電子鼻/舌融合技術的信陽毛尖茶品質檢測

閱讀：1809發布時間：2019-12-17

樣品：茶葉樣品為2017年4月河南信陽浉河所摘采的信陽毛尖明前茶，由專業生產茶葉的廠家按攤放、殺青、揉捻、解塊、理條、初烘、攤涼、復烘工藝流程進行加工。品質由高到低分別為特級、一級和二級（T1、T2、T3），實驗前各等級茶葉用錫紙袋密封包裝，置于－4 ℃貯藏。

儀器：PEN 3型便攜式電子鼻由德國Airsense公司生產；SA402B電子舌分析系統由日本Insent公司生產

檢測指標：茶葉揮發性氣味和茶湯滋味成分

檢測過程：

茶葉氣味的電子鼻檢測：3 個等級茶葉每個等級有5 個平行樣本，每個平行樣本取3 份共15 個子樣本，每個子樣本為5 g（精確到0.01 g），共45 個子樣本。每個子樣本分別放入250 mL燒杯中雙層薄膜密封靜置45 min。頂空取樣，電子鼻每隔1 s采樣1 次，連續采樣60 s，清洗時間50 s，可以基本使傳感器響應恢復初始狀態，在室溫25 ℃完成。

茶葉滋味的電子舌檢測：3 個等級茶葉每個等級有5 個平行樣本，每個平行樣本取3 份共15 個子樣本，每個子樣本為5 g（精確到0.01 g），共45 個子樣本。每個子樣本分別加入250 mL的100 ℃熱水沖泡5 min后過濾成為實驗所用茶湯，茶水比1∶50（g/mL），冷卻至室溫（（25±2）℃）后進行電子舌數據采集，清洗時間5.5 min，傳感器自檢時間30 s，樣品測試時間30 s，測量回味30 s。

實驗結果：為實現茶葉品質和化學成分快速鑒別和預測，采用電子鼻與電子舌聯用技術對信陽毛尖茶茶葉揮發性氣味和茶湯滋味成分進行檢測分析。對電子鼻與電子舌聯用的響應值進行主成分分析，結果顯示電子鼻與電子舌數據融合可提高對茶葉樣品區分度。通過電子鼻與電子舌響應的融合數據，對茶葉樣品中茶多酚、ka啡堿含量建立預測模型。結果表明，多元線性回歸、多元線性逐步回歸、二次多項式逐步回歸模型中回歸系數*（P＜0.01），其中二次多項式逐步回歸模型效果佳，茶多酚建模集和驗證集的決定系數分別為0.999、0.975，均方根誤差分別0.083、0.174；ka啡堿建模集和驗證集的決定系數分別為0.985、0.978，均方根誤差分別為0.015、0.048。電子鼻/舌聯用可對茶葉品質和理化成分進行很好地分析和預測。