基于可见/近红外光谱技术的夏秋茶提取液氧化过程在线监测研究

发布时间：2022-01-04 07:45

　　夏秋茶提取液氧化可使多酚类物质氧化、苦涩味降低、并在此基础上加工高质量的速溶红茶,可提高夏秋茶综合利用率,而准确判断夏秋茶提取液氧化程度,是决定速溶红茶产品质量的关键。目前,企业主要通过人工观察夏秋茶提取液的颜色变化来判断其是否氧化适度,而后通过理化方法分析茶多酚含量加以验证。但此方法主观性大、重复性差、实时性差,最终影响到速溶红茶产品品质的稳定性。鉴于此,本论文开展了基于可见/近红外光谱技术的夏秋茶提取液氧化过程在线监测研究,并开发了一套夏秋茶提取液氧化过程在线监测系统。主要研究内容如下:（1）夏秋茶提取液氧化过程在线监测系统的设计。夏秋茶提取液氧化过程在线监测系统包括硬件系统和软件系统。硬件系统主要包括光谱仪、光源、光纤、样品池、嵌入式终端、上位机、气液混合管、贮液罐、空气泵、液泵和微型蠕动泵。其中,光谱仪的波长范围为300-1000 nm;光源是卤素灯;光纤采用石英光纤;样品池由流动比色皿、准直透镜和外部支架组成,用于实时获取液体样品;嵌入式终端的控制中心是三星S3C2440处理器;气液混合管是一根螺旋形盘旋管道;贮液罐保存夏秋茶提取液;空气泵用于输送氧气;液泵抽取待混合的夏秋茶... 

【文章来源】：江苏大学江苏省

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 我国夏秋茶加工现状
    1.2 夏秋茶提取液氧化程度评判方法
        1.2.1 传统评判方法及局限性
        1.2.2 新型评判方法
    1.3 夏秋茶提取液氧化程度的可见/近红外光谱评判方法
        1.3.1 可见/近红外（VIS/NIR）光谱技术简介
        1.3.2 基于VIS/NIR光谱技术的夏秋茶提取液氧化程度的在线评判原理
        1.3.3 国内外研究现状
    1.4 本研究的研究目的和研究方法
        1.4.1 本研究的主要目的
        1.4.2 本研究的主要内容
    1.5 本章小结
第二章 夏秋茶提取液氧化过程在线监测系统的设计
    2.1 硬件系统设计
        2.1.1 光谱仪
        2.1.2 光源
        2.1.3 光纤
        2.1.4 样品池
        2.1.5 嵌入式终端
        2.1.6 上位机
        2.1.7 气液混合管
        2.1.8 贮液罐
        2.1.9 空气泵、液泵与微型蠕动泵
        2.1.10 系统集成
    2.2 嵌入式软件系统设计
        2.2.1 Boot Loader移植
        2.2.2 Linux Kernel移植
        2.2.3 Qt Embedded移植
        2.2.4 通信模块设计
        2.2.5 用户界面设计
    2.3 上位机软件系统设计
        2.3.1 通信模块设计
        2.3.2 光谱处理模块设计
        2.3.3 用户界面设计
    2.4 本章小结
第三章 夏秋茶提取液氧化过程中色度值的在线监测
    3.1 引言
    3.2 试验材料与方法
        3.2.1 试验材料
        3.2.2 光谱采集
        3.2.3 L*a*b*计算
        3.2.4 色度测量模块标定方法
        3.2.5 色度测量准确性验证方法
        3.2.6 基于色度值的氧化程度评判方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 色度测量模块标定结果
        3.3.2 色度测量准确性验证结果
        3.3.3 基于色度值的氧化程度评判结果
        3.3.4 结果讨论
    3.4 本章小结
第四章 夏秋茶提取液氧化过程中总多酚类含量的在线监测
    4.1 引言
    4.2 试验材料与方法
        4.2.1 试验材料
        4.2.2 光谱采集
        4.2.3 光谱预处理
        4.2.4 理化分析方法
        4.2.5 数据处理方法
        4.2.6 基于总多酚类含量的氧化程度评判方法
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 Si-PLS模型结果
        4.3.2 GA-PLS模型结果
        4.3.3 CARS模型结果
        4.3.4 ACO模型结果
        4.3.5 四种模型结果与讨论
        4.3.6 基于总多酚类含量的氧化程度评判结果
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 论文的主要结论
    5.2 研究展望
参考文献
致谢
在研期间发表的论文
在研期间申报的专利
在研期间参加的课题
附录


【参考文献】：
期刊论文
[1]工夫红茶加工过程中的品质变化[J]. 尹杰,范仕胜,宋勤飞,甘兴丽,谢梦.  湖北农业科学. 2013(21)
[2]工夫红茶发酵过程中的品质变化[J]. 尹杰,范仕胜,宋勤飞,唐伟.  四川农业大学学报. 2012(04)
[3]我国工夫红茶发酵适度时间监控的研究进展[J]. 林国轩,刘玉芳,郭春雨.  大众科技. 2012(06)
[4]Qt开发平台的搭建与应用[J]. 施菊,张庆,赵冰.  制导与引信. 2012(02)
[5]速溶茶加工技术研究进展[J]. 赵文净,林金科,吴亮宇.  贵州茶叶. 2012 (02)
[6]结合WT预处理的近红外光谱PLS算法预测鲜枣糖度[J]. 汪西原,马毅,刘丹.  安徽农业科学. 2011(30)
[7]近红外光谱技术结合特征变量筛选快速检测绿茶滋味品质[J]. 吴瑞梅,赵杰文,陈全胜,黄星奕.  光谱学与光谱分析. 2011(07)
[8]不同加工处理对机采秋季绿茶品质的影响研究[J]. 王辉,龚淑英,刘蕾,敖存.  茶叶. 2011(01)
[9]RMSECV曲线筛选光谱波段算法[J]. 周延,曹晖,巨林仓.  光谱学与光谱分析. 2011(02)
[10]CCD在便携式光谱分析仪中的应用[J]. 石宝松,孙守红,张伟.  电子测量技术. 2010(11)

硕士论文
[1]茶叶主要成分的工厂化快速检测研究[D]. 常菊.四川农业大学 2009
[2]直读光谱仪CCD检测与处理系统研究[D]. 许玉兴.山东科技大学 2009



本文编号：3567972