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一个茶叶生物化学与生物技术重点实验室,教育部和农业部、安徽农业大学、合肥230036年,中国
bdes科学研究所de la Vie,鲁汶大学,克罗伊du Sud 2/8, 1348 Louvain-le-Neuve,比利时。电子邮件:(电子邮件保护)
介绍
茶是一个农产品生产从原料的年轻植物的芽茶树L,原产于中国。是收获的处理从萌芽状态,第一片叶子和前三个叶子最多四个叶子;参见图1。感官测试人员分类茶的温柔根据订购的位置,从萌芽到树叶。最小的部分,这是萌芽状态,通常有鲜重约30至50毫克的锌,一般来说,约75%的水分含量;所以很容易理解,如果只有味蕾被使用,这将产生一个非常低的数量,但它是最好的质量的茶。
在茶叶生产,原料包括与第一个芽,两个或三个叶子;其质量将取决于选择的质量和数量的叶子,即根据类型的温柔:最好的(芽+第一叶),好(芽+头两叶)和中等(芽+前三个叶子);可接受的是芽+前四个叶子。最高的质量是最好的温柔类(第叶芽+ 100%),叫做类1。每种茶都有不同的质量级范围,最大的6类代表这三个温柔类型的比例(%)表1所示。1
表1。质量参差不齐的茶的原料从1级到6所示的比例(%)三温柔类型的茶样品。
温柔的类型 |
类1 |
二班 |
3班 |
第4类 |
类5 |
6类 |
芽+ 1圣叶 |
One hundred. |
85年 |
75年 |
25 |
0 |
0 |
芽+ 1圣两个叶子 |
0 |
15 |
25 |
75年 |
75年 |
20. |
芽+ 1圣三个叶子 |
0 |
0 |
0 |
0 |
25 |
80年 |
从生物化学的角度来讲,科学家认为萌芽,每片叶子都是独立的变量,因此茶质量必须评估每片叶子单独考虑的位置。当一个新的芽形成,旧的芽后成为第一个叶和其他人的位置顺序变成第二张叶子,第三片叶子等代谢活动变化根据树叶的位置;反过来,这也直接影响茶的质量。因此,感官和组合属性依赖于小分子如氨基酸、咖啡因和可溶性氮。这些内容是越高,茶叶质量越好。相反,一个内容更大的木素和蛋白质等分子组件总是老叶子的特征,因此,质量低劣的茶。2
茶的质量可以根据评估的观点,即首先,根据一个独立变量,即芽和叶分开研究,其次,根据混合变量,即在使用原料混合芽的,两个或三个叶子。这些有什么区别?是一个比另一个好吗?
研究本文中讨论的目的不仅是要找到一个解决上述两个问题,了解茶的成分和感官性状,而且比较和法官的观点,利用偏最小二乘法(PLS)技术记录的近红外(NIR)光谱数据从各种茶叶样品。然而,开发一个在线近红外光谱方法来评估质量的新鲜茶叶需要坚实的科学基础。
材料和方法
材料
所有新鲜茶叶茶园的研究样本选择安徽农业大学、安徽、合肥,中国,4月15日至2008年4月30日。有三种类型的新鲜茶叶:(1)四个品种选择从萌芽到第一,第二,第三和第四叶分开;每个职位各品种是由10到20例子和分析为了得到图2和图3所示的数据;(2)78年叶位置样品(没有味蕾),包括第一、第二、第三和第四叶分别进行分析,见表2;(3)84年原料茶样品有四个温柔类型从芽+第一叶芽+两个,三个或四个叶子,分别进行分析,见表3所示。
表2。三个主要部分组成(见图3)和质量指数芽和叶位置的值。括号中所示的值计算的变化相对%从萌芽状态或第一片叶子分别为100%。
组件 |
从茶叶的质量评价(n= 78 + 4__) |
||||
芽* |
首先叶 |
第二叶 |
第三片叶子 |
四叶 |
|
意思是(弗兰克-威廉姆斯%) |
74.81 |
72.31 |
72.09 |
70.84 |
69.10 |
意思是(DW %) |
5.10 |
4.72 |
4.05 |
3.44 |
3.10 |
意思是(DW %) |
5.25 |
7.26 |
9.22 |
10.58 |
11.78 |
的意思是 |
0.72 |
0.42 |
0.32 |
0.23 |
0.18 |
__味蕾数据来自四个品种的分析样本,如图2所示。
表3。三个主要的组件属性的评价;质量指标(气)设置根据温柔类型的原材料样品从制造商的角度来看。括号中所示的值计算从萌芽状态的相对变化% +第一叶100%。
组件 |
温柔的原材料质量评价由四个类型(n= 84) |
|||
芽+第一叶 |
芽+两个叶子 |
芽+前三个叶子 |
芽+前四个叶子 |
|
意思是(弗兰克-威廉姆斯%) |
73.32 |
74.47 |
74.48 |
73.31 |
意思是(DW %) |
4.89 |
4.33 |
3.65 |
3.39 |
意思是(DW %) |
6.67 |
8.15 |
9.99 |
11.67 |
的意思是 |
0.53 |
0.40 |
0.27 |
0.21 |
实验
重量的内容
(1)新鲜的四个品种的平均重量控制样品从萌芽到第一,第二,第三和第四叶计算为每个位置(图2);(2)所有水分含量的样品被计算成鲜重(FW) %。化合物进行分析:(1)根据凯氏法测定总氮含量;3(2)氨基酸含量是由ninhydrine方法和咖啡因是由紫外分光光度法测定;2(3)木质素含量决定根据通用方法;4(4)样本质量指标(气)计算使用公式:水分×总氮/木质素。5,6
近红外光半岛综合体育官方APP下载德甲谱
漫反射光谱日志10(1 /R)茶样品记录的范围12500 - 4000厘米1使用一个力量MPA傅里叶变换(FT)近红外光谱仪(力量Optik GmbH, Ettlingen,德国)。大约60 g的新鲜茶叶样品(芽样品除外)被放到一个样品杯(97毫米直径)。32为每个光谱扫描并收集每个样本平均三次然后成立;每个光谱的数据区间是3.68厘米1,因此每个光谱包含2307数据点。
软件
所有的数据分析方法进行使用力量的作品6.5软件包(力量Optik GmbH, Ettlingen,德国)。
结果与讨论
小芽的特点:感官性状
年轻的芽叶的位置顺序也被称为茶年龄或温柔的感官测试人员。有两个主要特点:第一,小芽快速增长:平均体重值从萌芽状态(30 - 50毫克)上升到第一个叶(80 - 120毫克),第二叶(180 - 250毫克),第三片叶子(260 - 350毫克)和第四片叶子(370 - 450毫克),分别;参见图2。
第二个特点是,最高的代谢活动存在于年轻的芽。有更高的更小的分子组件数量最年轻的叶子,含有超过70% (FW)的水分,迅速降低小分子化合物的相对含量,如氨基酸、咖啡因和可溶性氮组件和快速增加的相对含量较大的分子如木质素一致(见图3)陪同叶的年龄。根据生物化学中最普遍的观点,小分子组件是选民和较大的前兆,所以多酚hydrolysable单宁等酚类组件被认为是重要的木质素前体,7而氨基酸和咖啡因被认为是蛋白质和核酸的重要前体。8
图3表明,氨基酸、咖啡因、可溶性氮和木质素含量不同系统和单独温柔:从叶子的位置,从萌芽状态(0)通过四叶的位置。
年轻芽都含有较高的水分含量,这是一个重要的知觉的和组合属性,因为较高的水分含量保证最高的代谢活动;后者的收益率的全球特征气味,味道和口感。这一事实不仅是接受由科学家和感官测试人员还茶制造商。
茶叶质量评价采用组合属性
据张et al。5和王et al .,6水分、总氮和木质素内容的三个主要成分性质;他们的第一个提出建立公式气(质量指标)=(水分×总氮)/木质素。报告在表2证实从科学的角度来看,这表明,气从萌芽状态值迅速下降0.72到0.42第一片叶子只有0.18第四片叶子。
表3中的数据显示的值从一个茶叶生产者的观点:它显示了值决定从84年原料的新鲜茶叶样品根据他们四个温柔类型:观察之间的水分含量无显著差异;氮水平从约4.9%下降至3.4%;然而,木质素含量增加ca6.7%,至ca11.7%。
表2和表3使我们比较这两点看来有其道理)的科学家和茶的制造商。科学家们相信,代谢活动发生的变化根据叶子的位置,当制造商的重点是,很明显,在茶叶质量的稳定和生产率。表2中的值显示,氮芽相对价值的减少100%到34%的第四叶,但木质素增加芽相对价值的第四叶100%至224%。然而,由于芽一般不单独使用为原料的制造商,他们评估原材料温柔如表2中所示,我们观察到的含氮量减少“100%”(叶)至66%(第四片叶子),而木质素含量增加价值的127%(第二叶)到162%(第四叶)。从这个比较分析,我们可以看到,尽管趋势是相似的,叶子从之间的相对变化不太极端立场比芽和叶;然而,尽管这些价值差异,科学家的和制造商的观点也同样遇到了和趋势一致。
很有趣的从表2和表3:气值减少从“100%”(第一叶)到43%(第四片叶子),见表2和同样减少“100%”(芽+第一叶)为40%,见表3。所以,观察一个几乎相同的%气从两组数据减少。因此,我们可以说,科学家们和制造商的茶叶质量的评价观点几乎是同样遇到了!
估计请茶品质的技术
在本文的研究中,我们特别关注新鲜的茶叶,因此所有样本包含水分超过70%至75%。我们已经研究了水分之间的关系,作为气氮和木质素属性值根据上面讨论的观点用近红外光谱学请数据分析。半岛综合体育官方APP下载德甲84年的NIR光谱原材料提出了如图4所示。
请回归分析被用来估计,从近红外光谱数据,比较校准和来自科学家的预测模型和制造的观点,分别见表4和表5。
表4。评估的三个主要成分的属性和气值78叶位置校准样品近红外光谱请分析和预测模型半岛综合体育官方APP下载德甲
叶位置模型 |
预处理__ |
请因素 |
校准(n= 45) |
预测(n= 33) |
||
R |
RMSECV |
r |
RMSEP |
|||
水分 |
1国防部+ MSC |
7 |
0.97 |
0.453 |
0.94 |
0.518 |
氮 |
MSC |
7 |
0.88 |
0.298 |
0.87 |
0.313 |
木质素 |
2国防部 |
5 |
0.96 |
0.415 |
0.94 |
0.443 |
气 |
1国防部 |
4 |
0.92 |
0.040 |
0.89 |
0.047 |
__数据预处理:
国防部1或2国防部是一个原始的第一或二阶导数光谱,分别。
MSC,乘法散射校正;
R校正集,系数相关性;r系数相关性的预测集。
RMSECV交叉验证的,均方根误差校准数据集。
RMSEP交叉验证的均方根误差,预测数据集。
表5所示。评估的三个主要成分属性和气值84原料样品的近红外光谱校准请分析和预测集。半岛综合体育官方APP下载德甲
原材料的模型 |
预处理 |
请因素 |
校准(n= 46) |
预测(n= 38) |
||
R |
RMSECV |
r |
RMSEP |
|||
水分 |
1国防部+ MSC |
7 |
0.93 |
0.424 |
0.90 |
0.466 |
氮 |
1国防部+ MSC |
7 |
0.82 |
0.394 |
0.81 |
0.412 |
木质素 |
2国防部 |
6 |
0.93 |
0.684 |
0.90 |
0.712 |
气 |
1国防部 |
7 |
0.90 |
0.053 |
0.88 |
0.058 |
当比较两个相关系数(R和r),表4可以看出,在略高于那些在表5。自然,RMSECV和RMSEP水分、氮和木质素在两个表值是不同的。然而,对于同样的1气分析请国防部预处理,R值之间的校准和预测集的两组数据显示无显著差异。通过近红外光谱学请数据分半岛综合体育官方APP下载德甲析评估是非常简单,因此,欣赏科学家和制造商的观点接近,技术可以作为一种评价工具。
结论
从这两种方法的分析我们可以得出结论,观点都是相互支持的。制定原料的方法从混合芽和叶变量样本更合适的茶制造商。近红外光半岛综合体育官方APP下载德甲谱学请技术是有用的感觉和作文的评价属性的年轻茶叶芽,也可以估计茶的质量。NIR sp半岛综合体育官方APP下载德甲ectroscopy-based茶质量在线生产过程中使用的评价方法将大大加速原材料的评估和后续的分类。
引用
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