顏色是煙葉重要的商品屬性,在其等級劃分中具有重要的作用。傳統(tǒng)感官煙葉顏色檢測,存在一定的局限性,且因人而異,無法客觀的表達。為了對客觀的量化煙葉的顏色,進行準(zhǔn)確的顏色評定,就可以使用色差儀。本文介紹了便攜式色差儀NH310在煙葉顏色量化分析中的應(yīng)用。
煙葉顏色量化分析的重要性:
在實際生產(chǎn)過程中,對于煙葉田間落黃程度或是烘烤過程中煙葉變黃成數(shù)的確定仍是基于技術(shù)人員的感官和經(jīng)驗判斷,這種方法受煙葉品種、素質(zhì)及認知程度的影響較大,存在較強的主觀性和隨意性,難以滿足現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對精準(zhǔn)化操作的要求。在烤后煙葉質(zhì)量評價方面對于顏色的定義同樣缺乏科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐,例如煙葉分級中顏色特征分組通常以煙葉顏色深淺為依據(jù)進行判別,正組煙葉葉色分為檸檬黃、橘黃及紅棕色,具體表述為檸檬黃色組煙葉由100%黃色構(gòu)成,橘黃色組煙葉由70%黃色和30%紅色構(gòu)成,構(gòu)成紅棕色組煙葉的黃色和紅色占比分別為30%和70%。實際操作中即使是相同的煙葉,不同評定人員因視覺觀測差異對煙葉表面顏色特征的區(qū)分也會存在差異,特別在檸檬黃和橘黃色的區(qū)分界定方面存在很大爭議,很容易造成等級評定的不穩(wěn)定,對相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)威性和科學(xué)性造成影響,同時也增加了煙葉生產(chǎn)指導(dǎo)的混亂性。因此,在煙葉顏色識別分析中借助一定儀器和方法實現(xiàn)科學(xué)化和精準(zhǔn)化已勢在必行。
便攜式色差儀NH310在煙葉顏色量化分析中的應(yīng)用:
由于傳統(tǒng)的人眼感官評價,無法對煙葉的顏色進行定量的描述,因此,為了客觀化的量化煙葉的顏色,就可以采用三恩時NH310便攜式精密色差儀。儀器照射試樣面積為Φ8mm/Φ4mm;測出的顏色可以由CIE表色系統(tǒng)的X10、Y10、Z10、x、y、z表示,同時還給出CIELab均勻顏色空間的L*、a*、b*表征的顏色參量值及色差值。
在使用NH310色差儀測定煙葉顏色時,為了保證全面、準(zhǔn)確地獲取葉片表面顏色參數(shù),測量時需要將煙葉分為上段、中段和下段三個區(qū)域。每次測量重復(fù)三次,以各位點測量值的平均值作為該片煙葉樣品正、背面及主脈的顏色參數(shù)。煙葉正、背面和主脈顏色參數(shù)測量指標(biāo)為亮度值L*、紅綠值a*、黃藍值b*3項,并以Lab值為基礎(chǔ)計算總色差△E,計算公式為:△E=[(L1*-L0*)2+(a1*-a0*)2+(b1*-b0*)2]1/2,式中L1*、a1*、b1*代表取樣后顏色參數(shù)測量值,L0*、a0*、b0*代表鮮煙葉初始顏色參數(shù)。煙葉正背面顏色參數(shù)相對差值采用△L*、△a*、△b*表示。
各顏色參數(shù)中,L*表征顏色的亮度值,取值范圍為0~100,數(shù)值越大表明物體表面顏色明亮程度越高;a*值為紅度值,表示顏色由綠色到紅色的變化,數(shù)值在-80~100范圍內(nèi),正值越大表明紅色愈濃,綠色較淡;黃度值由b*表示,代表顏色從藍色至黃色的變化,取值范圍為-80~70,黃色愈濃,b*值越高??偵睢鱁是L*、a*、b*三項基礎(chǔ)顏色參數(shù)的綜合差值,反映了煙葉加工或儲藏過程中顏色的總體變化情況,其數(shù)值越大,表明顏色變化越明顯。通常L*E在[0,0.5]范圍內(nèi)表示顏色基本無差異,在[0.5,1.5]范圍內(nèi)表示略有差異,[1.5,3.0]范圍內(nèi)視覺可以發(fā)現(xiàn)顏色細微的變化,[3.0,6.0]表示顏色差異顯著,[6.0,12.0]范圍內(nèi)表示顏色差異極顯著,當(dāng)△E>12時表示顏色出現(xiàn)明顯的不同。
通過色差儀定量表征煙葉的顏色,克服了環(huán)境、主觀因素的影響,更具客觀性。在煙葉分級和收購中,按照部位進行分組后,將煙葉顏色分組指標(biāo)和色度分級指標(biāo)進行量化,可以使用色差儀進行量化,在彌補人工感官方法缺陷的同時,使煙葉分級更加準(zhǔn)確及便捷。不過在使用色差儀量化煙葉顏色時,需要先要對煙葉樣品進行篩選,要求每片煙葉完整,同時,選取的測量點要有代表性。通過多點測量,然后取平均值,就可以對煙葉顏色進進行分析,根據(jù)分析結(jié)果對煙葉進行分級。