基于電子鼻和電子舌的洞庭(山)碧螺春茶沖泡條件優(yōu)化

茶葉風(fēng)味是品質(zhì)的核心，更是消費(fèi)者體驗(yàn)的關(guān)鍵。通過精準(zhǔn)的感官儀器檢測，我們不僅能科學(xué)區(qū)分茶葉等級、鑒別產(chǎn)地與品種，還能優(yōu)化加工工藝、延長保鮮期，確保每一杯茶都口感純正、風(fēng)味獨(dú)特。感官檢測為茶葉賦予更高的附加值，助力品牌在市場中脫穎而出，贏得消費(fèi)者的信賴與喜愛。用科技守護(hù)傳統(tǒng)，讓每一片茶葉都成為品質(zhì)的見證與競爭力的源泉！

碧螺春茶的香氣與滋味是評判其品質(zhì)的兩大因子。電子鼻和電子舌分別是模仿人體嗅覺和味覺的一種智能識別系統(tǒng), 利用電子鼻和電子舌可有效地分析碧螺春茶茶湯的香氣與滋味, 以達(dá)到對茶葉品質(zhì)的判別。然而對碧螺春茶沖泡條件優(yōu)化上研究較少, 且針對茶葉品質(zhì)的評價主要依靠人工感官評價，對碧螺春茶感官評價也無特定的最佳沖泡條件。“淮陰工學(xué)院”在本研究使用電子鼻和電子舌對碧螺春茶不同沖泡條件下風(fēng)味進(jìn)行檢測,旨在找出最佳的碧螺春茶水沖泡條件, 為碧螺春茶的評價模型構(gòu)建提供理論依據(jù)。

感官指標(biāo)檢測儀器：

PEN3型便攜式電子鼻(德國 AIRSENSE 公司 );

SA402B型電子舌系統(tǒng)(日本 INSENT 公司)

電子鼻氣味分析：

基于電子鼻對茶湯茶水比進(jìn)行優(yōu)化, 按照基本要求進(jìn)行電子鼻測定, 提取電子鼻傳感器陣列響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)平均值繪制 RCA 圖、 PCA 圖、 LDA 圖(如圖 1)。不同茶水比沖泡條件下的茶湯, 電子鼻傳感器陣列中, 傳感器 W5S、 W1S、 W1W、 W2W 響應(yīng)值都較大, 分別對氮氧化合物、 烷烴、 硫化物及芳香成分敏感, 說明這幾種成分在茶水香氣成分中占重要作用。

基于電子鼻對茶湯沖泡時間進(jìn)行優(yōu)化, 按照基本要求進(jìn)行電子鼻測定, 提取電子鼻傳感器陣列響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)平均值繪制 RCA 圖、 PCA 圖、 LDA 圖(如圖 2)。

基于電子鼻對茶湯沖泡溫度進(jìn)行優(yōu)化, 按照基本要求進(jìn)行電子鼻測定, 提取電子鼻傳感器陣列響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)平均值繪制 RCA 圖、 PCA 圖、 LDA 圖(如圖 3)。

電子舌滋味分析：

基于電子舌對茶湯茶水比進(jìn)行優(yōu)化, 按照基本要求進(jìn)行電子舌測定, 對不同沖泡條件下得到的碧螺春茶水進(jìn)行滋味測定。提取不同茶水比下茶湯電子舌傳感器陣列響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)平均值繪制 RCA 圖、 PCA 圖(如圖 4)。電子舌 PCA 分析中, 4 種茶水比[1:30、1:50、 1:75、 1:150 (g:mL)]均能明顯區(qū)分開, 說明差異較顯著,其中隨茶水比的增大, 離原點(diǎn)距離也越大, 說明茶水比與茶水滋味變化呈正相關(guān), 茶水比越大, 茶水滋味變化也越大。

提取不同沖泡時間下茶湯電子舌傳感器陣列響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)平均值繪制 RCA 圖、 PCA 圖(如圖 5)。

提取不同溫度下茶湯電子舌傳感器陣列響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)平均值繪制 RCA 圖、 PCA 圖(如圖 6)。

結(jié)論與討論

本研究通過電子鼻和電子舌對不同沖泡條件下的碧螺春茶風(fēng)味進(jìn)行分析, 利用風(fēng)味響應(yīng)值 RCA 圖、PCA 圖、LDA 圖得到不同茶水比、 沖泡時間和沖泡溫度對碧螺春茶風(fēng)味有很大的影響。 利用電子鼻和電子舌對碧螺春茶進(jìn)行沖泡條件優(yōu)化實(shí)驗(yàn), 最終得到碧螺春茶葉最佳沖泡條件,茶水比為 1:50 (g:mL)左右, 沖泡時間為 4 min 左右, 沖泡溫度為 80 ℃左右。建立碧螺春茶沖泡條件優(yōu)化體系, 為碧螺春茶感官評價體系提供理論依據(jù), 同時也可以給茶飲愛好者提供新的飲茶思路和想法。

總結(jié)來說，日本INSENT電子舌和德國AIRSENSE電子鼻憑借高靈敏度、多維度分析、快速檢測、用戶友好性、強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理、廣泛應(yīng)用和高可靠性，成為茶葉及其他食品感官檢測中的理想工具。

• 德國AIRSENSE電子鼻

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