黃元力(廣安職業(yè)技術(shù)學(xué)院,四川廣安 638000)
計(jì)算機(jī)技術(shù)在茶葉試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用
黃元力
(廣安職業(yè)技術(shù)學(xué)院,四川廣安 638000)
科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和進(jìn)步,帶動(dòng)了茶葉的生產(chǎn)力的提升,茶葉的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)制定也愈加規(guī)范和嚴(yán)謹(jǐn)。茶葉品質(zhì)質(zhì)量合格與否,需要通過(guò)品質(zhì)檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)明。本文闡述了茶葉生產(chǎn)中有關(guān)品質(zhì)的檢測(cè)問(wèn)題,并對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)在數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用進(jìn)行總結(jié)。通過(guò)分析茶葉生產(chǎn)和試驗(yàn)的實(shí)際情況,重點(diǎn)介紹了計(jì)算機(jī)技術(shù)在茶葉實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用,歸納出計(jì)算機(jī)技術(shù)在茶葉數(shù)據(jù)處理中的優(yōu)點(diǎn),這對(duì)茶產(chǎn)業(yè)中茶葉品質(zhì)檢測(cè)技術(shù)的升級(jí),具有一定的參考價(jià)值。
計(jì)算機(jī)技術(shù);茶葉;數(shù)據(jù)處理
科技的發(fā)展促進(jìn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)在眾多的行業(yè)數(shù)據(jù)處理中被廣泛應(yīng)用。計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用為產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了效率和效益。因此,在茶葉生產(chǎn)和試驗(yàn)中運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)將大大縮短檢測(cè)時(shí)間,為茶產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展帶來(lái)巨大的效益。
茶葉的生產(chǎn)量逐年增加,但其質(zhì)量易受采摘、溫度、濕度等的影響,茶葉質(zhì)量的不可控性較大,故茶葉品質(zhì)的檢測(cè)變得尤為重要。茶葉檢測(cè)的主要是其品質(zhì)的判斷和檢測(cè)相關(guān)數(shù)據(jù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)。因此,茶葉品質(zhì)檢測(cè)的關(guān)鍵在于數(shù)據(jù)的分析。
1.1茶葉的生產(chǎn)
茶葉的需求量和生產(chǎn)量不斷增加,茶產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中也出現(xiàn)很多問(wèn)題,主要集中在茶葉品質(zhì)的評(píng)判,即茶葉等級(jí)的判定和成分檢測(cè)和鑒定。在品質(zhì)檢測(cè)里,最主要的步驟就是茶葉的生產(chǎn)條件和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理分析。茶葉中所含有效成分較為復(fù)雜,這給測(cè)定和數(shù)據(jù)分析帶來(lái)一定困難。
茶葉從采摘到包裝上,需要經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)而嚴(yán)格的生產(chǎn)加工過(guò)程,最終出現(xiàn)在貨架上。高品質(zhì)的茶葉從采摘時(shí),就要有嚴(yán)格的時(shí)機(jī)和方法把握。采摘下來(lái)的茶青需妥善處理,然后進(jìn)行曬青、涼青、搖青、篩青。其中涼青時(shí)間大約一小時(shí),失水率控制在百分之一左右。而后進(jìn)行炒青,炒青也稱(chēng)“殺青”,必須在高溫下翻炒,旨在通過(guò)高溫快速破壞酶的活性,終止其酶促作用,固定茶葉的品質(zhì)。接下來(lái)進(jìn)行揉捻、包捻、烘干、挑梗。包捻時(shí),茶團(tuán)在壓、搓、揉、轉(zhuǎn)等力的作用下,茶胚卷曲成型為最佳,經(jīng)過(guò)以上制作過(guò)程,茶葉就擁有了誘人的茶香,此后再進(jìn)行包裝出售即可。
1.2茶葉的品質(zhì)檢測(cè)
市場(chǎng)上不同品種茶葉的價(jià)格差異較大。茶葉的生產(chǎn)加工過(guò)程漫長(zhǎng)而復(fù)雜,容易有雜質(zhì)混入,影響茶葉的整體品質(zhì)。因此,在茶葉正式進(jìn)入市場(chǎng)前,要進(jìn)行必要的品質(zhì)質(zhì)量檢測(cè)。茶葉質(zhì)量檢測(cè)中的理化鑒別內(nèi)容較多,茶葉品質(zhì)的檢測(cè)主要是對(duì)茶葉的形態(tài)外觀(guān)等作出鑒別。即指依靠人的感覺(jué)(嗅覺(jué)、味覺(jué)、視覺(jué)和觸覺(jué))對(duì)茶葉的感官品質(zhì)作出評(píng)價(jià),相對(duì)于理化鑒別,茶葉感官評(píng)審內(nèi)容主要是對(duì)茶葉品質(zhì)、等級(jí)、制作質(zhì)量等,從而斷定茶葉品質(zhì)的好壞。
1.3質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)分析
茶葉種類(lèi)不同,其理化鑒別標(biāo)準(zhǔn)含量的數(shù)值也不相同。其中數(shù)據(jù)分析量大,分析過(guò)程較為復(fù)雜。因此,在進(jìn)行茶葉理化鑒別試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析時(shí),需仔細(xì)認(rèn)真地進(jìn)行分析記錄數(shù)據(jù)結(jié)果。在茶葉品質(zhì)鑒定中,一般標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求水浸出物、總灰分測(cè)定最大值和最小值、水溶性灰分最小值、水溶性灰分堿度最大值與最小值、酸不溶性灰分最大值、粗纖維最大值、重金屬含量、農(nóng)藥殘留等均有明確限量規(guī)定。通常會(huì)通過(guò)硫代乙酰胺法檢測(cè)茶葉中重金屬含量。常溫恒壓干燥法檢測(cè)干燥失重和水分測(cè)定。利用酸不溶性灰分測(cè)定法,測(cè)定酸不溶性灰分的含量。以上方法操作簡(jiǎn)單且時(shí)間耗費(fèi)不長(zhǎng),是茶葉品質(zhì)理化鑒別中常用的方法。但在操作過(guò)程中均是使用化學(xué)試劑,有些化學(xué)試劑比較昂貴,且樣品不能回收利用,造成一定的浪費(fèi)。農(nóng)藥殘留檢測(cè)中常采用氣象色譜法,通過(guò)分析圖譜能夠準(zhǔn)確檢測(cè)農(nóng)藥殘留量,但色譜圖的繪制比較耗費(fèi)時(shí)間,拖延了檢測(cè)數(shù)據(jù)分析時(shí)間。
計(jì)算機(jī)自誕生至今日,其功能得到了質(zhì)的提升和飛躍,計(jì)算機(jī)技術(shù)在當(dāng)今社會(huì)生產(chǎn)和生活中,扮演著無(wú)可替代的角色。計(jì)算機(jī)程序編輯的嚴(yán)密性,使其在數(shù)據(jù)分析方面具有高效準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn),從而在各種生產(chǎn)實(shí)踐中的數(shù)據(jù)分析發(fā)揮了巨大的作用。
2.1程序編輯的準(zhǔn)確性
程序編輯是指用計(jì)算機(jī)所能識(shí)別的語(yǔ)言,按照一定的結(jié)構(gòu)將程序翻譯出來(lái),并能被計(jì)算機(jī)準(zhǔn)確識(shí)別和執(zhí)行的編寫(xiě)代碼的全過(guò)程。計(jì)算機(jī)程序的形式語(yǔ)言由編輯語(yǔ)言定義,它是標(biāo)準(zhǔn)化的人機(jī)交流技巧,被用來(lái)向計(jì)算機(jī)發(fā)出指令。程序員能夠通過(guò)一種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言,準(zhǔn)確地定義計(jì)算機(jī)所需要使用的數(shù)據(jù),并準(zhǔn)確地定義不同情況下采取的行動(dòng)。電腦所執(zhí)行的每一步都需要按照嚴(yán)格的指令來(lái)進(jìn)行,而這些指令集合程序全都是用我們掌握的語(yǔ)言來(lái)編寫(xiě)的。目前常用的編輯語(yǔ)言有C語(yǔ)言、C++、Java、VB等,這些語(yǔ)言程序都是由嚴(yán)密的數(shù)學(xué)函數(shù)一步一步經(jīng)過(guò)運(yùn)算得到。
2.2數(shù)據(jù)處理的高效性
計(jì)算機(jī)在進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理具有極高的工作效率。當(dāng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)輸入電腦后,電腦會(huì)自動(dòng)生成所需試驗(yàn)報(bào)告表頭的輸入內(nèi)容,減少重復(fù)輸入。輸入的數(shù)據(jù)能夠自主復(fù)制并實(shí)現(xiàn)快速錄入,節(jié)省記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)的時(shí)間。在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的同時(shí),能夠根據(jù)試驗(yàn)的進(jìn)程進(jìn)行計(jì)算處理,判斷數(shù)據(jù)的有效性,然后自動(dòng)給出部分試驗(yàn)結(jié)論并對(duì)試驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行自定義設(shè)置。在實(shí)際試驗(yàn)中,有很多試驗(yàn)結(jié)果需要進(jìn)行繪圖,而計(jì)算機(jī)能利用數(shù)學(xué)算法,根據(jù)數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行圖形繪制,繪制各種直線(xiàn)、折線(xiàn)、曲線(xiàn),從圖形中直接讀取數(shù)值,根據(jù)數(shù)據(jù)自動(dòng)評(píng)定得出相關(guān)參數(shù),得出結(jié)論判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否合格,最后自動(dòng)生成報(bào)告,包括報(bào)告的封面、扉頁(yè)、芯頁(yè)、封底等。
2.3單元操作的獨(dú)立性
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有可擴(kuò)展性和兼容性,在該系統(tǒng)基礎(chǔ)上可以輕松實(shí)現(xiàn)各功能的擴(kuò)展,滿(mǎn)足不同需要人群的不同需求。兼容性可以實(shí)現(xiàn)不同數(shù)據(jù)庫(kù)間的無(wú)縫連接,減少數(shù)據(jù)的重復(fù)輸入,提高工作效率。如果人進(jìn)行大量數(shù)據(jù)處理時(shí),會(huì)受到自身精神和身體因素的限制,無(wú)法保證準(zhǔn)確性,也不能同時(shí)進(jìn)行多項(xiàng)數(shù)據(jù)處理,效率極低。計(jì)算機(jī)的運(yùn)行模式是單獨(dú)模塊獨(dú)自運(yùn)行,各自有各自的運(yùn)行法則,并嚴(yán)格按照法則運(yùn)行,正常情況下,出錯(cuò)率極低。計(jì)算機(jī)可同時(shí)進(jìn)行多項(xiàng)操作和運(yùn)算,每項(xiàng)操作或運(yùn)算都有獨(dú)立的程序編輯,每項(xiàng)操作之間相對(duì)獨(dú)立,彼此不受到影響。當(dāng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí),數(shù)據(jù)輸入即可進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算,并輸出結(jié)果。由于每項(xiàng)程序運(yùn)行之間互相不受影響,不論是大量數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ),還是進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)算計(jì)算機(jī)都可以保持高水準(zhǔn)的執(zhí)行效率。因此,計(jì)算機(jī)在單元操作時(shí)的獨(dú)立性使其在數(shù)據(jù)處理方面具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。
茶葉生產(chǎn)量大,處理過(guò)程需要高效快速,而且茶葉所含成分并不單一,相對(duì)比較復(fù)雜,給茶葉質(zhì)量檢測(cè)帶來(lái)一定難度。試驗(yàn)數(shù)據(jù)多且處理方法繁雜,導(dǎo)致檢測(cè)時(shí)間的延長(zhǎng),降低了生產(chǎn)效益。
3.1計(jì)算機(jī)技術(shù)在茶產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用
在茶葉采摘涼青等步驟后進(jìn)行炒青,由于炒青時(shí)對(duì)溫度掌握要求較高,以前均是由技藝熟練的人來(lái)炒,而采用計(jì)算機(jī)技術(shù)后,可以通過(guò)溫度感受器與電腦連接,預(yù)先設(shè)定好溫度,從而智能調(diào)控溫度,炒出來(lái)的茶葉清香四溢。茶葉精制加工,需對(duì)茶葉進(jìn)行精挑細(xì)選。隨著計(jì)算技術(shù)在機(jī)械挑揀中的應(yīng)用,機(jī)械挑揀已在茶葉精加工中占據(jù)重要地位。在初制毛茶過(guò)程中,應(yīng)先經(jīng)過(guò)多種揀剔機(jī)械反復(fù)揀剔,除去茶葉中的茶梗、黃片及混雜其中的非茶類(lèi)雜物,使得茶葉條索齊整,外形美觀(guān),色味鮮嫩,以此滿(mǎn)足商品茶的品質(zhì)要求。
3.2計(jì)算機(jī)技術(shù)帶來(lái)生產(chǎn)高效益
在茶產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行挑揀,既節(jié)省了挑揀時(shí)間,又減少了人力資源的投入,降低了生產(chǎn)成本。在茶葉生產(chǎn)量較大時(shí),機(jī)器也可以高效地完成挑揀任務(wù),避免因挑揀不及時(shí),導(dǎo)致茶葉質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題造成浪費(fèi),確保生產(chǎn)量,保證茶企的利潤(rùn)。炒茶過(guò)程使用智能機(jī)械后,不但保證了茶葉的質(zhì)量還大大節(jié)省了時(shí)間,炒茶量大大增加,保證了利潤(rùn)收入。而茶葉包裝過(guò)程需要比較精確地稱(chēng)量每包茶葉的質(zhì)量并進(jìn)行封袋,人工進(jìn)行這項(xiàng)工作必然會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)效率降低,不利于大批量生產(chǎn),限制企業(yè)的發(fā)展,而電腦技術(shù)的運(yùn)用解決了這個(gè)矛盾,使茶葉得以大批量生產(chǎn),滿(mǎn)足市場(chǎng)的需求。
3.3計(jì)算機(jī)技術(shù)在茶葉試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的創(chuàng)新
在茶葉質(zhì)量檢測(cè)中,由于有諸多需測(cè)試項(xiàng)目,而實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程較為繁瑣,數(shù)據(jù)分析復(fù)雜。計(jì)算技術(shù)的引用解決了這項(xiàng)難題,在茶葉水分及農(nóng)藥殘留中,可以采取氣相色譜法。計(jì)算機(jī)與試驗(yàn)設(shè)備連接,試驗(yàn)數(shù)據(jù)直接輸入電腦,電腦自動(dòng)處理數(shù)據(jù)并且能夠自動(dòng)繪制圖譜,并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,生成相應(yīng)檢測(cè)報(bào)告。大大減少了試驗(yàn)檢測(cè)時(shí)間和數(shù)據(jù)分析時(shí)間,并減少了購(gòu)買(mǎi)化學(xué)試劑的投入,提高了整體分析效率。
計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力的進(jìn)步,如今在多種行業(yè)中計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用已相當(dāng)普及。茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為我國(guó)帶來(lái)巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益,進(jìn)一步提高茶葉生產(chǎn)品質(zhì)檢測(cè)和試驗(yàn)效率是茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。實(shí)現(xiàn)我國(guó)茶文化的國(guó)際化需求,以茶葉為載體,這就對(duì)走向國(guó)際的茶葉品質(zhì)提出了嚴(yán)格要求。高效能的計(jì)算機(jī)技術(shù)與茶葉生產(chǎn)和茶葉試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析方面結(jié)合,大大提高生產(chǎn)效率,增加生產(chǎn)效益,推動(dòng)茶產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
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黃元力(1980-),女,四川南充人,大學(xué)本科,講師,研究方向:計(jì)算機(jī)應(yīng)用。