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红茶人工发酵难以量化 近红外光谱技术补短板

2020年03月25日 10:09:42来源:化工仪器网

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  【仪器网 食品检测】茶叶起源于中国,在我国最早被作为祭祀品使用。自春秋后历经菜肴、药用等多种使用方式,直至西汉后期才被作为冲泡饮料饮用且仅用于宫廷之中,而我国民间开始广泛普及喝茶则在西晋以后。可以说,从种植茶叶到学会制茶、泡茶,茶叶在我国已经有6000多年的历史。由于茶叶中含有儿茶素、胆甾烯酮、咖啡碱、肌醇、叶酸、泛酸等成分,可以增进人体健康,因此,茶与咖啡、可可并列为“世界三大饮料”,在全世界广受欢迎。
 
  农夫山泉公司曾有一句深入人心的广告语:“传统的中国茶,神奇的东方树叶”,这一句简短的广告宣传标语既道出了茶叶原产于我国,也间接表明茶叶虽然只是小小的树叶,但其冲泡的茶水却令人回味无穷,赞不绝口,而茶叶之所以能够泡出略微苦涩却沁人心脾的茶水,除新鲜茶叶本身的质量外,离不开繁杂考究的制茶工艺。
 
  众所周知,新鲜茶叶并不能直接用于冲泡茶水,而是需要经过多道工序烘炒、发酵制成。此外,不同的制茶工序生产出来的成品茶叶冲泡出来的茶水颜色、浓度、口感也会有所不同。目前,按照烘火程度来分,可以把茶叶分为绿茶、黄茶、乌龙茶、红茶、黑茶、白茶(中国六大茶系)。其中,红茶指的是发酵度为80~90m的全发酵茶。
 
  当前,红茶约占全球茶叶贸易总量的78%,与其他茶品相比,更受海内外民众的喜爱。而红茶饱受赞誉,口感醇厚、汤色清澈偏红的重要原因在于茶叶的发酵环节。在茶叶的加工制作过程中,经过揉捻后的茶叶,其内外可在一定的温度和湿度条件下,产生一定的变化,发酵不足或者过度都会影响茶叶的颜色以及茶水的颜色、风味。有鉴于此,严格把控茶叶制作过程的发酵环节至关重要。
 
  目前,红茶在加工制作过程中主要依靠人工,其中,茶叶发酵程度的判别则完全依赖于人工经验。生产者通常根据自身积累的经验来主观判断茶叶发酵程度,缺乏统一可普及的评价标准体系。而且,人为的主观判断很难避免个人因素导致的判断误差,进而影响茶叶质量,导致标准化生产难以实现。
 
  为解决红茶在发酵过程中出现的量化难、缺乏发酵判断基准的问题,近日,安徽农业大学茶与食品科技学院教授宁井铭等在《LWT-食品科学与技术》(LWT-Food Science and Technology)上在线发表了一项研究成果,研究显示,他们建立了一种简单、客观的红茶“发酵”程度综合评价方法,该项方法能够在一分钟之内精准、量化地完成茶叶发酵程度的判别,有力地推动了茶叶加工的智能化和标准化水平。
 
  在研究过程中,该项研究团队利用近红外光谱技术监测茶叶在发酵过程中内部的化学成分的变化,利用计算机视觉系统观察茶叶外观的物理变化,双管齐下,内外兼顾,以便更好地获取茶叶发酵程度的相关信息。其中,采用近红外光谱技术分析茶叶内部的化学变化是一大亮点,该项技术的运用可以更好更快地弥补人工判别发酵程度的不足,让发酵环节更加科学合理。
 
  据了解,近红外光谱分析技术是光谱测量技术与化学计量学学科的有机结合,凭借着分析样品时的方便、准确、成本低、环保等优点,成为了食品检测、生物医学、环境保护、石油化工等领域的“香饽饽”。如今,随着大数据、人工智能等新兴技术的崛起,近红外光谱分析技术也在逐渐融合大数据和人工智能技术,朝着智能化方向发展。
 
  我国茶文化源远流长、博大精深,然而传统的人工制茶与机器加工制造相比,不仅效率低,而且质量还难以保证。在咖啡、可可、碳酸饮料、速溶饮料等众多饮品盛行的当下,完全依靠人工制茶显然已经跟不上时代发展的步伐,因此,制茶亟需科技力量的参与,唯有如此才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。此次采用科学技术对茶叶发酵程度进行科学判别无疑顺应了市场需求,有助于提升我国的制茶工艺水平,从此红茶发酵量化不是梦。
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