眼下正值茶葉銷售的旺季，茶葉的品質是決定其價格的最主要因素。有經驗的茶人往往瞧一瞧、聞一聞、品一品，即可大致知道茶葉的品質如何。然而，要實時精準掌握茶葉的特性品質，即使對于最有經驗的茶人也不是一件易事。
近年來，我國的茶葉市場交易額逐年增長，2024年預計接近5000億元。由于缺少高效的茶葉品質檢測技術，再加上目前檢測成本高等原因，謊報茶葉品種、產地虛假標注、以次充好等現象在茶葉市場層出不窮。浙江農林大學數學與計算機學院的學生團隊曾通過3078份有效問卷進行過相關調研。他們發現：不論是茶葉生產者還是茶葉消費者，都希望能有高效精準的茶葉檢測技術，有效解決茶葉產地造假、以次充好的問題。
“市場上存在的茶葉產地和品質造假等問題，都會損害消費者的權益，破壞市場秩序。目前的茶葉檢測大多采用化學分析的方法，不僅耗費的時間較長，消耗的人力物力資源也相對較大，同時化學檢測還有碾碎、滴定、萃取等步驟，操作復雜且有損樣本，這些都大大增加了企業的成本，難以在市場中普遍推廣。”2022年底，浙江農林大學大二學生李馨怡等同學開始思考，有沒有一種可能，結合機器學習算法和云數據庫技術，研發一套茶葉產地、品質快速無損檢測系統，從而解決鑒別茶葉品質和產地的難題？
隨后，李馨怡牽頭組織了由物聯網、茶學、計算機、大數據等不同專業同學組成的云鼻智鑒科技團隊，開始針對這一問題進行深入研究。他們還聯系了學校食品安全與人工智能領域的專家惠國華教授，請他擔任指導老師。在研發過程中，李馨怡和她的伙伴們先后測定包括西湖龍井、祁門紅茶在內的12種市面熱門茶葉近 1500000條實驗數據，發現非線性的電子鼻技術和氣相色譜柱富集技術結合可以使采集的茶葉氣體數據更加豐富，這也加快了系統檢測的速度。
經過一年多的時間科研攻關，不久前云鼻智鑒科技團隊成功研發出“云鼻智鑒”茶葉品質快速檢測系統。該技術提出了一種實現茶葉產地品質高效無損檢測的技術，融合了電子鼻設備、數據可視化界面和數據分析軟件，實現了快速、簡便、無損的茶葉檢測方式，為維護消費者權益及解決茶葉市場商家以假亂真、以次充好 等問題提供了可靠方案。
李馨怡說：“我們將茶葉樣本和電子鼻的檢測探針同時置于一密封容器內，系統通過采集樣本揮發出的氣體，就能在兩分鐘內迅速判斷出該茶葉樣本的原產地和品質等級，不僅準確率高，而且成本低、無損耗，可以大大提升茶葉檢測的效率?！痹谘芯窟^程中，李馨怡還和同學們發表了多篇SCI論文、獲得了《基于電子鼻數據的茶葉品質分析軟件V1.0》等7項軟件著作。
據了解，學生研發的這套茶葉產地品質快速檢測系統，結合了新型氣體傳感器、機器學習算法、氣相色譜柱等多項技術。在檢測過程中，電子鼻系統可以快速捕捉茶葉樣本里氫氣、乙醇等八類微量氣體的濃度變化，并通過機器學習算法將檢測數據與云數據庫訓練模型進行對比分析，從而判斷茶葉樣本的產地和品質信息。
該系統可在兩分鐘之內得出分析結果，極大地提高了檢測效率，降低了檢測成本，避免了化學檢驗成本高、操作復雜等問題。為了增強系統的信息交互能力，李馨怡團隊還研發了信息可視化大屏，使用者可以動態查詢信息系統中的實時變化數據和設備運行狀況。
由于云鼻智鑒科技團隊研發的“電子鼻”系統，具有能結合數據分析平臺的茶葉產地品質快速檢測，最快2分鐘即可檢測出茶葉產地、品質信息，準確率高達99.8%等優勢，因此受到許多茶葉加工工廠的青睞。
目前，相關技術已經在杭州鳳禾植物科技有限公司、杭州柔潤茶葉有限公司等多個茶葉企業中投入使用，團隊也與等數家企業建立了商業合作。
“我們研發的產品能夠有效地節省檢測時間和人力成本，顯著減少生產方對化學試劑的需求，減少環境污染的同時提高了生產效率，深受企業喜歡?！崩钴扳J為，隨著“鄉村振興”和“一帶一路”的推進，茶葉的生產以及出口都得到了政策的保障和推動，茶葉的市場規模逐漸變大，這項新技術不僅能幫助茶葉生產商提高品控標準，還能為消費者提供前所未有的透明度，讓每一位茶葉消費者都能享受到優質、可靠的茶葉。
https://zhejiang.eol.cn/zhejiang_news/202405/t20240511_2608803.shtml 中國教育在線：2024.5.14
浙ICP備11046845號-1 浙公網安備33018502001115號 
