PL201665B1 - Czarna herbata liściasta - Google Patents

Abstract

Przedstawiono czarn a herbat e li sciast a o wygl adzie czarnej herbaty obrabianej tradycyjnym sposobem i o w la sciwo sciach naparu czarnej herbaty li sciastej obrabianej sposobem CTC, w której srednia d lugo sc herbacianego li scia wynosi, co najmniej dwie jego srednie szeroko sci. PL PL PL PL

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (21) Numer zgłoszenia: 353374 (22) Data zgłoszenia: 21.07.2000 (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego:

21.07.2000, PCT/EP00/06990 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:

22.02.2001, WO01/11979 PCT Gazette nr 08/01 (11) 201665 (13) B1 (51) Int.Cl.

A23F 3/06 (2006.01) (54)

Czarna herbata liściasta

	(73) Uprawniony z patentu:
(30) Pierwszeństwo:	UNILEVER NV,Rotterdam,NL
12.08.1999,EP,99306370.0	(72) Twórca(y) wynalazku:
(43) Zgłoszenie ogłoszono:	Ruth Louisa Blair,Bedford,GB
17.11.2003 BUP 23/03	Andrew David Parry,Bedford,GB Peter Joseph Stabler,Bedford,GB
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
30.04.2009 WUP 04/09	(74) Pełnomocnik:
	Jolanta Hawrylak, PATPOL Sp. z o.o.

(57) Przedstawiono czarną herbatę liściastą o wyglądzie czarnej herbaty obrabianej tradycyjnym sposobem i o właściwościach naparu czarnej herbaty liściastej obrabianej sposobem CTC, w której średnia długość herbacianego liścia wynosi, co najmniej dwie jego średnie szerokości.

PL 201 665 B1

Opis wynalazku

Wynalazek dotyczy herbaty, a bardziej dokładnie czarnej herbaty liściastej o wyglądzie czarnej herbaty obrabianej tradycyjnym sposobem, ale o właściwościach naparu bardziej podobnych do herbat obrabianych sposobem CTC.

Stan techniki

Liście herbaty można przygotowywać jako zieloną albo czarną herbatę. Na ogół dla wytwarzania czarnej herbaty liściastej świeże, zielone liście rośliny Camellia sinensis doprowadza się do zwiędnięcia (przez poddawanie łagodnemu suszeniu), rozdrabniania, fermentuje (w tym procesie enzymy w liściach herbaty używają tlen atmosferyczny do utleniania różnych substratów dla wytwarzania brązowo zabarwionych produktów), a następnie opala (dla wysuszenia herbacianych liści). Liściasta zielona herbata nie jest poddawana procesowi fermentacji. Częściową fermentację można stosować do wytwarzania pośrednich typów herbat, znanych jako herbata „oolong.

Zgodnie z tradycyjną wiedzą dla wytworzenia czarnej herbaty, herbaciane liście muszą być macerowane w pewien sposób dla uwolnienia enzymów fermentacyjnych i występujących w liściach substratów dla nich. Herbatę można macerować wieloma sposobami, ale ogólnie są dwa główne mechaniczne sposoby prowadzania.

Pierwszy, zwany „wytwarzanie tradycyjne obejmuje walcowanie zwiędniętych liści przed etapami fermentacji, opalania i suszenia. Tak zwana „tradycyjna herbata zazwyczaj charakteryzuje się zwiędniętymi liśćmi o przyjemnym dla wielu wyglądzie, ale daje jaśniejszy napój z powodu mniej intensywnej fermentacji.

Drugi sposób jest najbardziej popularnym z wielu nietradycyjnych ciągłych sposobów i obejmuje stosowanie urządzenia przypominającego kalander, które tnie, rozrywa i zwija liście herbaty. Oryginalne urządzenie zostało wynalezione przez W. McKercher'a w 1930 i jest powszechnie określane jako maszyna CTC (cut-tear-curl - ciąć-rozrywać-zwijać). Drobno pocięty produkt jest znany jako „herbata CTC i charakteryzuje się dużą szybkością naparzania i silnym kolorem/barwą. Ta metoda daje herbatę, która jest bardziej zgodna i jednorodna w jakości niż otrzymana sposobem tradycyjnym.

Oba urządzenia, tradycyjne i CTC, są często stosowane w połączeniu z urządzeniem Rotorvane, które sieka zwiędnięte liście herbaty. Te sposoby, ich historia i rola w procesie wytwarzania herbaty zostały opisane w publikacji „Tea: Cultivation to Consumption wydanej przez K. C. Willson i M. N. Clifford, Chapman&Hall, 1992.

Ogólnie mówiąc, preferencja konsumentów dla herbaty tradycyjnej lub herbaty CTC jest cechą narodową, albo wynika z regionalnej kultury. W niektórych krajach i wizualny wygląd i tekstura liści herbacianych są ważnymi wskaźnikami jej jakości, a większe cząstki liści są związane z lepszą jakością.

Na rynkach zachodu herbata jest coraz częściej kupowana w torebkach z papieru filtracyjnego, a kolor naparzonego produktu jest ważny.

Niektóry konsumenci żądają najlepszych cech herbaty z obu światów, tj. liści herbacianych o estetycznym wyglądzie i teksturze tradycyjnie wytwarzanej herbaty, ale dających charakterystyki napoju całkowicie sfermentowanej herbaty obrabianej sposobem CTC. Niestety nie są znane żadne handlowo dostępne urządzenia do wytwarzania herbaty, które mogą dawać taką herbatę liściastą.

Starając się odpowiedzieć na te potrzeby twórcy wynalazku opracowali czarną herbatę liściastą, która przypomina czarną herbatę liściastą obrabianą tradycyjnym sposobem, ale naparza się jak czarna herbata obrabiana sposobem CTC.

W naszym równoległym międzynarodowym zgłoszeniu patentowym PCT/EP99/00775 całe liście herbaciane poddaje się szokowi termicznemu w temperaturze i przez czas, który jest wystarczający do zainicjowania fermentacji i umożliwienia fermentacji herbaty przez czas i w temperaturze, które są wystarczające do osiągnięcia pożądanych właściwości napoju. W naszym równoległym zgłoszeniu o patent europejski EP-98306543 całe liście herbaciane są liśćmi herbacianymi impregnowanymi ciekłym dwutlenkiem węgla w ciśnieniowym naczyniu, naczynie rozhermetyzowuje się z szybkością wystarczającą do zamrożenia ciekłego dwutlenku węgla, i stosuje się ilość ciepła wystarczającą do spowodowania sublimacji zamrożonego dwutlenku węgla, a w konsekwencji inicjuje fermentację w liściach, pozwalając herbacie fermentować przez czas wystarczający do uzyskania żądanych właściwości naparu, i suszy sfermentowany produkt dla otrzymania całych liści herbacianych.

Obie metody mogą być stosowane do przygotowywania czarnej herbaty liściastej, która przypomina czarną herbatę obrabianą tradycyjnym sposobem, ale ma właściwości naparu czarnej herbaty

PL 201 665 B1 obrabianej sposobem CTC. Trzecia metoda jest opisana w naszym równoległym zgłoszeniu o patent w Wielkiej Brytanii GB-0010315.0.

Twórcy wynalazku badali parametry pewnych najbardziej korzystnych produktów otrzymanych zgodnie z wyżej wspomnianymi metodami i stwierdzili, że mogą one być scharakteryzowane jako sam produkt, to jest niezależnie od sposobu jego wytwarzania.

Przedmiotem wynalazku jest czarna herbata liściasta o wyglądzie herbaty obrabianej tradycyjnym sposobem i o właściwościach naparu czarnej herbaty liściastej obrabianej sposobem CTC, przy czym średnia długość herbacianego liścia wynosi co najmniej dwie jego średnie szerokości, bardziej korzystnie średnia długość herbacianego liścia wynosi co najmniej trzy jego średnie szerokości.

Tradycyjny wygląd można określać przy pomocy eksperta, degustatora herbat, przeszkolony zespół oceniający lub przez analizę obrazu. Korzystnie, herbaciane liście obejmują gatunki całych liści lub połamanych liści.

Średnia długość herbacianego liścia stanowi co najmniej trzykrotność średniej szerokości, zwłaszcza lub co najmniej około 5% cząstek herbacianych ma współczynnik średnicy równoważnej okręgu 1,6 lub więcej.

Właściwości naparu CTC mogą być określane przez eksperta degustatora herbat, zarówno dla napoju z mlekiem jak i bez mleka, w obu przypadkach ilościowo i jakościowo w odpowiedniej przemysłowej skali.

Czarna herbata liściasta według wynalazku przy naparzaniu w świeżo gotowanej dejonizowanej wodzie w stężeniu 10 g/l przez 3 minuty korzystnie dostarcza naparu, który ma wartość a* 12 lub więcej i wartość b* 75 lub więcej, bardziej korzystnie ma wartość a* 14 lub więcej i wartość b* 80 lub więcej, a zwłaszcza ma wartość a* 16 lub więcej i wartość b* 85 lub więcej.

Czarna herbata liściasta korzystnie naparza się w świeżo gotowanej wodzie z szybkością przekraczającą szybkość dla ekwiwalentnej masy tej samej herbaty o porównywalnym wymiarze, która była obrabiana tradycyjnym sposobem, ale korzystnie co najmniej tak szybko jak ekwiwalentna masa tej samej herbaty, która była obrabiana sposobem CTC.

„Herbata dla celów niniejszego wynalazku oznacza liściasty materiał z Camellia sinensis, lub Camellia assamica. Obejmuje również herbatę rooibos otrzymywaną z Aspalathus linearis jednak wydaje się, że jest ona słabym źródłem endogennych enzymów fermentacyjnych. „Herbata oznacza również produkt zmieszania dwóch lub więcej niż dwóch z tych herbat.

„Liściasta herbata oznacza herbatę która zawiera jedną lub więcej herbat w niezaparzonej postaci.

„Czarna herbata liściasta oznacza zasadniczo sfermentowaną herbatę liściastą.

„Całe liście herbaciane obejmują liście herbaciane które są zasadniczo nienaruszone, to jest liście które nie były zmacerowane przez cięcie itp. rozrywanie przez walcowanie albo za pomocą innych środków. Mogą to być pojedyncze liście, wiązki liści lub tradycyjnie dwa listki i pączek. Zasadniczo fragmenty liści które są niezmacerowane mogą zachowywać się jak nietraktowane liście i dlatego dla celów niniejszego wynalazku powinny być uznane również za „całe liście herbaty.

Dla uniknięcia wątpliwości słowo „zawiera oznacza zawieranie ale niekoniecznie „składanie się z lub „składająca się z. Innymi słowy wymienione etapy lub możliwości nie muszą być wyczerpujące.

Szczegółowy opis wynalazku

Niniejszy wynalazek dotyczy pewnych czarnych herbat liściastych które przypominają czarne herbaty obrabiane tradycyjnym sposobem ale naparzają się szybko jak herbata obrabiana sposobem CTC.

Wydaje się że, całe liście herbaty, zwiędnięte lub nie, nie będą spontanicznie fermentowały. Fermentacja musi być wywołana. Zgłaszający stwierdzili, że można to osiągnąć sposobem opisanym w wyżej wspomnianym międzynarodowym zgłoszeniu patentowym PCT/EP99/00775, europejskim zgłoszeniu patentowym EP-98306543 i zgłoszeniu o patent Wielkiej Brytanii GB-0010315.0. Opisy każdej z tych publikacji są włączone do niniejszego zgłoszenia jako odnośniki literaturowe.

Twórcy niniejszego wynalazku badali parametry kilku najbardziej korzystnych produktów wytworzonych wyżej wspomnianymi sposobami i stwierdzili, że mogą one być charakteryzowane jako sam produkt, niezależnie od sposobu jego wytwarzania.

Czarna herbata liściasta według wynalazku może być charakteryzowana w odniesieniu do tradycyjnego wyglądu i właściwości naparu CTC, co zostanie dalej opisane w połączeniu z załączonymi rysunkami. Na rysunkach:

Figura 1 przedstawia przeważające kształty liści herbacianych, które stosowaliśmy do szkolenia zespołu oceniającego rozróżnianie wyglądu różnych liści. Jest to opisane szczegółowo w Przykładzie 2.

PL 201 665 B1

Figura 2a do 2d przedstawiają histogramy pokazujące rozkład częstotliwości występowania wartości współczynnika średnicy równoważnej okręgu (D-circle perimeter ratio - DCPR) dla różnych herbat badanych w Przykładzie 3. Ten rozkład może być stosowany do rozróżniania tradycyjnego i po obróbce CTC wyglądu liści. Figura 2a przedstawia rozkład częstotliwości występowania wartości DCPR poniżej 1,2. Figura 2b przedstawia rozkład częstotliwości występowania wartości DCPR pomiędzy 1,2 a 1,39. Figura 2c przedstawia rozkład częstotliwości występowania wartości DCPR pomiędzy 1,4 a 1,59. Figura 2d przedstawia rozkład częstotliwości wartości DCPR 1,6 lub powyżej.

Figura 3a przedstawia próbkę, którą stosowano w Przykładzie 4 do analizy wyglądu herbat i wytwarzanych wykresów identyfikujących („fingerprints) za pomocą których można także odróżnić herbaty tradycyjną i wytwarzaną metodą CTC.

Figura 3b ilustruje ustawienie urządzenia używanego w Przykładzie 4 do analizowania wyglądu herbat i wytwarzania wyżej wspomnianych wykresów „fingerprints.

Figury 4a do 4c przedstawiają wykres fingerprint trzech próbek znanych, tradycyjnie wytwarzanych herbat, wykresy uzyskano metodą opisaną w Przykładzie 4.

Figury 5a do 5c przedstawiają wykres fingerprint trzech próbek znanych, wytwarzanych metodą CTC herbat, wykresy uzyskano metodą opisaną w Przykładzie 4.

Figura 6 przedstawia wykres fingerprint próbki czarnej herbaty liściastej według wynalazku, wykres uzyskano metodą opisaną w Przykładzie 4.

Figura 7 przedstawia wykres wartości barwy a* w stosunku do b* dla różnych herbat porównywalnych wielkości zmierzonych w Przykładzie 5, wykres pokazuje że czarne herbaty liściaste według wynalazku dają napary które są bardziej typowe dla herbat wytwarzanych metoda CTC niż dla tradycyjnie wytwarzanych herbat.

Figura 8 przedstawia wykres jakości herbaty w stosunku do wartości barwy nie zabielanych mlekiem naparów z różnych herbat, określony przez eksperta degustatora herbat w Przykładzie 6.

Figura 9 przedstawia wykres jakości herbaty w stosunku do wartości barwy zabielonych mlekiem naparów różnych herbat, określony przez eksperta degustatora herbat w Przykładzie 7.

Tradycyjny wygląd określony przez eksperta degustatora herbat

Ekspert degustator herbat może łatwo rozróżnić herbaty, które mają tradycyjny wygląd i herbaty które mają wygląd herbat obrabianych metodą CTC (patrz Przykład 1). Stosując określenia Layman'a, tradycyjna herbata jest bardziej spłaszczona, zrolowana i skręcona a herbata obrabiana metodą CTC ma wygląd bardziej granulowany. Chociaż określenie smaku herbaty (z uwzględnieniem gatunku) wydaje się być bardziej sztuką niż techniką, to fachowa precyzja z którą doświadczeni degustatorzy herbat mogą oceniać i klasyfikować herbaty, nie powinny być niedoceniane.

Tradycyjny wygląd określony przez przeszkolony zespół oceniający

Zgłaszający stwierdzili, że zespół osób może zostać wyszkolony do ilościowego oceniania herbat z opisu wyglądu liści. W tej metodzie opisanej szczegółowo w Przykładzie 2, znane herbaty tradycyjne i obrabiane metodą CTC poddano analizie obrazu. Identyfikowano liczbę przeważających kształtów liści (patrz Figura 1), które stosowano do charakterystyki wyglądu czarnych herbat liściastych tradycyjnych i obrabianych metodą CTC. Zespół oceniający wygląd liści przeszkolono do rozpoznawania kształtu liści używając różnych handlowo dostępnych herbat. Praca zespołu była monitorowana dla zapewnienia spoistości oceniania i zgodności między członkami zespołu.

Tradycyjny wygląd określony przez wymiar cząstek

Herbata jest zazwyczaj klasyfikowana pod względem wielkości cząstek mierzonej przez przejście przez sita maszyny sortującej. Jak wyjaśniono w publikacji „Tea: Cultivaton to Consumption wydanej przez K. C. Willson i M. N. Clifford, Chapman & Hall, 1992, strona 502, nie ma międzynarodowych standardów. Gatunki podano w Tabeli 1, jednak degustator herbat lub klasyfikator patrzy także na inne czynniki. Na przykład, herbata która przechodzi przez sito 8 lub 10 mesh i powyżej 14 mesh może być określana jako BOP lub BP według delikatności dhool z którego pochodzi, albo tego czy pochodzi z ciętych liści czy nie.

PL 201 665 B1

T a b e l a 1

Gatunki herbaty uszeregowane pod względem zmniejszającego się wymiaru

Gatunek	Skrót	Źródło
Całe liście	GFOP	Tylko wytwarzana tradycyjnie
FOP
OP
Połamane	FBOP	Głównie produkty obrabiane tylko rotorvanem
BOP
BP
Odsiew	BOPF	Głównie produkty z obróbki CTC
OF
PF
Pył	PD
RD

Urządzenie Rotorvan było pomyślane jako próba wytworzenia tradycyjnej herbaty w ciągłym procesie. Tak obrabiana herbata powinna zatem być uważana za herbatę tradycyjną. Powszechnie urządzenie rotorvan jest stosowane jako wstępny etap obróbki przed obróbką CTC. Zatem, w nieobecności doświadczonego degustatora herbat lub przeszkolonego zespołu, można charakteryzować herbaty które mają wygląd herbaty tradycyjnej jako korzystnie zawierające całe liście lub połamane (zwłaszcza liście połamane), szczególnie gatunki połamane gatunku orange pekoe (broken orange pekoe = BOP) lub z dalszych liści.

Bardziej szczegółowy system klasyfikacji podano w Tabelach 2 do 4. Zgodnie z tym systemem opis liści ma postać prostego kodu trzyliterowego dotyczącego sposobu wytwarzania /wymiaru liści/ rodzaju liści, jak poniżej;

Wytwarzanie: C - CTC; O - tradycyjny; M - mieszany

T a b e l a 2

Klasyfikacja wymiaru liści

Wymiar liści CTC	Gatunek producenta	Wymiar liści ORTH	Gatunek producenta
A	D2 / CD	O	CD / D3
B	D1	P	D
C	D	Q	PD / SF
D	PD	R	BOPF/PF
E	SMALL FINGS/ PF/ PF1	S	FNGS /FNGS2
F	PF1	T	BOP / LEAFY POBF / BT
G	LEAFY FNGS/SMALL BP	U	LEAFY BOP / SMALL PEKOE / FBOP
H	BP1/BOP	V	PEKOE
I	BOLP/BP	W	/BPS
J	BM	X	OP
K	BMF	Y	BP/BP2
		Z	BT2/BM

PL 201 665 B1

T a b e l a 3

Klasyfikacja pod względem rodzaju liści

Kształt	Opis liścia
1	sproszkowany
2	bardzo łodygowy / włóknisty
3	łodygowy / włóknisty
4	mieszany / niewiele włókien
5	raczej mieszany
6	średni
7	dobry
8	bardzo dobry
9	szczególny / doskonały rodzaj

Ekwiwalentne pod względem wymiaru gatunki herbat wytwarzanych za pomocą dwóch konwencjonalnych metod zestawiono w poniższej Tabeli 4.

T a b e l a 4

Zgodność gatunku określanego wymiarem

Wymiar liści CTC	Wymiar liści tradycyjnych
C	P
D	(P/Q)
E	Q
F	R
G	S
H	T
I	U
-	V

Zgłaszający przygotowywali czarne herbaty liściaste zgodnie ze sposobem opisanym w zgłoszeniu o patent Wielkiej Brytanii GB-0010315.0 które zostały ocenione przez eksperta degustatora herbat pod względem jakości w następującym trzyliterowym kodzie: OT5 i OT5 dla herbat o średniej wielkości liści (ML) i OV4 i OV5 dla herbat o dużych liściach (LL).

Tradycyjny wygląd określony przez kształt cząstek

Operacje spłaszczania, zwijania i skręcenia, które są typowe dla wytwarzania herbaty tradycyjnej dają rozszczepione fragmenty liści, podczas gdy bardziej rozrywające działanie maszyn CTC daje fragmenty granulek herbacianych które są bardziej jednorodne pod względem wielkości i kształtu. Można zatem charakteryzować herbaty o wyglądzie tradycyjnym jako mające średnią długość która jest korzystnie co najmniej dwukrotnością średniej szerokości liścia herbacianego (tj. mają współczynnik kształtu 2/:1), bardziej korzystnie co najmniej trzykrotnością średniej szerokości (tj. mają współczynnik kształtu 3:1).

Jako dalszą próbę określenia tradycyjnego wyglądu zgłaszający obmyślił sposób skutecznego pomiaru okrągłości fragmentów herbaty, lub raczej ich odchylenia od regularnego okręgu (patrz Przykład 3). Sposób obejmuje przygotowywanie obrazów fragmentów liści herbacianych i pomiaru współczynnika średnicy równoważnej okręgu (DCPR). CDPR jest definiowane jako wyrażenie:

P

DCPR =—i-2.^/(4.^-)

PL 201 665 B1 gdzie P oznacza obserwowany perymetr cząstki, A oznacza jej zaobserwowany obszar. Jest to stosunek pomiędzy aktualnym perymetrem obiektu a perymetrem jego D-okręgu tj. hipotetycznego koła które ma taki sam obszar jak obiekt. Ten parametr ma wartość minimalną DCPR = 1 (dla okręgu). Wszystkie inne kształty mają wartość DCPR większą niż 1. Jest ona niezależna od wielkości.

Współczynnik kształtu i DCPR liczone na regularny okrąg mogą być porównane następująco. Oczywiście w praktyce nieregularne kąty rzeczywistych cząstek liści herbaty będą nieznacznie zwiększały wartość DCPR.

T a b e l a 5

Zgodność współczynnika kształtu i DCPR

Współczynnik kształtu	DCPR
1:1	1,128
2:2	1,197
3:1	1,303
4:1	1,410
5:1	1,514
6:1	1,612
7:1	1,706
8:1	1,795
9:1	1,881
10:1	1,962

Czarna herbata liściasta według wynalazku jest herbatą w której korzystnie co najmniej około 5% cząstek herbaty ma współczynnik DCPR 1,6 lub powyżej, bardziej korzystnie co najmniej około 10% cząstek herbaty ma współczynnik DCPR 1,6 lub powyżej, a nawet bardziej korzystnie co najmniej około 15% cząstek herbaty ma współczynnik DCPR 1,6 lub powyżej. Odpowiada to współczynnikowi kształtu, dla odpowiednich procentów, w przybliżeniu 6:1.

Tradycyjny wygląd określony wykresem „fingerprint

W dalszej próbie zdefiniowania tradycyjnego wyglądu zgłaszający obmyślili bardziej rygorystyczną metodę rozróżniania pomiędzy wyglądem herbaty tradycyjnej a obrabianej sposobem CTC, za pomocą techniki analizy obrazu (patrz Przykład 4).

Ta metoda obejmuje pomiary różnych aspektów kształtu próbek czarnej herbaty liściastej i matematyczną analizę rozkładu tych cech.

Metoda może być stosowana do określania dobrze zdefiniowanego charakterystycznego opisowego wektora lub wykresu „fingerprint dla każdej próbki która reprezentuje gatunek czarnej herbaty liściastej. Zgłaszający stwierdzili że wykresy fingerprint tradycyjnych herbat mają pewne typowe cechy które nie występują na wykresach fingerprint herbat wytwarzanych sposobem CTC, i odwrotnie. Bardziej dokładnie, histogram 1D odnoszący się do spłaszczenia przypomina zasadniczo symetryczną odwróconą hiperbolę gdy herbata jest herbatą obrabiana sposobem CTC, a ukośnie odwróconą hiperbole lub „klin gdy herbata jest obrabiana sposobem tradycyjnym.

Właściwości naparu CTC określane przez naparzanie

Czarna herbata liściasta według wynalazku może przypominać tradycyjnie wytwarzaną czarną herbatę, co najmniej na poziomie makroskopowym, ale nie wykazuje właściwości naparu charakterystycznych dla tradycyjnie wytwarzanej herbaty. Czarna herbata liściasta według wynalazku wykazuje właściwości naparu normalnie występujące tylko dla herbat obrabianych sposobem CTC. Te właściwości obejmują szybkość i stopień naparzenia co widać z barwy wytworzonej w określonym czasie.

Naparzanie jest częściowo określone przez rozmiar liści. Małe liście lub kawałki liści mają większy stosunek powierzchni do objętości niż większe liście lub kawałki liści, a zatem będą miały tendencję do szybszego naparzania niż większe liście. Zgłaszający wykazali w Przykładzie 5 że gdy stosowano napary z porównywalnych rozmiarów liści to napary tradycyjnych herbat były mniej czerwone

PL 201 665 B1 i bardziej żółte niż napary herbat obrabianych CTC oraz herbat według wynalazku, wytworzonych sposobem według zgłoszenia o patent Wielkiej Brytanii GB-0010315.0, naparzającej się bardziej jak herbata liściasta obrabiana sposobem CTC niż jak tradycyjna herbata liściasta.

Z wyników Przykładu 5 można wyciągnąć wniosek że 3 minutowe napary 10 g/l herbat obrabianych sposobem CTC w dejonizowanej wodzie mogą być charakteryzowane tym że mają wartości a* 12 lub powyżej 12 a wartości b* 75 lub powyżej. Korzystne napary herbaty typu CTC mają wartości a* 14 i powyżej a wartości b* 80 i powyżej, podczas gdy szczególnie korzystne napary herbat typu CTC mają wartości a* 16 i powyżej a wartości b* 85 i powyżej.

Idealnie czarna herbata liściasta według wynalazku korzystnie naparza się z szybkością która jest co najmniej taka jak dla ekwiwalentnej masy tej samej herbaty lub herbaty o porównywalnym rozmiarze liści którą obrabiano sposobem CTC. Czarna herbata liściasta może być mieszana z tradycyjnie wytwarzaną czarną herbatą lub granulatem herbacianym dla uzyskania wcześniej określonych właściwości napoju.

Charakter naparu CTC określony przez jakość napoju

Charakter naparu z herbaty obrabianej sposobem CTC może być określony przez eksperta degustatora herbat, zarówno dla herbaty z mlekiem jak i bez mleka, zarówno pod względem jakościowym jak i ilościowym na odpowiednią skalę przemysłową. Ekspert degustator herbaty może stopniować jakość napoju (tj. mierząc cechy smakowe, w tym ulatujący aromat), barwę, jasność i zawiesistość stosując skalę taką jak przedstawiona w Przykładach 6 i 7.

Czarna herbata liściasta według wynalazku naparzana bez mleka (co jest powszechne w kontynentalnej Europie i USA), albo z dodanym mlekiem (co jest powszechne w Wielkie Brytanii) dostarcza jakości napoju który przypomina raczej jakość napoju z herbaty obrabianej sposobem CTC niż herbaty wytwarzane sposobem tradycyjnym. Rozróżnienie jest bardziej ostre, gdy porównuje się zabielone mlekiem napary. W rzeczywistości stwierdzono, że zabielony mlekiem napar czarnej herbaty liściastej według wynalazku jest tak samo dobrze zabarwiony jak bardziej zabarwiane napary z herbat obrabianych sposobem CTC. Można nawet zdefiniować czarne herbaty według wynalazku jako te które naparzają się w kranowej wodzie (Crawley, Wielka Brytania) przez 2 minuty i 15 sekund w stężeniu 13,3 g/l potem zabielane mlekiem przez dodanie 10 ml mleka do 235 ml naparu, dają jakość napoju pomiędzy od 4 do 6, ale korzystnie pomiędzy 5 a 6.

P r z y k ł a d y

Czarna herbata liściasta według wynalazku zostanie teraz opisana w odniesieniu do następujących przykładów.

P r z y k ł a d 1

Rozróżnienie pomiędzy wyglądem herbat wytwarzanych tradycyjnie a obrabianych sposobem

CTC z wykorzystaniem eksperta degustatora herbat

Twórcy wynalazku poprosili eksperta degustatora herbat o wybranie 17 herbat z herbat świata, niektóre były wytwarzane tradycyjnie a niektóre obrabiane sposobem CTC. Następnie poprosili eksperta o sklasyfikowanie tych herbat, jak też dwóch rodzajów z każdych pięciu czarnych herbat liściastych według wynalazku wytworzonych sposobem opisanym w naszym równoległym zgłoszeniu o patent Wielkiej Brytanii GB-0010315.0, i określenie czy są to herbaty tradycyjne czy CTC. Wyniki przedstawiono w Tabeli 6.

T a b e l a 6

Porównanie znanych i nowych herbat, ocena eksperta degustatora herbat

Oznaczenie	Typ	Pochodzenie	Rozmiar	Liść
1	2	3	4	5
ODX1	Tradycyjna	Indonezja	BOPE	T5
ODX2	Tradycyjna	Chiny	BOP	T3
ODX3	Tradycyjna	Assam	FBOP	U5
ODX4	Tradycyjna	Cejlon	EBOP	U8
ODX5	Tradycyjna	Cejlon	BOP	T5
ODX6	Tradycyjna	Indonezja	BOP	T6

PL 201 665 B1 cd. tabeli 6

1	2	3	4	5
ODX7	Tradycyjna	Cejlon	BOP	T5
CTC1	CTC	Siongo	BP1	H6
CTC2	CTC	Ekwador	BP1	H3
CTC3	CTC	Kavuzi	BP1	H4
CTC4	CTC	Indonezja	BP1	H3
CTC5	CTC	Wietnam	BOP	13
CTC6	CTC	Malawi	BP1	14
CTC7	CTC	Kenia Rukuriri	BP1	H7
CTC8	CTC	Kenia Bondet	BP1	H4
CTC9	CTC	Cejlon	BP1	H4
CTC10	CTC	Assam	BP	H5
ML143	-	Kenia, Kechicho	ML	T4
ML146	-	Kenia, Kechicho	ML	T4
ML147	-	Kenia, Kechicho	ML	T4
ML149	-	Kenia, Kechicho	ML	T4
ML152	-	Kenia, Kechicho	ML	T5
LL143	-	Kenia, Kechicho	LL	V4
LL146	-	Kenia, Kechicho	LL	V5
LL147	-	Kenia, Kechicho	LL	V4
LL149	-	Kenia, Kechicho	LL	V4
LL152	-	Kenia, Kechicho	LL	V4

Ocenę przeprowadzono na bazie kilku czynników w tym rozmiaru liści, skręcenie, obszaru powierzchni i barwy. W każdym przypadku degustator herbat zaklasyfikował czarne herbaty liściaste według wynalazku jako mające wygląd tradycyjnej herbaty.

P r z y k ł a d 2

Rozróżnienie pomiędzy wyglądem herbat wytwarzanych tradycyjnie a obrabianych sposobem

CTC z wykorzystaniem przeszkolonego zespołu

Zgłaszający opracowali metodę z wykorzystaniem przeszkolonego zespołu otrzymania jakościowego opisu wyglądu herbacianych liści.

Znane herbaty tradycyjne i obrabiane sposobem CTC poddano analizie obrazu. Określano liczbę przeważającego kształtu liści którą używano do charakterystyki wyglądu czarnych herbat liściastych tradycyjnych i obrabianych sposobem CTC. Zespół oceniający wygląd liści był szkolony dla rozpoznawania kształtu liści na podstawie różnych handlowo dostępnych herbat. Pracę zespołu monitorowano dla zapewnienia zgodności oceny i zgodności pomiędzy członkami zespołu.

Przeważające kształty liści przedstawiono na Figurze 1 i opisano w sposób następujący:

A otwarty - odróżnialny jako część otwartego liścia

B mocno skręcony - i/lub zwinięty

C kanciasty - lekko zakrzywiony

D kulisty - 3-wymiarowy kształtu kuli

E prostokątny - 2-wymiarowy / płaski

F pałeczkowaty - prosty i wąski

Jakiekolwiek włókna lub łodygi są wykluczone z tej oceny.

Po przeszkoleniu proszono zespół o ocenę 17 herbat tj. siedmiu porównawczych herbat tradycyjnych stosowanych w Przykładzie 1, dziesięciu porównawczych herbat obrabianych sposobem CTC

PL 201 665 B1 stosowanych w Przykładzie 1 i czterech czarnych herbat liściastych według wynalazku przygotowanych sposobem opisanym w naszym równoległym zgłoszeniu patentowym GB-0010315. Próbki oceniano w izolowanych boksach a osoby oceniające nie mogły naradzać się ze sobą.

Było także wymaganie aby każda osoba oceniająca oceniała każdy produkt trzykrotnie w ciągu badania, sumarycznie przeprowadzono 63 oddzielne oceny. To badanie potem podzielono na siedem sesji oceniania, każda z 14 osób oceniających oceniała 9 różnych z 21 produktów w każdej sesji. Takie ustawienie „niepełnego bloku daje lepsze porównanie pomiędzy produktami niż byłoby w przypadku gdy każda osoba oceniająca otrzymuje ten sam podzestaw produktów w danej sesji.

Kolejność w której produkty były prezentowane do oceny jest zawsze ważna w badaniach sensorycznych. Zatem dobór próbek zapewniał zrównoważoną kolejność prezentacji tj. dla zespołu 14 osób, każdy produkt pojawiał się cztery lub pięć razy w każdej pozycji w ciągu całego badania.

Kolejność prezentacji również była zrównoważona jak to tylko było możliwe dla prawa pierwszeństwa lub „przeniesienia, tak że żadna pojedyncza ocena produktu nie wpływała nadmiernie na bezpośrednio oceniany produkt.

Każda próbka herbaty była oceniana „na ślepo pod względem kształtu liści w trzykrotnych powtórzeniach dla każdej osoby oceniającej. Wartości dla każdego kształtu wskazują ile razy próbka była oceniona jako określony kształt liścia. Próbki herbaty obrabianej sposobem CTC były przeważające oceniane jako liście o wyglądzie sferycznym, podczas gdy próbki tradycyjnej herbaty były połączeniem kształtów liści prostokątnych, pałeczkowatych, kanciastych i dużych/szerokich. Wyniki przestawiono w tabeli 7.

T a b e l a 7

Porównanie znanych i nowych herbat, ocena przeszkolonego zespołu

Próbka	Przeważający kształt liścia
	A	B	C	D	E	F
ODX1 Indonezyjska Cibuni BOPF	4		1		20	1
ODX2 Chińska BOP	3				22	1
ODX3 Assam Gingia FBOP	3	3	6		1	12
ODX4 Cejlońska TOTW EBOP	3	3	12		3	4
ODX5 Cejlońska Diyagama West BOP	4				18	2
ODX6 Indonezyjska Gunung Dempo BOP	2	1	2		15	5
ODX7 Cejlońska Bulk BOP	6		1		16	4
CTC1 Kenijska Siongo BP1				18	7
CTC2 Ekwador Sangay BP1				23	3
CTC3 Malawi Kavuzi BP1		1	1	15	7	1
CTC4 Indonezyjska Kondang BP1				22	4
CTC5 Wietnam Phu Ben BOP		1		23	2
CTC6 Malawi Gotha BP1				23	2
CTC7 Kenijska Rukuriri			1	21	4
CTC8 Kenijska Bondet BP1				19	5
CTC9 Cejlońska Duża BP1		1		19	4
CTC10 Assam Dekorai BP		1		18	7
LL51	6	3	2		6	6
LL9	6	5	4		9	4
LL23	3	3	11		2	9
LL26	1	8	10		5	4

PL 201 665 B1

Wyniki wyraźnie pokazują że wygląd liści czarnych herbat liściastych według wynalazku (modyfikowany rotorvan) bardziej przypominają wygląd liści tradycyjnych typów herbat niż próbki herbaty obrabianej sposobem TCT. Wyraźnie widać że (testowane) czarne herbaty według wynalazku zostały ocenione wysoko dla kształtów A, B, C i F powszechnie spotykanych w tradycyjnie wytwarzanej czarnej herbacie liściastej a żaden kształt D nie wystąpił jako przeważający w czarnej herbacie liściastej wytwarzanej sposobem CTC.

P r z y k ł a d 3

Rozróżnienie pomiędzy wyglądem herbat wytwarzanych tradycyjnie a obrabianych sposobem

CTC przez określenie współczynnika DCPR obrazów herbat

Jak wcześniej wspomniano operacje spłaszczania, zwijania i skręcania które są typowe dla tradycyjnego sposobu wytwarzania czarnej herbaty dają łuskowate fragmenty liści herbacianych podczas gdy bardziej rozrywające cięcie przez maszyny CTC daje fragmenty granulowanej herbaty. Zgłaszający obmyślili sposób skutecznego mierzenia okrągłości fragmentów liści herbacianych, a raczej ich odchylenia od regularnej okrągłości.

Sposób obejmuje przygotowywanie obrazów fragmentów herbacianych liści i pomiar współczynnika perymetru D-okrąg (DCPR). Współczynnik DCPR jest definiowany wyrażeniem:

P

DCPR =—==

2.yl(A.n) gdzie P oznacza obserwowany perymetr cząstki, A oznacza jej zaobserwowany obszar. Jest to stosunek pomiędzy aktualnym perymetrem obiektu a perymetrem jego D-okręgu tj. hipotetycznego koła które ma taki sam obszar jak obiekt.

Ten parametr ma wartość minimalną DCPR = 1 (dla okręgu). Wszystkie inne kształty mają wartość DCPR większą niż 1. Jest ona niezależna od wielkości.

Próbki herbat wybrano z 21 „herbat świata stosowanych w Przykładzie 1 i porównywano z próbkami herbat o średnio długich liściach i herbat o długich liściach przygotowanych sposobem opisanym w naszym równoległym zgłoszeniu o międzynarodowy patent PCT/EP99/00775. W każdym przypadku małe próbki pobierano statystycznie szpatułką.

Tylko wymienione kształty cząstek (tj. sylwetki) cząstek muszą być obrazowane, a nie szczegóły powierzchni. Ważne jest także unikanie powstawania cieni. Zatem próbki liści rozkładano na szklanej płycie od dołu podświetlonej mikroskopem o małej mocy WILD M8™. Dobierano takie powiększenie które umożliwia widzenie w polu tak wielu cząstek jak to jest możliwe, ale takie które jednocześnie pozwala aby każda cząstka była wystarczająco duża do zrobienia pomiarów w pełnym sensie. Wybrane powiększenie dało rozmiar pola 21 x 15,75 mm.

Obrazy zbierano za pomocą kamery JVC KY 55™ i ramki NEOTECH™. Rozkład pikseli wynosił 768 x 576. W każdym mikrografie pozostawiano pewne widoczne tło, dla zapewnienia, że cząstki nie zostały zniekształcone przez prześwietlenie. Dla każdej próbki przygotowywano dwanaście do piętnastu pól pomiarowych, co dało sumarycznie liczbę cząstek zazwyczaj 300-400. Wszystkie obrazy sukcesywnie przechowywano.

Do pomiaru binarnego obrazu (tj. takiego gdzie wszystkie piksele były albo czarne albo białe) stosowano analizator obrazu (KONTRON KS 300™). Mierzone obszary pozostawiano białe a tło czarne. „Segmentacja jest procesem w którym binarny obraz jest wytwarzany z oryginału.

Oryginalne obrazy zachowały monochromatyczność. Jako poziom progowy wybrano taki poniżej którego wszystko pozostawało czarne (wartość pikseli = 0) i powyżej którego wszystko pozostawić białe (tj. wartość pikseli = 255). Poziom progowy zmieniał się nieznacznie od obrazu do obrazu, i był wybrany dla uniknięcia rozszerzania lub żłobienia zarysowanych cząstek, na ogół wynosił około 140. Dawało to obraz w którym cząstki były czarne a tło białe.

Obraz odwracano (tj. powstawały białe cząstki na czarnym tle) i usuwano jakiekolwiek cząstki dotykające do krawędzi obrazu (a zatem częściowo zasłonięte). Końcowym rezultatem tego etapu jest binarne podzielenie maski. Było to archiwizowane.

Przed pomiarem każdy obraz przepuszczano przez procedurę „otwierania, która na przemian żłobiła i rozszerzała cząstki trzy razy. Dało to efekt nieznacznego wygładzenia powierzchni i usunięcia małych wykończeń które nie przyczyniały się do całkowitego kształtu lub rozmiaru obiektu, ale które mogą zawyżać ocenę perymetru. Tą część procedury prowadzono na wyżej wspomnianym analizatorze obrazu KONTRON KS 300(TM).

PL 201 665 B1

Mierzono cząstki i łączono dane ze wszystkich obrazów w każdym zestawie próbek. Otrzymane wyniki przedstawiono w tabeli 8.

T a b e l a 8

Porównanie znanych i nowych herbat przez pomiar częstotliwości występowania cząstek mających określone współczynniki DCPR

Próbka	% DCPR < 1,2	% DCPR 1,2-1,39	% DCPR 1,4-1,59	% DCPR >1,6
Ctc1	12,5	68,0	16,7	2,9
Ctc3	25,0	61,9	9,5	3,7
Ctc6	20,3	65,6	9,7	4,4
Ctc8	12,4	66,0	19,5	2,1
Ctc10	19,7	66,3	12,2	1,8
Odx1	8,1	53,4	24,3	14, 3
Odx2	21,5	56,2	13,6	8,7
Odx3	4,3	34,2	36,2	25,3
Odx4	3,2	33,7	33,0	30,2
Odx5	12,6	48,8	28,0	10,6
Odx7	11,4	40,5	29,6	18, 5
ML152	4,9	53,3	27,5	14,2
ML143	6,3	54,5	26, 9	12,3
ML147	12,1	55,0	20,9	11,9
ML152	4,9	42,2	28,0	24,9
ML143	6,1	43,9	29,7	20,3
ML147	6,9	43,7	24,2	25,1

Te wyniki przedstawiono jako histogram częstotliwości na Fig. 2.

Histogramy częstotliwości DCPR wyraźnie pokazują różnice między różnymi rodzajami produktów. Herbaty obrabiane sposobem CTC wykazują znacznie większą ilość cząstek w klasie < 1,2 DCPR (10-25%) niż w klasie > 1,6 (3-4%); tj. są zgodne z małym współczynnikiem kształtu materiału. Tradycyjne herbaty były bardziej różnorodne. ODX2 była bardziej jak CTC w charakterze, podczas gdy ODX3 i ODX4 wykazały tylko 3-4% w klasie < 1,20 ale 25% i 30% w klasie > 1,6. Ale na ogół, co najlepiej widać na Fig. 2d, znane tradycyjnie wytwarzane herbaty zawierają znacznie więcej cząstek mających DCPR większe lub równe 1,6 niż znane herbaty wytwarzane sposobem CTC.

Czarna herbata liściasta według wynalazku, przygotowana sposobem opisanym w naszym równoległym zgłoszeniu o patent Wielkiej Brytanii GB-0010315.0 wyraźnie różni się od frakcji o dużych liściach i średnich liściach: frakcje o dużych liściach mają 20-25% częstotliwości występowania, podobnie do próbek ODX3 i 4, a frakcje średnich liści mają częstotliwość 12-14%, porównywalną do ODX1,5 i 7.

P r z y k ł a d 4

Rozróżnienie pomiędzy wyglądem herbat wytwarzanych tradycyjnie a obrabianych sposobem

CTC przez ocenę analizą obrazów opisowymi wektorami lub wykresami „fingerprint

Zgłaszający przyczynili się do rozwoju metody rozróżniania pomiędzy wyglądem tradycyjnej herbaty a herbaty obrabianej sposobem CTC używając innej techniki analizy obrazu. Można ją opisać w bardzo prosty sposób jako automatycznego eksperta degustatora herbat.

Metoda zakłada, że co najmniej część konsumentów odbiera jakość czarnej herbaty przez jej wygląd, zwłaszcza barwę, wymiar i kształt. Można spróbować określać ilościowo ogólny wygląd danych liści herbacianych przez określenie próbki tych liści.

PL 201 665 B1

W danej czarnej herbacie występuje znaczne zróżnicowanie populacji pod względem kształtu, tekstury i barwy liści. Rozkład tych cech daje możliwość określenia pewnych właściwości herbaty w tym naparzania i barwy.

Analiza kształtu może być ilościowym wykorzystaniem wysoko precyzyjnej techniki analizy obrazu. Główne charakterystyki kształtu to długość liścia, całkowity rozmiar, regularność kształtu, chropowatość powierzchni, „falistość, zwinięcie i stopień rozgałęzienia. Dane powtarzalne próbki i ich zobrazowanie można używać do analizy obrazu dla dokładnie mierzalnych parametrów, które określają ilościowo kształt i inne miary wyglądu. Połączenia tych różnych parametrów mogą być matematycznie sumowane w taki sposób że prowadzą do dobrze zdefiniowanych właściwości wykres „fingerprint (identyfikujący odcisk kciuka).

Stwierdzono że wykresy fingerprint tradycyjnych herbat mają pewne typowe cechy które nie występują na wykresach fingerprint herbat obrabianych sposobem CTC, i odwrotnie.

Dla każdego liścia określa się jego miary dla wybranych parametrów. Połączone pomiary każdego z liści w próbce tworzą wektor który definiuje ich rozkład punktów dla każdego z parametrów. Przez rutynowe ponowne próbkowanie dla tej samej próbki herbaty można skonstruować profil rozkładu populacji herbaty. Stopień podobieństwa pomiędzy tymi opisowymi wektorami dla różnych próbek herbaty można określić metodami statystycznymi (na przykład rozkład chi kwadrat). Takie podejście umożliwia wyprowadzenie konkluzji czy próbka pochodzi z tej samej populacji czy nie.

Aparatura

Przygotowanie próbki jest krytyczne. Taką próbkę przedstawiono na Fig. 3a jako próbkę 1. Próbka 1 jest przygotowana przez utworzenie maski 2 za pomocą oprogramowania MICROSOFT POWERPOINT™. Została ona odbita na octanowym materiale ze względu na jego przezroczystość. Maska 2 jest następnie umieszczana na pokrywce szalki petriego 3 za pomocą kleju 3M SPRAY MOUNT™. Dolna część szalki petriego była potem stosowana do ochrony próbki i umożliwiała zestawianie próbek w stos. Powierzchnię maski 2 spryskiwano tym samym klejącym sprayem. Potem małą ilością herbacianych liści 4 posypywano maskę i ręcznie rozdzielano za pomocą skalpela. W każdej próbce stosowano od 400 do 1000 pojedynczych liści herbacianych w zależności od gatunku herbaty. Użycie sprayu pozwala uniknąć problemów związanych ze statyką i zapobiega przemieszczaniu się liści herbacianych podczas przenoszenia próbki i umieszczania jej w aparaturze do obrazowania. Maska 2 ma okienko 5 dla identyfikacji próbki.

Aparatura do obrazowania była ustawiona tak jak przedstawiono na Fig. 3b. Zestaw obejmował kamerę 6, statyw 7 i źródła światła 8 i 9. Kamerą 6 była cyfrowa kamera NIKON COOLPIX 950™ o rozdzielczości 2,1 megapikseli. Była ustawiona następująco: kompresja -.JPEG (czysta); odmierzanie - matryca; zrównoważenie bieli - ręczne; długość ogniskowej - 18 mm; szybkość migawki - 1/2001 F stop - 10,5.

Stosowano dwa źródła światła 8 i 9, dla zapewnienia przedniego i tylnego oświetlenia. Głównym źródłem było oświetlenie przednie. Tylne oświetlenie pomagało w usuwaniu cieni na krawędziach liści. Pierwszym źródłem światła 8 była jednostka KAISER RB5004/HF™ składająca się z lamp fluorescencyjnych o dużej częstotliwości 4 x 5400 K (CRI > 98). Drugim źródłem światła było FOSTEC DCR II™ składające się ze stabilizowanych prądem stałym 150 W halogenowych lamp wolframowych doprowadzanych przez światłowód przeciwoświetleniowej jednostki (Model A08927).

Dla wszystkich świateł stosowano 60 minutowy okres stabilizacji. Po tym czasie próbki umieszczano centralnie pod kamerą i obrazowano. Potem obrazy przenoszono komputerowo przez czytnik CD. Wszystkie obrazy następnie sprawdzano pod względem rozdzielenia liści i analizowano za pomocą analizującego obraz oprogramowania (OPTIMAS 6™). Na koniec wszystkie obrazy przenoszono na CD.

Analiza matematyczna

Wyżej opisaną aparaturę stosowano do zebrania informacji o ogólnym kształcie liści który może być wyrażony przez topologiczny szkielet i odwzorowanie odległości za pomocą szczegółowego algorytmu opublikowanego w publikacji „Determination and characterisation of the structure of a pore space from 3D volume images C.A. Baldwin, A.J. Sederman, M.D. Mantle, Przykład Alexander i L.F. Gladden, Colloid and Interfaze Sci., 181, 79-92, 1996 oraz „Aplications of Nuclear Magnetic Resonance Imaging in Process Engineering, L.F. Gladden i Przykład Alexander, Measurement Science and Technology, 7, 423-435, 1996.

Szkielet można rozumieć jako zmniejszenie struktury na obrazie do jej minimalnej postaci która zachowuje podstawową spójność z oryginalnym obrazem; na przykład dla liści herbacianych oczekiwaliśmy długiego szkieletu obrazującego podstawowy „kręgosłup kształtu liścia razem z pewnymi rozgałęzieniami w obszarach gdzie liść grubieje lub wykazuje nadmiernie chropowatą powierzchnię.

PL 201 665 B1

Odwzorowanie odległości stanowi bezpośredni pomiar jak daleko każdy piksel w binarnym obrazie liścia jest oddalony od powierzchni liścia.

Z tych obrazów można obliczyć różne dane statystyczne takie jak: całkowita długość szkieletu, względna długość szkieletu w porównaniu do zobrazowanej powierzchni liścia, maksymalna odległość od końca do końca oraz jak rozgałęziony jest szkielet, a z odwzorowania odległości można zmierzyć „płaskość obrazu liścia.

Wektor opisowy lub wykres „fingerprint

Ponieważ technika pozwala na stosowanie różnych danych statystycznych, dla celów niniejszego wynalazku zostały wybrane następujące dane statystyczne dla kształtu:

1) zobrazowany obszar liścia (a)

2) zobrazowany perymetr liścia (p)

3) zwartość (c = p/a)

4) p^łas^ko^ść (o = ^/lxx - lyy^//(lxx + l_yy))

5) długość szkieletowa (l)

6) znormalizowana długość szkieletowa (n = l/a)

7) maksymalna odwzorowana odległość (d = maks. odwzorowanych odległości).

Zatem dla każdego liścia w próbce obliczano siedem liczb które go opisują. Te liczby mają wymiar w pikselach. Naturalnie nie każdy liść z herbacianej próbki był obrazowany, ale podgrupa liści i w tej podgrupie występują naturalne odchylenia pomiędzy pojedynczymi liśćmi. Odzwierciedla to odchylenia które charakteryzują herbatę. Zatem herbata może być charakteryzowana przez rozkład punktów w siedmiowymiarowej przestrzeni (lub w przestrzeni o większej liczbie wymiarów jeżeli przyjęto więcej danych statystycznych).

Ten rozkład można przedstawić przez stworzenie liczbowego przedstawienia na którym można podzielić przestrzeń na paczki o skończonym wymiarze w każdym kierunku i określić względną częstotliwość występowania danego liścia w każdej paczce; tj. przez utworzenie N-wymiarowego histogramu. Taki N-wymiarowy histogram może oczywiście być przedstawiony liczbowo, jednak takie przedstawienie nie jest bez błędów wynikających z małej liczby danych statystycznych użytych w analizie. Dla paczki w której stwierdziliśmy występowanie pewnej liczby punktów błędnych do liczby statystycznej prawdziwego rozkładu jest równy pierwiastkowi kwadratowemu liczby zmierzonej.

Zatem trzeba się upewnić, że w każdej paczce znajduje się duża liczba wartości wyników z analizy. Stosując pełny N-wymiarowy układ przestrzenny należy analizować dużą liczbę obrazów herbacianych liści dla otrzymania wystarczająco dobrej statystyki. Zamiast tego można stworzyć serię jednowymiarowych histogramów dla każdej statystyki. Takie podejście minimalizuje błędy, ale usuwa informacje o skorelowanych właściwościach pojedynczych liści; na przykład czy liść jest jednocześnie cienki i duży lub płaski i mały. Ta kolejność jednowymiarowych (1D) histogramów tworzy opisowy wektor lub wykres „fingerprint gdzie piki odpowiadają wybranym charakterystykom kształtu - od lewej do prawej: zobrazowany obszar (a), zobrazowany perymetr (p), zwartość (c), płaskość (o), długość szkieletowa (l), znormalizowana długość szkieletowa (n) i maksymalna odwzorowana odległość (d).

Wyniki

Przygotowano wykresy fingerprint trzech próbek znanych tradycyjnie wytwarzanych herbat (odx3, odx5 i odx7 z herbat świata stosowanych w Przykładzie 1), wyżej określoną metodą. Te wykresy przedstawiono, odpowiednio na Fig 4a do 4c. Przygotowano widma trzech próbek znanych herbat obrabianych sposobem CTC (ctc3, ctc5 i ctc9 z herbat świata stosowanych w Przykładzie 1), wyżej opisaną metodą. Te wykresy fingerprint przedstawiono odpowiednio na Fig. 3a do 5c. Przygotowano także wykres fingerprint dla próbki czarnej herbaty liściastej według wynalazku. Jej wykres fingerprint przedstawiono na Fig. 6.

Z tych wyników, widać że wykresy fingerprint tradycyjnych herbat mają pewne cechy wspólne które nie występują na wykresach fingerprint herbat obrabianych sposobem CTC i odwrotnie. Bardziej dokładnie histogram 1D pomiędzy 300 a 375 odnosi się do spłaszczenia (tj. stopnia do którego pozioma średnica jest większa niż pionowa średnica) ma tendencję do przypominania zasadniczo symetrycznej odwróconej hiperboli gdy herbata jest obrabiana sposobem CTC a skośnej odwróconej hiperboli lub „klina gdy herbata jest wytwarzana tradycyjnie. Wykres fingerprint czarnej herbaty liściastej według wynalazku bardziej przypomina wykres dla tradycyjnej herbaty jak widać z kąta kształtu piku spłaszczenia.

P r z y k ł a d 5

Rozróżnienie pomiędzy naparzaniem herbat wytwarzanych tradycyjnie a obrabianych sposobem CTC przez naparzanie

PL 201 665 B1

Tradycyjnie wytwarzane herbaty na ogól naparzają się wolniej niż herbaty obrabiane sposobem CTC. Odzwierciedla to stopień maceracji. Zatem można oczekiwać, że czarna herbata liściasta która przypomina tradycyjną herbatę będzie naparzała się tak jak herbata tradycyjna.

Twórcy wynalazku wybrali 17 herbat z herbat świata stosowanych w Przykładach 1 do 4 i porównali naparzanie tych herbat w stosunku do herbat wytworzonych sposobem opisanym w naszym równoległym zgłoszeniu o patent Wielkiej Brytanii GB-0010315.0 herbaty wybrano jednie w oparciu o porównywalny wymiar liści. Było to konieczne, ponieważ małe liście mające większy stosunek powierzchni do objętości niż duże liście a zatem będą miały tendencję do szybszego naparzania niż większe liście.

W każdym przypadku 200 ml wrzącej dejonizowanej wody dodawano do wstępnie ogrzanego termosu zawierającego 2 g (+/- 0,05 g) liści herbacianych. Termos zamykano i szybko odwracano, potem pozostawiano do naparzania przez 3 minuty. Termos odwracano ponownie, i napój filtrowano przez filtr papierowy WHATMAN 541™ na lejku Buchnera z próżnią.

Mierzono barwę naparów kolorymetrem HUNTERLAB ULTRASCAN Xe™ stosując standardowe metody analityczne (określone przez wytwórcę). Zebrane w Tabeli 9 wyniki są podane dla 1 cm ścieżki z iluminantem D65 przy kącie obserwacji 10°.

T a b e l a 9

Naparzanie herbat liściastych porównywalnej wielkości

Próbka	L*	a*	b*
ODX1	83,1	8,5	69,7
ODX2	81,9	8,3	61,2
ODX5	82,2	11,2	79,9
ODX6	82,5	9,3	74,2
ODX7	79,1	11,9	72,5
CTC01	80,8	12,8	82,8
CTC02	79,7	13,5	80,7
CTC03	77,9	19,1	91,9
CTC04	80,4	12,5	80,4
CTC07	77,3	12,0	75,3
CTC08	75,4	14,7	80,4
CTC09	74,3	17,5	85,3
CTC10	74,3	18,7	91,2
ML143	80,45	14,12	82,92
ML147	78,55	16,9	86,95

Wartości a* i b* przedstawiono na wykresie na Fig.7. Każdy punkt wykresu przedstawia pozycję barwy napoju w przestrzeni barw. Punkty najbliższe górnego prawego rogu wykresu przedstawiają napoje o silnym żółtym lub czerwonym składniku, odpowiednio.

Z Fig. 7 widać że liście herbaciane według wynalazku (ML143 i ML147) mieszczą się raczej w grupie wyników dla herbat obrabianych sposobem CTC niż w grupie wyników dla herbat tradycyjnych. Wyraźnie widać że czarna herbata liściasta według wynalazku naparza się jak herbata obrabiana sposobem CTC a nie jak tradycyjnie wytwarzana herbata.

P r z y k ł a d 6

Rozróżnienie pomiędzy naparzaniem herbat wytwarzanych tradycyjnie a obrabianych sposobem CTC przez naparzanie bez mleka

Twórcy wynalazku parzyli każdą z 17 herbat z herbat świata stosowanych w Przykładach 1 do 4 i porównywali naparzanie tych herbat z naparzaniem herbat przygotowanych sposobem opisanym w naszym równoległym zgłoszeniu o patent Wielkiej Brytanii GB-0010315.0.

W każdym przypadku dla imitacji sposobu przygotowywania herbaty jak na kontynentalnej Europie, 2,0 g (+/- 0,05 g) herbaty naparzano 250 ml świeżo gotowanej wody kranowej (Crawley, Wielka

PL 201 665 B1

Brytania) przez 1,5 minuty i ekspert degustator herbaty oceniał jakość napoju w odniesieniu do jakości, barwy, jasności i zawiesistości.

Jakość napoju była mierzona w skali od 0,6 do 9,4 jak podano w Tabeli 10.

T a b ela 10 Ocena jakości napoju

Q - jakość	0,6 (zwykła)	9,4 (aromatyczna)
C - barwa	0,6 (żółta)	9,4 (czerwona)
B - jasność	0,6 (matowa)	9,4 (jasna)
T - zawiesistość	0,6 (cienka)	9,4 (zawiesista)

Wyniki przedstawiono w Tabeli 11.

T a b e l a 11

Ocena jakości napoju po naparzaniu bez mleka

Próbka	Q	C	B	T
ODX01	4,0	3,0	4,2	3,0
ODX02	2,6	2,6	2,8	2,6
ODX03	4,4	2,2	4,0	4,0
ODX04	4,0	4,4	4,4	4,6
ODX05	5,2	2,2	5,4	3,0
ODX06	4,6	2,0	5,6	2,6
ODX07	4,4	3,0	5,2	4,0
CTC1	5,0	4,0	6,0	3,6
CTC2	3,0	4,2	5,0	3,4
CTC3	4,0	4,2	5,0	3,0
CTC4	3,4	4,6	5,0	3,0
CTC5	2,8	4,4	4,6	3,6
CTC6	2,6	3,2	4,0	3,0
CTC7	5,6	2,0	6,0	2,8
CTC8	4,6	4,6	5,8	4,6
CTC9	3,6	4,4	5,6	4,0
CTC10	4,8	4,0	5,8	5,0
LL143	5,0	3,8	5,2	4,0
LL146	4,6	4,2	5,2	4,2
LL147	5,2	4,0	5,4	4,0
LL149	5,0	4,2	5,2	4,2
LL152	5,4	3,6	5,4	4,0
ML143	4,8	4,4	5,2	4,4
ML146	4,4	4,8	5,4	4,6
ML147	4,6	4,4	5,4	4,4
ML149	4,8	4,4	5,4	4,4
ML152	5,0	4,0	5,4	4,0

PL 201 665 B1

Wartości Q (jakość) i C (barwa) przedstawiono na wykresie na Fig. 8. Widać że znane herbaty wytwarzane sposobem CTC mają tendencję do dawania bardziej zabarwionych naparów niż znane herbaty wytwarzane tradycyjnie. Z Fig. 8 wyraźnie widać że herbata według wynalazku naparza się w sposób podobny do bardziej barwnych herbat wytwarzanych sposobem CTC niż do tradycyjnie wytwarzanych herbat.

P r z y k ł a d 7

Rozróżnienie pomiędzy naparzaniem herbat wytwarzanych tradycyjnie a obrabianych sposobem CTC przez naparzanie z mlekiem

Twórcy wynalazku parzyli każdą z 17 herbat z herbat świata stosowanych w Przykładach 1 do 4 i porównywali naparzanie tych herbat z naparzaniem herbat przygotowanych sposobem opisanym w naszym równoległym zgłoszeniu o patent Wielkiej Brytanii GB-0010315.0. W każdym przypadku dla imitacji sposobu przygotowywania herbaty jak w Wielkiej Brytanii, 3,125 g (+/- 0,05 g) herbaty naparzano 235 ml świeżo gotowanej wody kranowej (Crawley, Wielka Brytania) i ekspert degustator herbaty oceniał jakość napoju w odniesieniu do jakości, barwy, jasności i zawiesistość. Jakość napoju była mierzona w skali od 0,6 do 9,4 jak podano w powyższej Tabeli 10 Wyniki przedstawiono w Tabeli 12.

Tabela 12

Ocena jakości napoju po naparzaniu z mlekiem

Próbka	Q	C	B	T
ODX01	4,2	3,2	4,4	3,6
ODX02	2,4	2,0	2,0	2,6
ODX03	4,2	2,6	4,6	3,8
ODX04	3,8	2,8	4,0	4,6
ODX05	5,6	3,6	5,8	3,2
ODX06	4,4	3,2	5,4	3,0
ODX07	4,0	2,8	4,6	4,0
CTC1	4,6	4,0	6,0	3,6
CTC2	2,8	4,2	4,4	3,0
CTC3	3,8	6,6	4,2	2,2
CTC4	3,2	5,0	4,0	2,8
CTC5	2,8	4,2	4,4	3,8
CTC6	3,0	5,8	4,0	3,0
CTC7	5,6	4,0	6,4	3,0
CTC8	3,6	7,2	3,6	4,2
CTC9	4,0	4,0	5,0	4,0
CTC10	4,6	4,0	6,0	4,6
LL143	4,6	5,6	4,0	4,0
LL146	4,2	5,6	4,2	4,0
LL147	5,0	5,2	4,8	4,2
LL149	4,6	5,4	4,4	4,0
LL152	5,2	5,0	5,0	4,2
ML143	4,4	5,8	4,0	4,4
ML146	4,2	6,0	4,0	4,4
ML147	4,6	5,6	4,4	4,4
ML149	4,4	5,8	4,2	4,6
ML152	5,0	5,0	5,0	4,2

PL 201 665 B1

Wartości Q (jakość) i C (barwa) przedstawiono na wykresie na Fig. 9. Widać że wszystkie znane herbaty wytwarzane sposobem CTC dają bardziej zabarwione napoje z mlekiem niż wszystkie znane herbaty wytwarzane tradycyjnie. Z Fig. 9 wyraźnie widać, że czarne herbaty według wynalazku dają napary z mlekiem takie jak najlepsze znane herbaty wytwarzane sposobem CTC.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Czarna herbata liściasta o wyglądzie czarnej herbaty obrabianej tradycyjnym sposobem i o właściwościach naparu czarnej herbaty liściastej obrabianej sposobem CTC, znamienna tym, że średnia długość herbacianego liścia wynosi co najmniej dwie jego średnie szerokości.
2. 2. Czarna herbata liściasta według zastrz. 1, znamienna tym, że średnia długość herbacianego liścia wynosi co najmniej trzy jego średnie szerokości.