眼下正值茶葉銷售的旺季，有經(jīng)驗(yàn)的茶人往往瞧一瞧、聞一聞、品一品，便可大致知道茶葉品質(zhì)。不過(guò)，要實(shí)時(shí)精準(zhǔn)“品出”茶葉品質(zhì)，最有經(jīng)驗(yàn)的茶人也未必有十足把握。
近年來(lái)，我國(guó)茶葉市場(chǎng)交易額逐年增長(zhǎng)，不過(guò)，謊報(bào)茶葉品種、虛假標(biāo)注產(chǎn)地等亂象在茶葉市場(chǎng)仍時(shí)有發(fā)生。浙江農(nóng)林大學(xué)數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院的學(xué)生團(tuán)隊(duì)曾通過(guò)3078份有效問(wèn)卷調(diào)研發(fā)現(xiàn)：不論是茶葉生產(chǎn)者還是茶葉消費(fèi)者，都希望能有高效精準(zhǔn)的茶葉檢測(cè)技術(shù)，有效解決茶葉以次充好的問(wèn)題。
“目前茶葉檢測(cè)大多采用化學(xué)分析的方法，耗時(shí)耗力?；瘜W(xué)檢測(cè)有碾碎、滴定、萃取等步驟，操作復(fù)雜且有損樣本，這些都大大增加了企業(yè)的成本，難以在市場(chǎng)中推廣?！?022年年底，浙江農(nóng)林大學(xué)數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院大二學(xué)生李馨怡開(kāi)始思考，能否結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)算法和云數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，研發(fā)一套茶葉產(chǎn)地、品質(zhì)快速無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)?
說(shuō)干就干，李馨怡牽頭組織了由物聯(lián)網(wǎng)、茶學(xué)、計(jì)算機(jī)、大數(shù)據(jù)等不同專業(yè)同學(xué)組成的云鼻智鑒科技團(tuán)隊(duì)，針對(duì)這一問(wèn)題開(kāi)展深入研究。他們還聯(lián)系了學(xué)校食品安全與人工智能領(lǐng)域的專家惠國(guó)華教授，邀請(qǐng)他擔(dān)任指導(dǎo)老師。在研發(fā)過(guò)程中，李馨怡帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)先后測(cè)定西湖龍井、祁門紅茶在內(nèi)的12種市面熱門茶葉，獲得約1500000條實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)將非線性的電子鼻技術(shù)和氣相色譜柱富集技術(shù)相結(jié)合，可以使采集的茶葉氣體數(shù)據(jù)更加豐富。
在一年多的科研攻關(guān)后，云鼻智鑒科技團(tuán)隊(duì)不久前成功推出“云鼻智鑒”茶葉品質(zhì)快速檢測(cè)系統(tǒng)。該技術(shù)提出了一種實(shí)現(xiàn)茶葉產(chǎn)地品質(zhì)高效無(wú)損檢測(cè)的技術(shù)，融合了電子鼻設(shè)備、數(shù)據(jù)可視化界面和數(shù)據(jù)分析軟件，實(shí)現(xiàn)了快速、簡(jiǎn)便、無(wú)損的茶葉檢測(cè)方式，為維護(hù)消費(fèi)者權(quán)益及解決茶葉市場(chǎng)商家以假亂真、以次充好等問(wèn)題提供了可靠方案。
李馨怡告訴記者，研究過(guò)程中，她還和團(tuán)隊(duì)成員發(fā)表了多篇SCI論文，獲得了《基于電子鼻數(shù)據(jù)的茶葉品質(zhì)分析軟件V1.0》等7項(xiàng)軟件著作。這一“電子鼻”系統(tǒng)準(zhǔn)確率高達(dá)99%以上。
據(jù)了解，團(tuán)隊(duì)研發(fā)的茶葉產(chǎn)地品質(zhì)快速檢測(cè)系統(tǒng)，結(jié)合了新型氣體傳感器、機(jī)器學(xué)習(xí)算法、氣相色譜柱等多項(xiàng)技術(shù)。在檢測(cè)過(guò)程中，電子鼻系統(tǒng)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(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)算法將檢測(cè)數(shù)據(jù)與云數(shù)據(jù)庫(kù)訓(xùn)練模型進(jìn)行對(duì)比分析，從而判斷茶葉樣本的產(chǎn)地和品質(zhì)信息。該系統(tǒng)可在兩分鐘之內(nèi)得出分析結(jié)果，極大提高了檢測(cè)效率，降低檢測(cè)成本。為了增強(qiáng)系統(tǒng)的信息交互能力，李馨怡團(tuán)隊(duì)還研發(fā)了信息可視化大屏。使用者可以動(dòng)態(tài)查詢信息系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)變化和設(shè)備運(yùn)行狀況。
該系統(tǒng)受到多家茶葉加工工廠的青睞。目前，相關(guān)技術(shù)已經(jīng)在杭州鳳禾植物科技有限公司、杭州柔潤(rùn)茶葉有限公司等多個(gè)茶葉企業(yè)中投入使用，團(tuán)隊(duì)也與等數(shù)家企業(yè)建立了商業(yè)合作。
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