白茶产地溯源与年份鉴别研究

白茶是我国传统六大茶类之一,干茶白毫满披、香气清纯持久、滋味鲜爽清甜,具清热祛火等功效,深受广大消费者喜爱。近年来“白茶热”持续,非传统白茶产区开始大量生产白茶,带动了全国白茶产业发展。白茶风味品质易受产地、年份差异影响,产地与年份信息是消费者评估白茶价值的重要依据。本研究以不同省份、福建省不同产区所产一级白牡丹茶为材料,探究了矿质元素、近红外光谱(nearinfrared speAY-22989浓度ctroscopy,NIRS)技术用于白茶产地溯源的可行性;分析福鼎地区不同存储年份(当年、3年、6年、9年、12年和15年)的一级白牡丹茶的感官品质和理化特征,探究了NIRS、品质相关成分含量与参数用于白茶年份鉴别的可行性。旨在为白茶高质量产地溯源模型与年份鉴别模型的构建提供参考,促进市场规范化、标准化,推动产业高质量发展。主要研究结果如下:1.构建了基于矿质元素分析技术的白茶产地溯源模型。不同产区白茶拥有不同的矿质元素特征,部分矿质元素在不同产区间的含量多寡具有一定共性,但含量与丰度往往不尽相同;基于矿质元素含量构建的白茶不同省份、福建省不同产区识别模型识别正确率皆高于85.00%,曲线下面积(areas under curve,AUC)高于0.80,模型具有良好的预测与泛化能力。证实了矿质元素分析技术适用于白茶地理大产区(不同省份)与原产地小范围产区(福建省不同产区)差异的识别。2.构建了基于NIRS技术的白茶产地溯源Mendelian genetic etiology模型。预处理算法中标准正态变量(standard normal variate,SNV)表现最优异;特征提取算法中线性判别分析(linear discriminant analysis,LDA)优势明显;机器学习算法中随机森林(random forest,RF)普适性最强,K近邻(knearest neighbor,KNN)最适于结合NIRS数据建模用于白茶产地溯源;建立的用于识别白茶不同省份、福建省不同产区和福鼎白茶真实性的最佳模型识别正确率VX-661分子式都接近或大于90.00%,AUC皆接近或大于0.90,模型综合性能优异。3.揭示了存储时间对白茶风味品质影响的规律。对存储0、3、6、9、12和15年的白茶进行定量描述分析(quantitative descriptive analysis,QDA)审评,检测茶汤品质参数、生化指标与挥发性成分。结果表明,存储过程中,其滋味由清、鲜、甜为主向甜、厚、润、酸为主转变;香气由甜香、花香、清香向陈香、梅子香及药香转变;茶汤品质参数中L(明亮度)和p H值随存储时间增加而降低,而a(红绿度)、b(黄蓝度)和电导率变化趋势则相反;EGCG、黄酮、CAF、GC、EGC、ECG和水浸出物被认为是年份白茶中影响滋味的关键呈味物质;芳樟醇、香叶醇、六氢假紫罗酮、苯乙醇、水杨酸甲酯、苯乙醛、棕榈酸乙酯、苯甲醇、棕榈酸、α-松油醇、3,5-辛二烯-2-酮、雪松醇、9-十六碳烯酸乙酯、壬酸、2-莰烯和水杨酸乙酯被认为是影响年份白茶香气呈现的关键挥发性成分。4.基于NIRS、茶汤品质参数、呈味物质和挥发性成分数据构建了白茶年份鉴别模型。所构建的白茶年份鉴别模型识别正确率皆大于80.00%,AUC≥0.90,模型预测能力佳、泛化能力强,表明所用不同类型数据皆适用于白茶年份鉴别,可实现对白茶年份的快速、精准识别。