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色差仪在食品行业的应用

点击:         发布日期:2018-05-16
色差仪常见于测量牛排、猪肉、鸡肉等规则和不规则肉类的颜色,在食品储存期监控肉类颜色变化,色差仪可以测量馒头、面条、面包、面片等面点表面,确定样品的色泽合理偏差

利用色差仪可以测定刚性实体态或柔性多形态食品表面的品质。刚性实体态食品如水果、马铃薯及豆类等,曾有人利用色差仪测得番茄颜色,构建果实颜色系数对番茄红素含量的回归方程,进行果实番茄红素含量评价。柔性多形态食品如肉类、面粉及面食等,国内外多采用色差仪直接测定肉样颜色,肉的颜色主要取决于肌肉中的肌红蛋白和血红蛋白含量,从而获得肉色的客观量化指标,有助于对原料肉进行肉色评定及等级划分,监测原料肉的新鲜程度。

色差仪常见于测量牛排、猪肉、鸡肉、金枪鱼等规则和不规则肉类的颜色,在食品储存期监控肉类颜色变化,确保产品的质量。色差仪可以测量馒头、面条、面包、面片等面点表面,确定样品的色泽合理偏差,便于定性定量进行质量控制。利用色差仪测定液态食品的色泽,可以了解食品的纯净程度,也可判断是否变质。尽管液态食品的品质指标有很多,但是主要采取化学方法,检测步骤麻烦,而且还需大量有机溶剂,增加了检测成本,而且对检测者造成危害。因此,将其色泽可作为品质评价的依据之一,进行无损检测,如以加热花生油为研究对象,利用色差仪构建色泽参数与化学指标之间的关系;针对不同杨梅汁的色泽,采用色差分析和感观评定的方法进行比较分析,结果显示二者具有较高的一致性化程度和质量好坏;也可以间接测量食品中的某种成分,如直链淀粉作为优质稻谷分等定级的主要依据,利用分光光度计测定显色液的吸光度,通过测定样品显色液的色度值可以计算直链淀粉的含量,达到较高的检测精密度。

颜色的度量是一门涉及物理光学、视觉心理等

各学科的新兴科学,随着光学、电子技术和光电子技术的不断发展,以及电子计算机的广泛应用,出现了许多测色仪器。通常所说的色差计是一种常见的光电积分式测色仪器,它利用仪器内部的标准光源照射被测物体,在整个可见光波长范围内进行一次积 分测量,得到透射或反射物体色的三刺激值和色品坐标,并通过专用微机系统给出两个被测样品之间的色差值。这是一种操作简便、价格便宜,在工业化生产、科研实验、质检、商检和计量部门有着广泛应用的光学分析仪器。

色差计的基本构成

光电积分测色色差计仿照人眼感色的原理,采用能感受红、绿、蓝三种颜色的受光器,将各自所感受的光电流加以放大处理,得出各色的刺激量,从而获得这一颜色的信号。光电积分式仪器总的光学条件应符合卢瑟条件(Luthercondition)。

测色色差计主要包括测头、数据处理器(含显示器及打印机)、直流电源及附件四部分。测色仪测头由照明光源,滤色器,硅光电池,隔热玻璃,凸透镜,导光筒,挡板,积分球等组成。其中:

1)积分球是测色仪的重要构成部件,

在很大程度上决定了测色仪的使用寿命、测量精度和长期重复性。

2)数据处理系统包括放大电路、A/D转换、

中央处理器、显示、打印等数据输出。采用微控制器进行数据处理,通过液晶显示和打印输出各种色度数据。

3)内部光源照明系统:

采用低能耗的特殊发光管,经修正后作为测色用的标准照明体D65,保证220V+22V,50Hz+1Hz的稳定电压确保光源发光的稳定性。测色仪内部照明光源通常是标准A光源, 而实际应用中都需要测量物体在标准D65和C光源下的色度值,因此要模拟出D65光源,使仪器总的光谱灵敏度符合D65下的卢瑟条件。

4)光谱三刺激值:选用CIE1964补充观察者10毅视角的数据; 仪器照明几何条件为o/d。

5) 观察条件:符合CIE所规定的0毅入射╱45毅接收条件。光谱条件,总体响应等价于CIE标准照明体D65及10视场色匹配函数下的三刺激值X10、Y10、Z10(以下简写为X、Y、Z),最终可获得测色的五种表色系统:CIEY10x10y10(1964),CIE:X10Y10Z10 (1964),L*a*b* (1976),L*C*H毅 (1976)及HunterLab和色差计算的三种表色系统:驻Eab* (驻L*驻a*驻b元) ,驻Eab* (驻L*驻C*驻H*) 及Hunter驻E(驻L驻a驻b)。不同表色系统的测得数据均可以由计算机进行相互转换,并以数字显示、可打印输出。

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