[发明专利]一种茶叶水浸出物检测方法和系统

权利要求书

1.一种茶叶水浸出物检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取待检测茶叶浸出过程中的茶叶香气物质含量；

根据茶叶香气物质含量控制所述茶叶浸出条件的变化，所述茶叶浸出条件的变化包括加热温度变化、超声功率变化和进水量变化；

在完成茶叶浸出完全后，提取浸出物并计算水浸出物含量；获取待检测茶叶浸出过程中的茶叶香气物质含量包括如下步骤：

利用气敏传感器阵列采集茶叶香气成分；

根据采集到的气敏传感器阵列的图像提取RGB特征值；

将所述RGB特征值与预先标定的气敏传感器阵列图谱进行匹配得到匹配的茶叶香气物质含量；所述茶叶香气物质包括醇类、醛类、脂类或酮类物质中的一种或多种；预先标定的气敏传感器阵列图谱包括如下步骤：

对茶叶浸出过程不同时间的茶叶香气进行监测；

采用颜色可视化的气敏传感器进行检测得到检测图像，将同一时间的茶叶香气收集后采用气质联用仪结合Off-Flavor气味分析数据库对茶叶中的香气成分进行测定；多次重复上述步骤得到多个检测图像与其测定的香气成分，将多个检测图像与其测定的香气成分作为气敏传感器阵列图谱；

根据茶叶香气物质含量控制所述茶叶浸出条件的变化还包括如下步骤：

根据茶叶香气物质含量判断待检测茶叶浸出状态，所述茶叶浸出状态至少包括如下状态中的一种或多种：浸出过程中、浸出未充分和浸出充分；

根据茶叶浸出状态控制超声功率、加热温度和进水量。

2.如权利要求1所述的茶叶水浸出物检测方法，其特征在于，根据茶叶浸出状态控制超声功率、加热温度和进水量具体包括如下步骤：

待检测茶叶浸出状态为浸出过程中，则根据浸出时间控制超声功率、加热温度，并持续保持进水量。

3.如权利要求1所述的茶叶水浸出物检测方法，其特征在于，根据茶叶浸出状态控制超声功率、加热温度和进水量具体包括如下步骤：

待检测茶叶浸出状态为浸出未充分，则控制停止超声、保持加热温度，并持续保持进水量。

4.如权利要求1所述的茶叶水浸出物检测方法，其特征在于，根据茶叶浸出状态控制超声功率、加热温度和进水量具体包括如下步骤：

待检测茶叶浸出状态为浸出充分，则停止加热和停止进水。

5.如权利要求2所述的茶叶水浸出物检测方法，其特征在于，根据浸出时间控制超声功率、加热温度具体包括如下步骤：

获取浸出开始时间确定浸出时间；

根据浸出时间调整超声功率：如果浸出时间处于前期，则控制超声功率处于高功率状态；如果浸出时间处于中期，则调整超声功率处于中功率状态；如果浸出时间处于后期，则控制超声功率处于低功率状态；所述前期、中期和后期是由已经预先测量过的茶叶水浸出物浓度增加快慢决定的，如果水浸出浓度处于快速增加阶段对应的浸出时间则为前期，如果水浸出浓度处于缓慢增加阶段对应的浸出时间则为中期，如果水浸出浓度处于很少增加阶段对应的浸出时间则为后期；所述超声功率范围为50W-350W，定义高功率状态的功率范围为大于250W且小于等于350W，定义中功率状态的功率范围为大于150W且小于等于250W，定义低功率状态的功率范围为大于等于50W且小于等于150W；

根据浸出时间调整加热温度：如果浸出时间处于前期且温度低于设定的标准浸出温度，则控制加热温度增高到标准浸出温度；如果浸出时间处于中期或后期，则控制加热温度增高到标准浸出温度或者保持在标准浸出温度，所述标准浸出温度为65-80℃。

6.一种茶叶水浸出物检测系统，其特征在于，包括：

可控温水浴锅，用于将待检测茶叶进行浸出，并具有可控进水量的进水口；

超声波发生器，包括置于所述可控温水浴锅内的超声波输出头；

茶叶香气物质含量测定模块，包括气敏传感器阵列和图像采集器，所述气敏传感器阵列置于所述可控温水浴锅出气口，并获取待检测茶叶浸出过程中的茶叶香气，所述图像采集器用于定时拍摄所述气敏传感器阵列的图像；控制模块，用于根据茶叶香气物质含量控制所述可控温水浴锅的加热温度和进水量以及超声波发生器的超声功率；

所述控制模块还用于茶叶香气物质含量测定模块还用于：利用气敏传感器阵列采集茶叶香气成分；

根据采集到的气敏传感器阵列的图像提取RGB特征值；

将所述RGB特征值与预先标定的气敏传感器阵列图谱进行匹配得到匹配的茶叶香气物质含量；所述茶叶香气物质包括醇类、醛类、脂类或酮类物质中的一种或多种；

预先标定的气敏传感器阵列图谱具体为：对茶叶浸出过程不同时间的茶叶香气进行监测；采用颜色可视化的气敏传感器进行检测得到检测图像，将同一时间的茶叶香气收集后采用气质联用仪结合Off-Flavor气味分析数据库对茶叶中的香气成分进行测定；多次重复上述步骤得到多个检测图像与其测定的香气成分，将多个检测图像与其测定的香气成分作为气敏传感器阵列图谱；

根据茶叶香气物质含量判断待检测茶叶浸出状态，所述茶叶浸出状态至少包括如下状态中的一种或多种：浸出过程中、浸出未充分和浸出充分；根据茶叶浸出状态控制超声功率、加热温度和进水量。