣味監測、鑒別、判斷和分析。Ritaban Dutta等對5種不同加工工藝(不同的干燥發(fā)酵和加熱處理)的茶葉進(jìn)行分析和評價(jià)。為了更好的得到揮發(fā)性化合物,他們采用在5L的容器中放入10mg的茶葉樣品,加入200ml的60℃開(kāi)水,用電子鼻檢測其頂部空間的空氣樣品。電子鼻由費加羅公司產(chǎn)的4個(gè)涂錫的金屬氧化物傳感器組成,數據采集和儲存用LabVIEW軟件,數據處理用PCA、FCM和ANN等方法。他們的結論是:采用RBF的ANN方法分析時(shí),可以100%地區分五種不同制作工藝的茶葉??梢灶A見(jiàn)電子鼻技術(shù)在茶葉香氣評價(jià)上有著(zhù)廣闊的發(fā)展前景。
3.在茶葉湯色評價(jià)方面
茶葉品質(zhì)色差分析方法始于70年代的日本,其原理是應用亨特-Lab表色系,以標準C光源和1~4。小視場(chǎng)來(lái)測定顏色的三個(gè)分量L、a、b。陸建良等對29個(gè)綠茶,20個(gè)烏龍茶和15個(gè)紅茶樣品進(jìn)行了色差參數分析和感官審評。他們的結論是茶類(lèi)間色差參數差異顯著(zhù),并與感官評分具有相關(guān)性。茶湯色澤與干茶外形色澤及葉底色澤也有密切關(guān)系。
梁月榮等用光譜分析測定12種浙江名茶的茶湯。他們的研究表明在400nm和440nm處的透光率分別與茶湯得分呈顯著(zhù)和極顯著(zhù)的正相關(guān)。他們得到用光譜分析名茶茶湯的部分測定指標可以反映茶湯的優(yōu)劣。
蔡健榮采用計算機圖象處理技術(shù)分析了不同品質(zhì)的茶湯。他們的研究表明采集得到湯色的顏色特征各參數均值,都反映出茶葉隨存儲時(shí)間的增加由綠色向褐色逐漸變化,時(shí)間越久變化越慢的特征。他們的結論是用計算機圖象處理技術(shù)描述茶湯色澤變化是可靠可行的,它解決了定性描述的模糊性、隨意性問(wèn)題。梁月榮等分析了不同品質(zhì)紅茶的湯色差異,并結合它們的化學(xué)成分,建立了用紅茶的湯色檢測指標和化學(xué)成分來(lái)預測紅茶品質(zhì)的模型。他們得到的評價(jià)模型為:評價(jià)總分(TQS)=49.63+0.43amino acids +0.47 caffeine + 0.19?L+0.46TF,3G。其中暗度表征量,評價(jià)模型與化學(xué)分析結果的相關(guān)性R2=0.918。
4.在茶葉滋味評價(jià)方面
由于國內外科研人員越來(lái)越多地關(guān)注電子舌技術(shù)的發(fā)展,特別是在液體飲料分析種中,電子舌被認為是一種具有廣闊發(fā)展前景的食品分析技術(shù)。電子舌應用味覺(jué)傳感器陣列和模式識別的數字信號處理方法,模擬人和生物概念的舌,實(shí)現了由儀器“味覺(jué)”對產(chǎn)品進(jìn)行客觀(guān)分析。當電子舌與被檢測的液體飲料接觸時(shí),味覺(jué)傳感器表面敏感兩側的電勢將發(fā)生變化,從而對味覺(jué)物質(zhì)產(chǎn)生響應,且可檢測出各味覺(jué)物質(zhì)間的相互關(guān)系,并具有類(lèi)似于生物味覺(jué)感受的方式。
Larisa Lvova等研究電子舌在茶葉滋味分析中的運用。對立頓茶、四種韓國產(chǎn)的綠茶和咖啡的研究表明,采用PCA分析方法的電子舌可以很好的區分紅茶、綠茶和咖啡。并且也能很好的區分不同品種的綠茶。他們的還研究了采用PCA和PLS分析方法的電子舌技術(shù)在定量分析代表綠茶滋味的主要成分含量上的分析能力。他們的結果表明,電子舌可以很好的預測咖啡堿(代表了苦味)、單寧酸(代表了苦味和澀味)、蔗糖和葡萄糖(代表了甜味)、L-精氨酸和茶氨酸(代表了由酸到甜的變化范圍)的含量和兒茶素的總含量,他們的結論是電子舌可以定性和定量分析茶葉的品質(zhì)??梢灶A見(jiàn)電子舌技術(shù)在茶葉滋味評價(jià)中的將是一項具有廣闊前景的技術(shù)。
5.茶葉品質(zhì)評價(jià)的其他方法
龔琦等探索用茶葉電特性參數等級的方法。他們以茶葉C值R值兩個(gè)電特性參數作為主要因素,同時(shí)進(jìn)行茶湯電導、干茶容重等物理性狀方面的探索。他們的研究表明,茶葉電容值隨茶葉等級的升高而增大,同時(shí)也隨含水量的增加而增加。對其進(jìn)行數理分析后證明。二種因素的影響都是極顯著(zhù)的。他們的結論是通過(guò)測定1-2個(gè)茶葉電特性參數來(lái)評定茶葉品質(zhì)的方法是可行的,其中尤以電容參數的影響作用最為明顯,其結果反映了茶葉外形、內質(zhì)的綜合品質(zhì),通過(guò)測定茶葉特性參數可以正確評定茶葉等級。J.Luypaert等采用近紅外光譜分析技術(shù)和PLS運算方法檢測茶葉的品質(zhì),并建立用于預測咖啡堿、抗氧化成分總含量(TEAC)、表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯(EGCG)和表兒茶素(EC)含量的模型。與化學(xué)分析的結果比較,他們的結論是用他們的模型預測咖啡堿的含量相關(guān)性R>0.90,預測TEAC的含量相關(guān)性R>0.85,預測EGCG R>0.80。他們的結果也顯示,用他們的模型預測EC的含量不是很理想,他們認為這和綠茶中有較多相似的兒茶素和EC的濃度過(guò)低有關(guān)。在葉底評價(jià)方面還未見(jiàn)用儀器進(jìn)行檢測評價(jià)的報道。