[发明专利]一种稳定同位素分析技术判别鸭屎香单丛茶采收季节的方法和应用

说明书

本发明属于鸭屎香单丛茶判别的技术领域，具体涉及一种稳定同位素分析技术判别鸭屎香单丛茶采收季节的方法和应用。将稳定同位素分析技术应用于判别不同采收季节的鸭屎香单丛茶。本发明是以茶叶中氢、氧稳定同位素比率为特征指标，具有所需指标少、方法简便、样品用量少等优势。本发明将氢、氧稳定同位素比率与Fisher判别分析相结合构建判别模型，通过将茶叶中氢、氧稳定同位素比率代入判别模型，根据分类函数最大值对应的季节即可简单、快速地预测待测样品的采收季节。同时，本发明建立的支持向量机(SVM)模型，通过将氢、氧稳定同位素比率代入模型，同样实现了快速地预测样品的采收季节。

技术领域

本发明属于鸭屎香单丛茶判别的技术领域，具体涉及一种稳定同位素分析技术判别鸭屎香单丛茶采收季节的方法和应用。

背景技术

鸭屎香单丛茶是潮州凤凰单丛茶中的一个风味独特的高价值品种，种植面积广，备受广大消费者青睐。鸭屎香单丛茶一年四季皆有产出，其中越冬后茶树第一次萌发的芽叶采制而成的春茶，富含游离氨基酸、蛋白质等成分，品质上佳。相比其他季节采收的单丛茶，春茶具有更高的经济价值和饮用价值。在经济利益驱使下，近年来以其他季节茶叶假冒品质上乘春茶的情况普遍存在，严重侵害了消费者权益和单丛茶品牌声誉。

传统的单丛茶采收季节鉴别多依赖于感官评审，需要经验丰富的专业人员才能准确区别，并且其准确性易受商品形态及环境的影响。以茶叶化学成分为基础的代谢组学分析技术亦被应用于采收季节鉴别。李晓玲(李晓玲；李斌；张媛媛；陈玉芬；林晓蓉；陈忠正.广东凤凰单丛三种香型乌龙茶的理化与香气特性.食品工业科技.2014.35.302-307.)等采用高效液相色谱法和顶空固相微萃取－气质联用法分析单丛茶的水浸出物、咖啡碱、醇类和烯烃类等成分，结合主成分分析可大致区分蜜兰香单丛茶、杏仁香单丛茶、乌叶单丛茶的春茶和夏秋茶。以及，有专利CN202110285998.4一种代谢组学分析技术判别鸭屎香单丛茶时空分类的应用公开了采用非靶向代谢组学技术分析鸭屎香单丛茶特征成分，结合Log₂Fold Change、adj.p、VIP值等，筛选出D-脯氨酸、桉叶油醇、紫云英苷等17个差异代谢物，通过将特征标志物的峰面积带入鸭屎香单丛茶时空分类判别模型，可判别鸭屎香单丛茶的采收季节。然而代谢组学分析方法需要同时测定十数个特征化学成分，导致其对分析测定条件和方法要求高。并且茶叶的化学成分含量在加工、贮藏等过程中会发生变化，从而影响季节鉴别的准确性。

稳定同位素分析技术是食品溯源研究的有效分析手段，具有检测精度和灵敏度较高、稳定性好等特点，茶叶的稳定同位素组成已成为茶叶产地溯源、季节判别等研究中重要的特征指标。Zhou等(Zhou,P.；Li,Z.；Ouyang,L.；Gong,X.；Meng,P.；Dai,M.；Wang,Z.；Wang,Y.Amulti-element stable isotope approach coupled with chemometrics forthe determination of Tieguanyin tea geographical origin and harvestseason.Anal.Methods 2019,11(3),346–352.)通过分析茶叶中碳、氮、氢、氧稳定同位素比率，通过主成分分析和层次聚类分析可区分市售铁观音春茶和秋茶。Xia等(Xia,W.；Li,Z.；Yu,C.；Liu,Z.；Nie,J.；Li,C.；Shao,A.；Zhang,Y.；Rogers,K.；Yuan,Y..Understandingprocessing,maturity and harvest period effects to authenticate early-springLongjing tea using stable isotopes and chemometric analyses.FoodControl.2021.124.107907.)基于大田实验分析不同采摘期(早春和晚春)龙井茶中稳定同位素组成，基于正交偏最小二乘判别分析可区分早春和晚春龙井茶，其中δ¹⁵N值是主要特征变量。但上述基于稳定同位素分析的采收季节区分研究仅局限于一两个季节，并未针对一年内宽时间尺度的季节变化进行分析，而且未给出适用于单丛茶的季节鉴别指标和模型。