一直以来,工夫红茶的质量控制和品质评价多以主观感官审评为主,因为个体差异,主观感官审评受到各种因素影响和限制,因此很难对工夫红茶的品质进行定量评价和分析。本研究对2013年随机抽取的工夫红茶茶样,将近红外光谱技术、计算机机器视觉技术、色差光谱技术应用于工夫红茶品质客观评价中。探讨客观评价技术与感官评价的一致性,旨在建立茶叶品质客观化同时快速化评价手段,为特征性分析鉴别提供新思路,为茶叶品质质量评价奠定新的基础。现将实验结果报告如下：1、基于近红外光谱技术(NIRS)对工夫红茶品质客观评价研究利用近红外光谱技术扫描工夫红茶茶样图谱结合感官审评评分结果、12种内含物质含量利用OPUS7.0软件建立定量分析预测模型,预测性较优。近红外光谱技术结合感官审评评分结果所建立的定量模型中除香气以外,模型的Rc和Rp均在85%以上,所有模型的定标效果较好,可用于工夫红茶的品质预测,其中代表工夫红茶茶样感官品质综合品质总分的预测精准度最高,单因子中的汤色、滋味和叶底较高,Rc均在86%以上,Rp均在92%以上。各模型按照外形、汤色、香气、滋味、叶底和总分的Rp分别为86.22%、97.02%、48.04%、99.30%、96.86%、92.34%；所对应的RMSEP分别为0.0168、0.0203、0.0357、0.0266、0.0251、0.105。除香气以外,预测的精准度均比较高。其中,香气预测精准度不优,Rp值仅为48.04%,说明近红外模型不适合工夫红茶香气因子预测,还有待进一步研究。总分、汤色、滋味和叶底模型预测精准度均优,Rp值均在92%以上。因此说明利用近红外建模得到的工夫红茶茶叶感官综合品质和汤色、滋味、叶底因子的预测性能优,适合工夫红茶茶叶感官综合品质评价预测。利用本试验高效液相液相色谱方法(HPLC),此方法优点在于能在同一液相条件下测出7种内含物质(咖啡碱、C、EC、EGC、ECG、EGCG、TFs),使得高效液相色谱法(HPLC)测定茶叶内含组分更加方便、快速和准确。近红外光谱技术结合12种内含物质组分含量所建立的定量模型定量预测模型中,各组分模型的相关系数Rc和Rp均达到了90%以上,按照咖啡碱、C、EC、EGC、ECG、EGCG、TFs、茶红素、茶褐素、茶多酚、氨基酸水分的顺序Rp值分别为99.88%、97.12%、99.39%、99.66%、99.25%、99.18%、99.73%、92.89%、91.41%、97.41%、98.46%、97.58%; RMSEP值分别为0.0773、0.00806、0.0745、0.00759、0.0756、0.0765、0.0362、0.0762、0.0752、0.0148、0.00915、0.0168。试验结果表明,预测相关系数Rp均在90%以上,RMSEP值相对较小,均小于0.1,模型预测性能精准,所选择的工夫红茶的12组分都达到了定量分析的要求,由此可得知试验所建模型可以准确预测工夫红茶茶叶相关组分的含量,说明近红外光谱技术可运用于工夫红茶茶叶品质属性的定量分析。工夫红茶茶叶中预测各组分的分子结构相对简单,所含官能团相对单一,在近红外内具有很强的合频吸收,有利于近红外光谱的信息提取,模型预测效果理想。由此得知,工夫红茶利用近红外光谱技术结合茶叶感官审评评分结果、12种内含物质组分含量建立预测模型,除香气评分指标以外,预测性能较优。因此近红外光谱技术能够快速、准确评价茶叶品质,为工夫红茶茶叶客观评价技术提供广阔前景。2.基于计算机机器视觉技术对工夫红茶品质客观评价研究利用计算机机器视觉技术对工夫红茶图像进行摄取,提取颜色特征参数,结合DPS7.05软件中的BP神经网络的茶叶品质分级方法,主要结论及建议如下：从颜色特征参数统计结果可以看出,特级工夫红茶的色调均值H比其他两个等级的茶得均值明显,由此说明特级工夫红茶茶叶比一级二级颜色参数更为明显。虽然一级、二级茶样的H、S、I参数均值较为接近,但标准差6差别明显,一级工夫红茶标准差大于二级。针对传统识别方法的不足,采用人工神经网络方法进行工夫红茶茶叶的品质分级。选用BP网络有一个隐含层;输入可根据选择不同茶叶特性参数而定,本试验输入节点数为18(干茶、茶汤、叶底颜色特征值)；输出节点为3个,代表茶叶的3个等级(特级、一级、二级)。BP神经网络对工夫红茶的茶叶等级预测模型的相关决定系数达到了0.9978,预测性能优,因此得出可以利用此神经网络预测模型进行工夫红茶等级识别预测。利用DPS7.05软件设计的BP网络遗传算法对2013年抽取的60个工夫红茶进行训练和测试,平均识别正确率为93.3%,分级效果较好。证明计算机机器视觉对工夫红茶品质分级可行,为工夫红茶结合计算机机器视觉技术在线品质分级客观评价提供了广阔的前景。3.基于色差光谱技术对工夫红茶品质客观评价研究利用色差光谱技术结合感官审评评分结果对2013年随机抽取的30个工夫红茶茶样品质进行客观评价。工夫红茶茶叶感官审评评分结果与茶汤色差值有较高的相关性,其中与L呈显著负相关关系,相关系数为0.8030;与a、b、衍生值b/a、Cab、Sab、ΔE呈极显著正相关关系,相关系数分别为0.9954、0.9926、0.8957、0.9930、0.9758、0.9787：决定系数分别为0.6448、0.9908、0.9853、0.8023、0.9860、0.9522、0.9579。茶黄素TFs与色差值L呈极显著正相关关系,相关系数为0.54**,与a、b、b/a、Cab、Sab、△E均成极显著负相关关系,相关系数依次为-0.70**、-0.69**、-0.58**、-0.69**、-0.67**、-0.68**；茶红素TR与L呈极显著负相关关系,相关系数为-0.61**,与其他色差值均成极显著正相关关系,与a、b、b/a、Cab、Sab、ΔE相关系数依次为0.82**、0.80**、0.68**、0.80**、0.76**、0.79**；茶褐素TB与L呈极显著正相关关系,相关系数为0.67**；与其他色差值均呈极显著极显著负相关关系,与a、b、b/a、Cab、Sab、AE相关系数依次为-0.81**、-0.79**、-0.68*、-0.80**、-0.79**、-0.78**。由以上得知,工夫红茶茶汤色差值与色素之间存在的相关性为：L值越大,表明茶黄素越和茶褐素含量越高,茶红素含量越低；a、b值越大,表明茶红素含量越高,茶黄素和茶褐素含量越低。儿茶素单体EGC和茶红素TR与感官审评总分呈极显著正相关关系,相关系数分别为0.76**、0.82**;其他10个指标咖啡碱、C、EC、ECG、EGCG、TFs、TB、茶多酚、氨基酸、水分均与审评总分呈极显著负相关关系,相关系数依次为-0.58**、-0.75**、-0.79**、-0.71**、-0.69**、-0.69**、-0.80***、-0.70**、-0.80**、-0.69**。结果表明,当工夫红茶中儿茶素单体EGC和茶红素TR含量相对高时,审评总分较高,工夫红茶品质较好；其他10个指标咖啡碱、C、EC、ECG、EGCG、TFs、TB、茶多酚、氨基酸、水分相对较低时,审评评分较高,茶叶品质较好。由此得知,利用色差仪测定工夫红茶色差参数以及Lab表色系色差分析法,能够快速、准确、客观的评价工夫红茶品质,为工夫红茶客观评价技术奠定基础。综上所述,基于近红外光谱技术、计算机机器视觉技术和色差光谱技术对工夫红茶品质克服了各种主观因素带来的限制和影响,客观评价方法准确度更高、快速、客观,评价前景广阔。