做青工艺是乌龙茶独特香气与滋味品质形成的关键工序,是对萎凋叶进行摇青与晾青反复交替的工艺过程,但存在工艺技术难掌握,劳动强度大,自动化、智能化程度低等问题。闽北乌龙茶生产常用的综合做青机,更是存在透气性差,做青工艺粗放等问题,在实际生产中高品质茶仍采用传统水筛手工摇青,层架式晾青的摇晾分置式做青方式,虽然质量明显提高,但存在产量过低,人工成本高等问题。随着物联网技术、现代传感技术等在农业领域应用,为乌龙茶做青设备研发提供了新方向。本研究对闽北乌龙茶做青过程环境挥发性物质和青叶敏感电特性参数、叶温、CO2等物理特性参数进行系统分析,筛选相关快速检测参数及传感器,将现代传感器技术、物联网技术与做青工艺结合,构建基于实时做青参数在线反馈的智能化做青控制系统,实现做青工艺远程控制或智能控制;通过对做青不同摊叶厚度晾青过程中样品代谢物、物理特性及感官品质分析,筛选兼顾产量和品质的晾青摊叶厚度,设计精细化、连续化做青设备,结合智能化做青控制系统,推动乌龙茶做青的智能化发展。研究结果如下:1、闽北乌龙茶智能化做青在线反馈参数研究肉桂做青过程环境挥发性物质研究结果表明,做青过程中环境空气中共检测出27种有机挥发物,进一步通过偏最小二乘判别分析发现,异戊腈、二甲基硫、异戊醛、乙醛、己醛、仲丁醇、异戊醇、2-甲基丁醛为做青过程中环境空气特征性挥发物。摇青后,异戊腈相对含量显著下降,异戊醛、乙醛、2-甲基丁醛显著上升;晾青后,异戊腈、二甲基硫显著上升,异戊醛、乙醛显著下降,各物质相对含量在摇、晾青后差异显著,具有明显变化规律。说明异戊腈、异戊醛、乙醛、2-甲基丁醛可作为反馈摇青叶状态的挥发性物质,异戊腈、二甲基硫、异戊醛、乙醛可作为反馈晾青状态的挥发性物质。肉桂摇、晾青时叶层挥发性气体研究表明,正丁烷、丁醇、乙酸乙酯、环戊烷、正丁醇、二甲基硫等6种挥发性气体在摇青时含量显著上升,前期晾青时显著下降,后期晾青时含量显著上升,各阶段变化规律稳定,说明这6种气体可作为做青过程中在线反馈青叶状态的挥发性气体。肉桂摇、晾青时青叶电参数等物理特性研究发现,摇青时Cp、Cs、G、B、Z、θd、Y、CO2参数值显著上升,Lp、Rs、X、叶温显著下降,摇青时变化规律稳定,说明这些参数可作为反馈摇青叶状态的物理特性参数。前期晾青时,B、G、θd、Y显著下降,Lp、Rs、X、Z、CO2浓度、叶温显著上升,变化规律稳定,说明这些参数可作为前期晾青反馈青叶状态的物理特性参数;后期晾青时,Cp、Cs、B、θd、Y显著下降,Lp、Rs、Z、CO2浓度、叶温显著上升,晾青时变化规律稳定,说明这些参数可作为后期晾青时反馈青叶状态的物理特性参数。基于肉桂做青过程环境挥发性气体、青叶物理特性参数变化率,建立闽北乌龙茶做青智能化判别模式。以该模式为依据制得毛茶综合得分87.1分,达优质茶要求。进一步说明筛选的挥发性物质及物理特性参数可作为智能化做青判别的在线反馈参数。2、基于在线反馈参数的闽北乌龙茶智能化做青控制系统研制闽北乌龙茶智能化做青系统由做青设备、物联网通用云控制器、变频器、离心风机、传感器组、高清摄像头、浪潮云服务器、移动设备等组成,具有本地和远程操作功能,可进行远程实时独立控制各做青设备的电动作,完成自动化做青。操作系统主要有做青策略设定模块、做青参数显示模块、做青设备自动化控制模块等组成。做青策略设定模块可以实现无人自动化做青,做青参数显示模块通过叶层挥发性物质、青叶物理特性等传感器组实现做青叶状态实时监测目的,自动化控制模块可完成移动端做青设备远程控制。本系统还可实现做青过程中各项工艺参数实时记录、导出功能,实时查看做青设备运行状态、设备策略配置数据、设备视频监控画面等。可以快速选定云端储存的推荐做青策略,基于挥发性气体、物理特性传感器与云服务器实现智能化判别模式做青。3、不同摊叶厚度晾青对闽北乌龙茶品质的影响对不同摊叶厚度（6 cm、12 cm、18 cm、）晾青及传统不摊叶晾青（CK）加工的肉桂茶进行综合品质分析,结果表明:做青过程青叶含水率随着摊叶厚度下降而显著降低,6 cm、12 cm、18 cm处理间的叶温、CO2浓度差异均不显著,但均显著小于传统不摊叶晾青。感官品质随摊叶厚度增加呈下降趋势,6 cm、12 cm处理毛茶的香气品质最好,各摊叶晾青处理滋味、外形、汤色得分显著高于传统不摊叶晾青,综合得分依次为6 cm＞12 cm＞18 cm＞传统不摊叶。不同处理茶样呈味物质分析表明,做青时儿茶素含量在四晾尾后摊叶晾青处理高于传统不摊叶晾青,摊叶晾青处理间毛茶儿茶素总量无显著差异,但均显著高于传统不摊叶处理;摊叶晾青做青时氨基酸总量与鲜爽类、甜味氨基酸含量四晾尾后均高于传统不摊叶处理,12 cm、18 cm处理毛茶氨基酸总量、鲜爽味氨基酸含量显著高于传统不摊叶处理。不同晾青处理挥发性物质分析表明,各茶样中共检测出1021个挥发性物质,醇类占比最高,做青过程中摊叶晾青处理酯类、酮类相对含量显著高于传统不摊叶处理,醇类、烯类相反。毛茶中,摊叶晾青处理中馥郁花果香以及愉悦香气的苯乙醇、苯乙腈、吲哚、橙花叔醇、己酸叶醇酯、己酸己酯等相对含量显著高于传统不摊叶处理,果香、甜香的芳樟醇、松油醇、顺式-3-己烯醇苯甲酸酯、2-乙基己醇等显著低于传统不摊叶处理。说明摊叶晾青处理有利于馥郁花果香以及愉悦香气的挥发性物质积累,传统不摊叶晾青处理有利于果香、甜香类挥发性物质的形成。综上,6 cm摊叶厚度晾青能提高闽北乌龙茶茶汤浓厚度,有利于愉悦香气物质形成,12 cm处理综合品质略低与6 cm,但产量更高,可作为闽北乌龙茶做青产量与品质兼顾的参考晾青摊叶厚度。4、基于在线反馈参数的闽北乌龙茶智能化做青设备设计设计了由动态气流辅助摇青（萎凋）设备、控温控湿晾青（萎凋）设备、智能控制系统等组成的闽北乌龙茶智能化、连续化、精细化做青设备。控制系统可以进行远程控制或自动化做青,通过挥发性气体与物理特性参数传感器结合闽北乌龙茶智能化判别模式建立专家系统,实现智能化做青,利用云服务器建立做青大数据库。动态气流辅助摇青（萎凋）设备包括摇青筒、驱动装置、支撑滚轮、气缸、风板、同心内层弧形不锈钢板、外层弧形不锈钢板、封闭板、出风口、下料斗、传感器集成装置等组成。利用不锈钢转筒底部与径向垂直方向呈15°-105°角改良结构的风板,可以吹出稳定对向气流在做青（萎凋）过程中对在制叶进行翻拌,底部气缸升降能自动进出叶,实现闽北乌龙茶高质量摇青和动态热风萎凋,快速去除在制叶叶面水分以及细小杂物。控温控湿晾青室由晾青室、上层晾青台输送带、中层晾青台输送带、下层晾青台输送带、进料端、出料端、送风管、送风孔、匀叶装置、横杆、传多根支杆、弧形导料板、LED灯管、集成传感器、电参数检测传感器等部分构成。上、中、下层晾青台输送带内部设有平行间隔设置的送风管,LED灯管在每层晾青台输送带的上方平行间隔设置,青叶通过匀叶装置可实现晾青过程中摊叶厚度控制,LED灯管、送风孔可以均匀、稳定提供气流与LED光照,进行高效晾青（萎凋）。