Anvendelse af kolorimeter til evaluering af auberginefrugters farve

Anvendelse af kolorimeter til evaluering af auberginefrugtfarve

2023-05-03

Denne artikel bruger en Bærbart spektrofotometer til at detektere farveforskelle i skrællen og bægerfarverne på fem forskellige auberginematerialer, herunder lysfølsomme og lysfølsomme. Resultaterne viste, at kolorimeterets detektionsresultater virkelig kunne afspejle forskellene i auberginernes tilsyneladende farveegenskaber, som er mere nøjagtige end observationsresultaterne med det blotte øje. Det kan afspejle de subtile forskelle i farven på forskellige materialer. Forskellen i frugtfarve mellem grønne og lilla auberginer er hovedsageligt fordelt i bølgelængdeområdet 650-700 nm. Forskningsresultaterne giver en ny tilgang til detektering af auberginefarveudseende og datasupport til udvælgelse af auberginesorter og forskning i mekanismen for produktion af frugtfarve.

Indholdsfortegnelse skjule

1. Materialer og metoder

1.1 Materialer og udstyr

1.2 Testmetoder

1.3 Statistisk analyse af data

2. Resultater og analyse

2.1 Analyse af farveforskelle i skræl

2.2 Analyse af farveforskelle under bægeret

3. Diskussion og konklusion

3.1 Detektionsresultaterne fra farveforskelsinstrumentet kan virkelig afspejle forskellene i auberginernes tilsyneladende farveegenskaber.

3.2 Kolorimeterets detekteringsresultater er mere nøjagtige end dem, der observeres med det blotte øje.

3.3 Kolorimeterets detektionsresultater kan afspejle de subtile forskelle i farver på forskellige materialer.

Solanume longena L., også kendt som Luosu, Kunlun-melon, auberginemelon, lilla melon osv., er en etårig eller flerårig plante af Solanaceae-slægten. Kina er verdens største producent og forbruger af auberginer, som spiller en vigtig rolle i Kinas grøntsagsproduktion. Farven på aubergineskal er en vigtig kvalitet og et kommercielt træk ved aubergine. Ifølge farven på frugtskrællen kan auberginer klassificeres i forskellige typer, såsom lilla-sorte auberginer, lilla-røde auberginer, røde auberginer, grønne auberginer og hvide auberginer. Forbrugere i forskellige regioner har forskellige præferencer for frugtfarve. På nuværende tidspunkt er markedet hovedsageligt domineret af lilla-sorte auberginesorter. Der findes to forskellige typer af lilla-sorte auberginer. Den ene er en lysfølsom sort, som får lysere hudfarve under svage lysforhold og endda bliver grøn eller hvid under mørke forhold; den anden type er en lys kedelig sort, som har ringe ændring i hudfarven under svage lysforhold. Selv under mørke forhold er hudfarven stadig en dyb lilla-rød. Der er sket nogle fremskridt i forskningen om frugtfarvemekanismen i lysfølsomme og lysfølsomme auberginer. Effekten af lys på auberginehudfarve opnås hovedsageligt ved at regulere biosyntesen af anthocyaniner og klorofyl. Lysfølsom auberginehuds anthocyaninsyntese er en lysafhængig vej, mens lysfølsom auberginehuds anthocyaninsyntese kan have to veje: lysafhængig og ikke-lysafhængig. Den eksisterende forskning i auberginefrugtfarve er dog hovedsageligt afhængig af visuel observation for at identificere og opdage auberginehudfarve. Der er brug for mere forskning i præcis detektion ved hjælp af instrumenter og udstyr.

Den kromatiske aberrationsmåler er et instrument, der direkte måler det kolorimetriske indeks på overfladen af et objekt ved hjælp af det fotoelektriske integrerende element med specifik spektral følsomhed og CIELAB-kromaticitetsrummet, som er almindeligt anvendt internationalt. For industrier, der kun har brug for at kontrollere farven på et objekt, men ikke har brug for farvematchning, har det fordelene ved hurtig målehastighed og høj nøjagtighed. Kolorimetre har været meget anvendt til farvedetektion i landbruget. såsom kød, mel, frugt og te. De er endnu ikke blevet udbredt i grøntsagsproduktion og produktdetektion og er kun til relateret forskning. Farven og udseendet af vegetabilske produkter, især aubergineprodukter, er afhængige af direkte sensorisk bedømmelse. For at identificere de subtile forskelle i farven på aubergineskal mellem lysfølsomme og lysfølsomme typer, brugte denne artikel et farveforskelsinstrument til at måle frugtfarven på fem auberginematerialer for at give et grundlag for studiet af auberginefrugtfarvemekanisme og give nye ideer til detektion af vegetabilsk farveudseende og avl af nye auberginesorter.

1. Materialer og metoder

1.1 Materialer og udstyr

Der findes 5 forskellige typer auberginer, som vist i tabel 1.
CS-600 bærbart spektrofotometer, produceret af Hangzhou CHNSpec Technology Co., Ltd. Dette er farvemåler indhenter kromaticitetsdata ved at detektere reflektansen af 31 bølgelængder af lys i intervaller på 400-700 nm og 10 nm på overfladen af et objekt, herunder reflektans, overordnet farveforskel E, lysstyrke (sort og hvid) L, rød-grøn a og gul, blå b.

Tabel 1: Sammenligning af frugtfarve, bægerfarve og underbægerfarve hos fem forskellige typer aubergine.

Vare	sorter	Kilde	Type	Frugtskallens farve	Sepal farve	Bægerets farve
1	Grøn lækker	Køb	Stump type	Lilla sort	Lilla Sort	Grøn
2	TK99	Selvuddannelse	Stump type	Lilla sort	Lilla Sort	Grøn
3	98	Selv Uddannelse	Blandet type	Lilla sort	Lavendel	Lilla
4	9798	Selvuddannelse	Blandet type	Lilla sort	Lavendel	Lilla
5	10012	Selvuddannelse	Lysfølsom type	Lilla sort	Grøn	Lilla

1.2 Testmetoder

Brug et kolorimeter til at måle farveforskellen data for forskellige auberginesorter. Vælg 5 auberginer for hver sort, hvilket gentages 5 gange. Først korrigeres kolorimeteret for sort og hvid. Vælg derefter 1 'grønt styr', og skræl det ved et ensartet farvepunkt midt på auberginen med en længde på 5 cm og en bredde på 4 cm. Placer det yderste skind tæt mod testhullet, så det dækker testhullet helt. Tryk på testknappen, og testresultatet vil blive brugt som standardværdi, der betegnes som S₁Bagefter blev den samme metode brugt til at bestemme farveforskelsværdierne for de resterende auberginer, S₂-S₂₅. Metoden til at måle farveforskelsværdien for den nederste bægerblads farve er den samme som for frugtskindets farve. Skræl skindet på det sted, der er dækket af bægerbladene, med en længde på 3 cm og en bredde på 3 cm. Måleresultaterne registreres sekventielt som P₁-P₂₅.

1.3 Statistisk analyse af data

Udfør variansanalyse på testdataene ved hjælp af Duncan-metoden med DPS-software, og udfør diagramanalyse med Microsoft Office Excel 2007-software.

2. Resultater og analyse

2.1 Analyse af farveforskelle i skræl

Som det fremgår af tabel 2, viste den samlede farveforskel på de fem materialer ikke signifikante forskelle; Δ E er mellem 1,15 og 1,63. Blandt dem er '98' den mindste, på 1,15 'TK99' maksimum, 1,63; Forskellen mellem de to er kun 0,48; 'Green Jiao Zi' er tættest på 'TK99'. Lysstyrken L spænder fra 25,94 til 28,02. En signifikant forskel mellem 'Green Bajiao Zi' og '10012' indikerer, at 'Green Bajiao Zi' har den lyseste epidermis, og '10012' har den mørkeste epidermis. Den rød-grønne værdi a viser signifikante forskelle mellem '9798' og 'TK99'. De gule og blå værdier for '10012' er de laveste og viser signifikante forskelle fra andre sorter. Som det fremgår af figur 1, danner 'Green Bajiao' og 'TK99' en gruppe på de spektrale reflektanskurver for forskellige materialer, mens de tre andre materialer danner en gruppe; Med hensyn til forskellige spektrale reflektanser er 400-650 nm en gruppe, 660-670 nm er en gruppe, og 680-700 nm er en gruppe; Samlet set var der før 650 nm ingen signifikant forskel i spektral reflektans blandt de fem sorter. Efter 650 nm blev forskellen gradvist tydelig og blev signifikant opdelt i to grupper.

Tabel 2 Sammenligning af resultater fra måling med frugtskræls-kolorimeter

Vare

Eksempel

400 nm

410 nm

420 nm

640 nm

650 nm

660 nm

670 nm

680 nm

690 nm

700 nm

Grøn lækker

28.02^a

-0.44^ab

2.71^a

1.55^a

5.02^a

4.72^a

4.65^a

5.85^a

6.16^a

6.90^a

8.05^a

10.61^a

17.19^a

25.64^a

TK99

26.76^ab

-0.21^b

2.63^a

1.63^a

4.79^a

4.43^a

4.31^a

5.29^a

5.59^ab

6.55^ab

8.24^a

11.59^a

18.54^a

25.77^a

27.21^ab

-0.41^ab

2.62^a

1.15^a

4.89^a

4.58^a

4.51^a

5.50^a

5.52^ab

5.73^bc

6.13^b

7.38^b

10.62^b

15.24^b

9798

27.07^ab

-0.51^a

2.32^ab

1.16^a

4.86^a

4.58^a

4.53^a

5.37^a

5.33^ab

5.51^c

5.84^b

6.84^b

9.50^b

13.44^b

10012

25.94^b

-0.34^ab

1.98^b

1.31^a

4.68^a

4.45^a

4.30^a

5.14^a

5.13^b

5.29^c

5.56^b

6.57^b

9.66^b

14.61^b

Bemærk: Δ E repræsenterer den samlede farveforskel, L repræsenterer lysstyrken (sort og hvid), a repræsenterer rød og grøn, og b repræsenterer gul og blå.

Tabel.3 Sammenligning af måleresultater for kolorimeter under Calyx

Vare

Eksempel

400 nm

410 nm

420 nm

480 nm

4 90 nm

650 nm

660 nm

680 nm

690 nm

700 nm

Grøn lækker

26.93^a

7.60^c

3.73^b

2.89^a

5.16^a

4.65^a

4.32^a

4.50^a

4.48^a

10.91^a^b

12.97^a^b

19.15^a^b

27.49^a

34.00^a

TK99

26.30^a

5.60^c

2.17^a^b

3.46^a

5.24^a

4.77^a

4.41^a

4.57^a

4.54^a

9.38^a

11.83^a

19.44^a^b

27.82^a

34.54^a

36.11^b

14.26^b

2.22^a^b

12.71^b

9.37^b

8.92^bc

8.53^bc

8.04^b

7.31^a

15.79^bc

15.42^a^b

17.88^a^b

25.73^a

32.76^a

9798

36.40^b

16.99^a

-1.16^a

15.34^b

10.75^b

10.37^c

9.95^c

8.39^b

7.43^a

17.08^c

17.19^b

21.38^b

30.44^a

38.53^a

10012

57.62^c

-9.06^d

38.81^c

50.63^c

8.72^b

7.77^b

7.02^b

10.27^b

11.32^b

18.84^c

15.89^a^b

15.89^a

25.56^a

36.39^a

20230502215818 47425 - Anvendelse af kolorimeter til evaluering af auberginefrugters farve

Fig.1 Linjediagram over hudfarvens spektrale reflektans

2.2 Analyse af farveforskelle under bægeret

Som vist i tabel 3 viste den samlede farveforskel under bægeret af de fem materialer signifikante forskelle; Δ E er mellem 2,89 og 50,63. Blandt dem er 'Green Hand Jiaozi' den mindste, på 2,89'10012 'maksimum, 50,63; Forskellen mellem de to er 47,74; Den er generelt opdelt i tre grupper, hvor 'Green Baby' og 'TK99' er en gruppe, som begge har mindre værdier'98 'og' 9798 'danner en gruppe med moderate værdier' 10012 'er en separat gruppe med den højeste værdi. Lysstyrken L ligger mellem 26,93 og 57,62. Det numeriske mønster er i overensstemmelse med Δ E er konsistent og også opdelt i 3 grupper, hvor den højeste er '10012', hvilket indikerer dens lyseste farve, farverne på 'Lvbajiao Zi' og 'TK99′ er de mørkeste, mens '98' og '9798' er i midten, i overensstemmelse med deres tilsyneladende træk. Den rød-grønne værdi a er også opdelt i de samme tre grupper, med den forskel, at '10012' hælder til grøn, mens de andre fire materialer hælder til rød. Den gul-blå værdi b er forskellig fra de tilsyneladende træk, '9798' har den mindste værdi på -1,16, hvilket indikerer en blålig farve, '10012' maksimum, 38,81, hvilket indikerer en meget gul farve; der er ingen signifikant forskel mellem de tre andre materialer. Som vist i figur 2, på de spektrale reflektans kurver af forskellige materialer, de overordnede og tilsyneladende egenskaber er konsistente og opdelt i tre grupper 'Green Jiaozi 'og' TK99 'er grupperet,' 98 'og' 9798 'er grupperet, og' 10012 'er grupperet separat. Med hensyn til forskellige spektrale refleksioner ved 400-470 nm er forskellen mellem værdierne for 'Green Bajiao Zi' og 'TK99' meget lille og lav, mens værdierne for de andre tre materialer ligger relativt tæt, omkring 9; Ved 480-650 nm viste fem materialer signifikante forskelle, hvor '10012' havde den højeste refleksionsevne, mens de andre fire materialer var mindre end 10; Ved 660-700 nm er forskellen ikke signifikant, men den samlede værdi er relativt høj og stiger med bølgelængden. Samlet set udviste de fem materialers spektrale reflektans helt forskellige egenskaber mellem de tre bånd på 400-470, 480-650 og 660-700 nm, hvilket kun stemmer overens med deres tilsyneladende egenskaber mellem 480-650 nm.

20230502220209 27985 - Anvendelse af kolorimeter til evaluering af auberginefrugters farve

Fig.2 Linjediagram over spektral reflektans under kalken

3. Diskussion og konklusion

3.1 Detektionsresultaterne fra farveforskelsinstrumentet kan virkelig afspejle forskellene i auberginernes tilsyneladende farveegenskaber.

De eksperimentelle resultater viser, at kolorimeterets detektionsresultater er i overensstemmelse med de sensoriske resultater (auberginefarveudseendeegenskaber) på makroniveau, og det er muligt at bruge kolorimeteret til at detektere, om auberginefarven kan opfylde kravene. Hudfarven på de 5 auberginematerialer i dette eksperiment er alle dyb lilla, med små forskelle i farve og lysstyrke; Når det ses med det blotte øje, er forskellen ubetydelig; Kolorimeter testresultater, Δ E nåede heller ikke et signifikant niveau. Med hensyn til farven under bægeret kan den opdeles i tre typer, når den ses med det blotte øje, nemlig lilla-sort, lys lilla og grøn, med signifikante forskelle; Colorimeter-detektionsresultater, Δ E viste også signifikante forskelle med værdier, der er identiske med dem, der observeres med det blotte øje. Ud fra dette kan man se, at kolorimeterets detektionsresultater er meget konsistente med de sensoriske resultater, og kolorimeteret kan bruges til at detektere farven på auberginer.

3.2 Kolorimeterets detekteringsresultater er mere nøjagtige end dem, der observeres med det blotte øje.

Kolorimeter bortset fra den samlede farveforskel Δ ud over E, er der tre data, nemlig L, a og b, der repræsenterer kromaticitetsværdien af objektets farve, som er farverumskoordinaten for den pågældende farve. Enhver farve har en unik koordinatværdi. Blandt dem repræsenterer L lysstyrke (sort og hvid), a repræsenterer rød og grøn, og b repræsenterer gul til blå; Δ L + -værdien indikerer en lysere farve, Δ L-værdien indikerer mørke, Δ A + -værdien indikerer en rødlig farve, Δ a-værdien indikerer en grønlig farve, Δ værdien af b + indikerer en gullig farve, Δ b-værdien indikerer en blålig farve. Som vist i tabel 2, selvom 5 materialer Δ Forskellen i E ikke er signifikant, viser værdierne for L, a og b visse forskelle' Der er en signifikant forskel i lysstyrke mellem 'Lvbajiao Zi' og '10012', hvor 'TK99' og '9798' viser en signifikant forskel i rød og grøn, og '10012' og 'Lvbajiao Zi,' 'TK99′ og '98' viser en signifikant forskel i gul og blå. Disse forskelle er svære at skelne med øjnene; Δ E kan heller ikke vise denne forskel. Ud fra dette kan man se, at detektionsdataene fra farveforskelsinstrumentet er mere omfattende og nøjagtige.

3.3 Kolorimeterets detektionsresultater kan afspejle de subtile forskelle i farver på forskellige materialer.

Ved at sammenligne forskellige materialers refleksionsevne for forskellige bølgelængder af lys, kan man opnå mere raffinerede resultater og opdage mere subtile forskelle. Som det fremgår af figur 2, viser værdierne for hele spektret ingen signifikant forskel i refleksionsevnen for de fem materialer før 650 nm. Efter 650 nm bliver forskellen mere og mere markant og opdeles i sidste ende i to grupper. 'Green Bajiao' og 'TK99' danner én gruppe (lysfølsom type), mens '98', '9798' og '10012' danner én gruppe (lysfølsom type, lysfølsom kombinationstype). Derfor ligger forskellen i hudfarve mellem grønne og lilla auberginer hovedsageligt i det lange bølgelængdeområde på 650-700 nm. Som vist i figur 3 er der en betydelig forskel i refleksionsevnen for forskellige bølgelængder af lys under forskellige materialebæger, hovedsageligt koncentreret i det midterste bølgelængdeområde på 500-650 nm. Det kan opdeles i tre grupper: lilla-lilla aubergine (lysfølsom lys passivt kombineret type), lilla-lilla aubergine (lysfølsom type) og grøn-lilla aubergine (lysfølsom type). Sammenfattende er bølgelængden på 650 nm et vigtigt knudepunkt. Farvegenereringsmekanismen for lysfølsomme og lysfølsomme auberginer kan genereres ved påvirkning af lys med bølgelængder over henholdsvis 650 nm og under 650 nm. De subtile forskelle i spektral reflektans af disse fem forskellige materialer giver en ny tilgang til at studere mekanismen for auberginefarveproduktion.
Forfatter: Guo Shoupeng

+86-13248844497

[email protected]

Anvendelse af kolorimeter til evaluering af auberginefrugtfarve

Anvendelse af kolorimeter til evaluering af auberginefrugtfarve

1. Materialer og metoder

1.1 Materialer og udstyr

1.2 Testmetoder

1.3 Statistisk analyse af data

2. Resultater og analyse

2.1 Analyse af farveforskelle i skræl

2.2 Analyse af farveforskelle under bægeret

3. Diskussion og konklusion

3.1 Detektionsresultaterne fra farveforskelsinstrumentet kan virkelig afspejle forskellene i auberginernes tilsyneladende farveegenskaber.

3.2 Kolorimeterets detekteringsresultater er mere nøjagtige end dem, der observeres med det blotte øje.

3.3 Kolorimeterets detektionsresultater kan afspejle de subtile forskelle i farver på forskellige materialer.

Relaterede nyheder