一种基于中红外光谱特征基的茶叶发酵度鉴定方法技术

本发明专利技术公开了一种基于中红外光谱特征基的茶叶发酵度鉴定方法，包括如下过程：采集并建立茶叶样本的标准中红外光谱，进行一次特征提取得到特征矩阵L1的第一特征因子l11；在一次特征提取的基础上，进行二次提取得到特征矩阵L2，提取合适的特征因子建立光谱特征基；将所得到的标准中红外光谱在所得到的光谱特征基上投影，并建立茶叶发酵度判别器；采集未知茶叶样本的中红外光谱数据，将其投影到所建立的光谱特征基上，利用所建立的茶叶发酵度判别器实现对茶叶发酵度的判别。本发明专利技术所建立的茶叶发酵度判别器能够更加准确的表征不同发酵度茶叶中红外光谱上的差异，加快茶叶发酵度鉴别的速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种不同发酵度茶叶的识别方法，属于光谱分析

技术介绍
茶叶是当今世界消费量最大的饮料之一，它和咖啡、可可并称世界三大无酒精饮料。作为一种日常饮料，其营养、保健和药用价值历史悠久，具有重要的经济和社会价值。中国是茶叶的故乡，盛产许多品种的茶叶。随着茶叶制品的产量和贸易量的不断增加，快速鉴别茶叶的产地、真伪、掺杂对于维护中国茶叶品牌，提高茶叶品质有着直接的现实意义。茶叶的主要内含物有:多酚类物质、氨基酸和蛋白质、生物碱、芳香物质、糖类物质、矿质元素、以及多种维生素等，茶叶的发酵程度与其内含物的氧化作用息息相关，这些物质，在酶的作用下发生酶促氧化作用，也能在湿热作用下发生氧化作用，还能在常温常压下发生缓慢氧化作用，这些发生氧化后的多酚类物质会很快地聚合或发生其他一系列化学作用，生成一些新的化学物质，影响着各类茶叶的发酵度。其中多酚类物质又名茶多酚或茶单宁，在茶叶中的含量很高，该类物质在茶叶的生产加工及贮藏运输等方面是一个重要的指标。茶叶的发酵度主要是根据茶叶在不同的加工过程中多酚酶类物质含量的变化来划分的，分为绿茶、黄茶、白茶、青茶、红茶和黑茶六大类。以前人们研究本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于中红外光谱特征基的茶叶发酵度鉴定方法，其特征在于，包含以下步骤：（1）样本准备：准备绿茶、黄茶、白茶、青茶、红茶和黑茶六类不同发酵度的茶叶样本，每一类发酵度的茶叶样本包含至少两种不同名称的茶叶样本；（2）建立标准中红外光谱：采集所述的茶叶样本的中红外光谱，每个茶叶样本重复2?10次，对每次获取的光谱进行消除背景干扰和提高分辨率的预处理，求出各茶叶样本经预处理的光谱的均值曲线，作为各茶叶样本的标准中红外光谱；（3）一次特征提取：将同一发酵度的茶叶样本的标准中红外光谱的数据用标准化矩阵X1表示，分析处理标准化矩阵X1，提取相关矩阵R1，得到特征矩阵L1，基于最大方差原则确定该发酵度的标准茶...

【技术特征摘要】
1.一种基于中红外光谱特征基的茶叶发酵度鉴定方法，其特征在于，包含以下步骤: (1)样本准备:准备绿茶、黄茶、白茶、青茶、红茶和黑茶六类不同发酵度的茶叶样本，每一类发酵度的茶叶样本包含至少两种不同名称的茶叶样本； (2)建立标准中红外光谱:采集所述的茶叶样本的中红外光谱，每个茶叶样本重复2-10次，对每次获取的光谱进行消除背景干扰和提高分辨率的预处理，求出各茶叶样本经预处理的光谱的均值曲线，作为各茶叶样本的标准中红外光谱； (3)一次特征提取:将同一发酵度 的茶叶样本的标准中红外光谱的数据用标准化矩阵Xl表示，分析处理标准化矩阵Xl，提取相关矩阵Rl，得到特征矩阵LI，基于最大方差原则确定该发酵度的标准茶叶样本的第一特征因子I11 ； (4)二次特征提取:将由六类不同发酵度的茶叶样本分别得到的第一特征因子I11，组成标准化矩阵X2，分析处理标准化矩阵X2，提取相关矩阵R2，得到特征矩阵L2，以依据最大方差原则所确定的第一特征因子和第二特征因子做出的二维坐标图建立光谱特征基； (5)建立茶叶发酵度判别器:将步骤(2)得到的标准中红外光谱的数据在步骤(4)中建立的光谱特征基上投影，得到投影点，则投影图上每个投影点对应一个茶叶样本；在同一发酵度的茶叶样本投影点中找出距离最远的两个投影点连成线段，做出以该线段为直径的一个圆，并在圆上标记出圆心；在每两类不同发酵度的茶叶投影点对应的圆与圆之间都做出划分界限的直线，所述直线相交形成线段和射线，构成划分不同区域的一个网，作为判别茶叶发酵度判别器； (6)采集未知茶叶样本的中红外光谱数据，将其投影到步骤(4)所建立的光谱特征基上，得到未知茶叶样本的二维投影图，由步骤(5)所建立的茶叶发酵度判别器实现对茶叶发酵度的判别。2.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈桥，王继坤，李光，张帆，
申请(专利权)人：北京中防昊通科技中心，
类型：发明
国别省市：