色差仪在烤烟烟叶颜色检测中的应用.docx

色差仪在烤烟烟叶颜色检测中的应用[摘要]为探讨色差仪在烤烟烟叶颜色检测中的应用依据烤烟国家标准制定样品选取上部叶11个等级对比不同颜色主组和不同等级之间的颜色参数（L*、a*、b*、C*、h*）和色差参数（ΔE）变化特征。结果表明色差仪测量的颜色参数和烟叶显色物质相关性显著且能定量表征不同颜色主组及不同等级之间色度的差异。通过色差仪定量表征烟叶颜色和人工感官评价烟叶颜色结果基本一致可通过色差仪对烟叶颜色进行量化使烟叶分级更加准确、便捷。[关键词]色差仪烤烟颜色烟叶检测颜色参数色差参数中图分类号：TS47文献标识码：A文章编号：1009-914X（2016）13-0174-01烤烟烟叶分级是工商交接的重要环节合理分级有利于提高烟叶质量促进烟叶生产。先进的分析技术和图像处理技术为烟叶颜色的鉴定提供了新的分析方法从而促使烟叶分级由传统的依靠人工向借助计算机、由定性向定量、由经验化向理论化发展。目前烟叶颜色的仪器测定有新的突破运用色差仪对烟叶颜色进行测量已有文献报道大多数都是针对色度学指标和烟叶化学成分、物理指标等进行研究没有针对色差仪在烟叶颜色检测中应用的相关研究。为此通过对标准分级烟叶的测量运用国际通用的CIELAB颜色空间探讨色差仪在烟叶分级中颜色检测的应用以期为烤烟颜色科学判断和快速鉴定提供科学依据。1材料与方法1.1试验材料依据GB2635―1992《烤烟》分级制定的标准样品选取上部柠檬黄（BL）、上部橘黄（BF）、上部红棕（BR）的烟叶作为研究对象即上部柠檬黄4个等级B1L、B2L、B3L、B4L上部橘黄4个等级B1F、B2F、B3F、B4F上部红棕3个等级B1R、B2R、B3R共11个等级。烟叶样品一部分用于颜色测定一部分抽去烟梗烘箱烘干过40目筛进行颜色色素的检测。1.2仪器NH310型色差计由深圳三恩驰有限公司生产；WatersAcquity超高效液相色谱仪由美国Waters公司生产。1.3试验方法1.3.1颜色测量在每个等级样品中选取具有代表性的烟叶20张放于恒温恒湿箱中设定环境相对湿度65%、温度（22±2）℃平衡时间不少于24h；利用NH-310色差仪选择测色大口径8mm在D65/10°（指光源和测定角）和SCE（排除镜面反射光）条件下先对仪器进行黑白版校正然后在每张烟叶的叶尖、叶中和叶基处分别取点进行测定；测量时将烟叶平放在实验台上正面朝上使其自然展平取点时在平分主脉3等分处两侧对应的位置（主脉与叶缘的中间点尽量避开病斑）均匀各选择3个点每张烟叶6个点进行测定。测定的色度学指标主要包括L*值（明度值）、a*值（红绿色度值正值代表红色度负值代表绿色度）、b*值（黄蓝色度值正值代表黄色度负值代表蓝色度）、c*值（饱和度）、h*值（色调角）和ΔE值（总色差值）。1.3.2类胡萝卜素含量检测超高效液相色谱仪法依据行业标准[12]进行样品前处理对色谱条件略做修改。色谱条件：色谱柱为WatersAcquityUPLCBEHC18（1.7μm2.1mm×50mm）；流动相为A：异丙醇B：80%乙腈/水；流速：0.3mL/min；梯度洗脱：0～6min（40%A+60%B）6～14min（70%A+30%B）15min（100%A）15min（100%B）平衡3min后自动进下一样品；进样量为5μL柱温为25℃。甲醇、异丙醇为Fisher公司（美国）生产的色谱纯试剂；叶黄素、β-胡萝卜素标准物由WAKO公司（日本）生产纯度>97%。2结果与分析2.11976LAB颜色参数和烟叶色素的相关性分析烟叶颜色由叶片中多种显色物质决定其中色素类物质如叶绿素、叶黄素和β-胡萝卜素等在烟叶颜色形成过程中起重要作用。烟叶成熟过程中各种色素比例不断变化使烟叶呈现不同的颜色[13]各种色素随烟叶的生长发育以不同速度分解随着成熟度提高黄色更为明显。类胡萝卜素是调制后烟叶黄色品质得以体现的基本物质[14]。运用色差仪测量的不同烟叶颜色参数和烟叶内类胡萝卜素（叶黄素和胡萝卜素）含量有一定相关性均达显著水平。2.2上部柠檬黄不同等级的烟叶颜色比较在烤烟国标中对品质因素色度规定了3方面的含义即烟叶颜色的均匀度、饱和程度和光泽强度。均匀度是指烟叶表面颜色均匀一致的状态；饱和程度是指颜色的浓淡状态；光泽强度是指视觉对颜色鲜艳的反映强弱状态。对应于颜色空间的指标中用c*来表示同一色调内烟叶颜色的饱满状态用a*、b*值的变异系数来表示烟叶颜色的均匀程度。由表6可见c*值逐渐减小且每个等级的范围都是不重合的色差在可见的范围内这和烟叶分级中规定