Application du colorimètre à l'évaluation de la couleur du fruit de l'aubergine

Application du colorimètre à l'évaluation de la couleur du fruit de l'aubergine

Cet article utilise un spectrophotomètre portable pour détecter les différences de couleur entre la peau et le calice de cinq aubergines différentes, y compris les aubergines photosensibles et les aubergines photosensibles. Les résultats ont montré que les résultats de détection du colorimètre pouvaient réellement refléter les différences dans les caractéristiques de couleur apparentes des aubergines, ce qui est plus précis que les résultats de l'observation à l'œil nu. Le colorimètre peut refléter les différences subtiles de couleur entre différents matériaux. La différence de couleur entre les aubergines vertes et les aubergines violettes est principalement répartie dans la gamme de longueurs d'onde 650-700nm. Les résultats de la recherche fournissent une nouvelle approche pour détecter l'apparence de la couleur des aubergines et des données pour la sélection des variétés d'aubergines et la recherche sur le mécanisme de production de la couleur des fruits.

Solanume longena L., également connu sous le nom de Luosu, melon Kunlun, melon aubergine, melon violet, etc., est une plante annuelle ou pérenne du genre Solanaceae. La Chine est le premier producteur et consommateur mondial d'aubergines, qui jouent un rôle important dans la production de légumes en Chine. La couleur de la peau de l'aubergine est une qualité importante et une caractéristique commerciale de l'aubergine. Selon la couleur de la peau du fruit, les aubergines peuvent être classées en différents types, tels que les aubergines violettes-noires, les aubergines violettes-rouges, les aubergines rouges, les aubergines vertes et les aubergines blanches. Les consommateurs des différentes régions ont des préférences différentes en ce qui concerne la couleur des fruits. À l'heure actuelle, le marché est principalement dominé par les variétés d'aubergines violettes-noires. Il existe deux types différents d'aubergines violet-noir. La première est une variété photosensible, dont la couleur de la peau s'éclaircit dans des conditions de faible luminosité et devient même verte ou blanche dans des conditions d'obscurité ; la seconde est une variété terne, dont la couleur de la peau change peu dans des conditions de faible luminosité. Même dans l'obscurité, la couleur de la peau reste d'un rouge pourpre profond. Des progrès ont été réalisés dans la recherche sur le mécanisme de coloration des fruits chez les aubergines photosensibles et les aubergines photosensibles. L'effet de la lumière sur la couleur de la peau de l'aubergine est principalement obtenu en régulant la biosynthèse des anthocyanes et de la chlorophylle. La synthèse des anthocyanes de la peau d'aubergine photosensible est une voie dépendante de la lumière, tandis que la synthèse des anthocyanes de la peau d'aubergine photosensible peut avoir deux voies : une voie dépendante de la lumière et une voie non dépendante de la lumière. Toutefois, les recherches existantes sur la couleur des fruits de l'aubergine reposent principalement sur l'observation visuelle pour identifier et détecter la couleur de la peau de l'aubergine. Il convient d'approfondir les recherches sur la détection précise à l'aide d'instruments et d'équipements.

L'aberration chromatique est un instrument qui mesure directement l'indice de colorimétrie de la surface d'un objet en utilisant l'élément intégrateur photoélectrique avec une sensibilité spectrale spécifique et l'espace chromatique CIELAB, qui est couramment utilisé au niveau international. Pour les industries qui ont seulement besoin de contrôler la couleur d'un objet sans avoir besoin de correspondance des couleurs, il présente les avantages d'une vitesse de mesure rapide et d'une grande précision. Les colorimètres ont été largement utilisés pour la détection des couleurs dans les champs agricoles. tels que la viande, la farine, les fruits et le thé. Ils n'ont pas encore été largement utilisés dans la production de légumes et la détection des produits et ne sont destinés qu'à la recherche dans ce domaine. La couleur et l'apparence des produits végétaux, en particulier des aubergines, dépendent d'un jugement sensoriel direct. Pour identifier les différences subtiles de couleur de la peau d'aubergine entre les types photosensibles et les types photosensibles, cet article a utilisé un instrument de mesure de la différence de couleur pour mesurer la couleur du fruit de cinq aubergines afin de fournir une base pour l'étude du mécanisme de la couleur du fruit de l'aubergine et d'apporter de nouvelles idées pour la détection de l'apparence de la couleur des légumes et la sélection de nouvelles variétés d'aubergines.

1. Matériels et méthodes

1.1 Matériaux et équipements

Il existe 5 types différents d'aubergines, comme le montre le tableau 1.
Spectrophotomètre portable CS-600produit par Hangzhou CHNSpec Technology Co, Ltd. Cette colorimètre obtient des données sur la chromaticité en détectant la réflectance de 31 longueurs d'onde de lumière à des intervalles de 400-700nm et 10nm sur la surface d'un objet, y compris la réflectance, la différence de couleur globale E, la luminosité (noir et blanc) L, le rouge-vert a, et le jaune, le bleu b.

Tableau 1 : Comparaison de la couleur du fruit, de la couleur du calice et de la couleur du dessous du calice de cinq types d'aubergines différents

Objet	variétés	Source :	Type	Couleur des écorces de fruits	Couleur du sépale	Couleur du calice
1	Délicieux vert	Acheter	Type d'émoussé	Pourpre noir	Pourpre Noir	Vert
2	TK99	Auto-éducation	Type d'émoussé	Pourpre noir	Pourpre Noir	Vert
3	98	Autonome L'éducation	Type mixte	Pourpre noir	Lavande	Pourpre
4	9798	Auto-éducation	Type mixte	Pourpre noir	Lavande	Pourpre
5	10012	Auto-éducation	Type de photosensibilité	Pourpre noir	Vert	Pourpre

1.2 Méthodes d'essai

Utilisez un colorimètre pour mesurer la différence de couleur données de différentes variétés d'aubergines. Sélectionnez 5 aubergines pour chaque variété, ce qui est répété 5 fois. Tout d'abord, corrigez le colorimètre pour le noir et le blanc. Ensuite, sélectionnez 1 "guidon vert" et pelez-le à un point de couleur uniforme au milieu de l'aubergine, avec une longueur de 5 cm et une largeur de 4 cm. Placez la peau extérieure fermement contre le trou de test, en recouvrant complètement le trou de test. Appuyez sur le bouton d'essai et le résultat de l'essai sera utilisé comme valeur standard, désignée par S₁Ensuite, la même méthode a été utilisée pour déterminer les valeurs de différence de couleur des aubergines restantes, S₂-S₂₅. La méthode de mesure de la différence de couleur du sépale inférieur est la même que celle de la couleur de la peau du fruit. Peler la peau à l'endroit couvert par les sépales, avec une longueur de 3 cm et une largeur de 3 cm. Les résultats des mesures sont enregistrés séquentiellement comme suit : P₁-P₂₅.

1.3 Analyse statistique des données

Effectuer une analyse de variance sur les données de test en utilisant la méthode de Duncan à l'aide du logiciel DPS, et effectuer une analyse graphique à l'aide du logiciel Microsoft Office Excel 2007.

2. Résultats et analyse

2.1 Analyse de la différence de couleur des pelures

Comme le montre le tableau 2, la différence de couleur totale des cinq matériaux ne présente pas de différences significatives ; Δ E se situe entre 1,15 et 1,63. Parmi eux, '98' est le plus petit, à 1,15 'TK99' maximum, 1,63 ; la différence entre les deux n'est que de 0,48 ; le 'Green Jiao Zi' est le plus proche de 'TK99'. La luminosité L varie de 25,94 à 28,02. Une différence significative entre 'Green Bajiao Zi' et '10012' indique que 'Green Bajiao Zi' a l'épiderme le plus brillant et '10012' l'épiderme le plus sombre. La valeur rouge-vert a montre des différences significatives entre '9798' et 'TK99'. Les valeurs jaune et bleu de '10012' sont les plus faibles, ce qui montre des différences significatives par rapport aux autres variétés. Comme le montre la figure 1, sur les courbes de réflectance spectrale des différents matériaux, 'Green Bajiao' et 'TK99' forment un groupe, tandis que les trois autres matériaux forment un groupe ; en termes de réflectance spectrale différente, 400-650nm est un groupe, 660-670nm est un groupe, et 680-700nm est un groupe ; dans l'ensemble, avant 650nm, il n'y avait pas de différence significative dans la réflectance spectrale entre les cinq variétés. Après 650 nm, la différence est devenue progressivement apparente et a été divisée de manière significative en deux groupes.

Tableau 2 - Comparaison des résultats des mesures effectuées à l'aide du colorimètre pour écorces de fruits

Objet

Échantillon

L

a

b

AE

400 nm

410 nm

420 nm

640 nm

650 nm

660 nm

670 nm

680 nm

690 nm

700 nm

1

Délicieux vert

28.02a

-0.44ab

2.71a

1.55a

5.02a

4.72a

4.65a

5.85a

6.16a

6.90a

8.05a

10.61a

17.19a

25.64a

2

TK99

26.76ab

-0.21b

2.63a

1.63a

4.79a

4.43a

4.31a

5.29a

5.59ab

6.55ab

8.24a

11.59a

18.54a

25.77a

3

98

27.21ab

-0.41ab

2.62a

1.15a

4.89a

4.58a

4.51a

5.50a

5.52ab

5.73bc

6.13b

7.38b

10.62b

15.24b

4

9798

27.07ab

-0.51a

2.32ab

1.16a

4.86a

4.58a

4.53a

5.37a

5.33ab

5.51c

5.84b

6.84b

9.50b

13.44b

5

10012

25.94b

-0.34ab

1.98b

1.31a

4.68a

4.45a

4.30a

5.14a

5.13b

5.29c

5.56b

6.57b

9.66b

14.61b

Note : Δ E représente la différence de couleur globale, L représente la luminosité (noir et blanc), a représente le rouge et le vert, et b représente le jaune et le bleu.

Tableau 3 - Comparaison des résultats de mesure du colorimètre sous le calice

Objet

Échantillon

L

a

b

AE

400 nm

410 nm

420 nm

480 nm

4 90 nm

650 nm

660 nm

680 nm

690 nm

700 nm

1

Délicieux vert

26.93a

7.60c

3.73b

2.89a

5.16a

4.65a

4.32a

4.50a

4.48a

10.91ab

12.97ab

19.15ab

27.49a

34.00a

2

TK99

26.30a

5.60c

2.17ab

3.46a

5.24a

4.77a

4.41a

4.57a

4.54a

9.38a

11.83a

19.44ab

27.82a

34.54a

3

98

36.11b

14.26b

2.22ab

12.71b

9.37b

8.92bc

8.53bc

8.04b

7.31a

15.79bc

15.42ab

17.88ab

25.73a

32.76a

4

9798

36.40b

16.99a

-1.16a

15.34b

10.75b

10.37c

9.95c

8.39b

7.43a

17.08c

17.19b

21.38b

30.44a

38.53a

5

10012

57.62c

-9.06d

38.81c

50.63c

8.72b

7.77b

7.02b

10.27b

11.32b

18.84c

15.89ab

15.89a

25.56a

36.39a

Fig.1 Diagramme linéaire de la réflectance spectrale de la couleur de la peau

2.2 Analyse de la différence de couleur sous le calice

Comme le montre le tableau 3, la différence de couleur totale sous le calice des cinq matériaux présente des différences significatives ; Δ E se situe entre 2,89 et 50,63. Parmi eux, "Green Hand Jiaozi" est le plus petit, avec 2,89'10012'maximum, 50,63 ; la différence entre les deux est de 47,74 ; il est généralement divisé en trois groupes, avec "Green Baby" et "TK99" étant un groupe, qui ont tous deux des valeurs plus petites'98'et' 9798'forment un groupe, avec des valeurs modérées' 10012'est un groupe distinct avec la valeur la plus élevée. La luminosité L est comprise entre 26,93 et 57,62. Le schéma numérique est cohérent avec Δ E et est également divisé en 3 groupes, le plus élevé étant '10012', indiquant sa couleur la plus claire, les couleurs de 'Lvbajiao Zi' et 'TK99′ étant les plus sombres, tandis que '98' et '9798' se situent au milieu, conformément à leurs traits apparents. La valeur rouge-vert a est également divisée en trois groupes, la différence étant que '10012' penche vers le vert, tandis que les quatre autres matériaux penchent vers le rouge. La valeur jaune-bleu b, différente des traits apparents, '9798' a la plus petite valeur de -1,16, indiquant une couleur bleuâtre '10012' maximum, 38,81, indiquant une couleur très jaune ; il n'y a pas de différence significative entre les trois autres matériaux. Comme le montre la figure 2, sur les courbes de réflectance spectrale des différents matériaux, les propriétés globales et apparentes sont cohérentes et divisées en trois groupes : "Green Jiaozi" et "TK99" sont regroupés, "98" et "9798" sont regroupés et "10012" est regroupé séparément. En termes de réflectance spectrale, à 400-470 nm, la différence entre les valeurs de "Green Bajiao Zi" et de "TK99" est très faible, tandis que les valeurs des trois autres matériaux sont relativement proches, autour de 9 ; à 480-650 nm, cinq matériaux présentent des différences significatives, "10012" ayant la réflectivité la plus élevée, tandis que les quatre autres matériaux ont une réflectivité inférieure à 10 ; à 660-700 nm, la différence n'est pas significative, mais la valeur globale est relativement élevée et augmente en fonction de la longueur d'onde. Dans l'ensemble, la réflectance spectrale des cinq matériaux présentait des caractéristiques complètement différentes entre les trois bandes de 400-470, 480-650 et 660-700nm, et ne correspondait à leurs propriétés apparentes qu'entre 480-650nm.

Fig.2 Diagramme linéaire de la réflectance spectrale sous le calice

3. Discussion et conclusion

3.1 Les résultats de la détection de l'instrument de mesure de la différence de couleur peuvent réellement refléter les différences dans les traits de couleur apparents des aubergines.

Les résultats expérimentaux montrent que les résultats de détection du colorimètre sont cohérents avec les résultats sensoriels (traits d'apparence de la couleur de l'aubergine) au niveau macro, et qu'il est possible d'utiliser le colorimètre pour déterminer si la couleur de l'aubergine peut répondre aux exigences. La couleur de la peau des 5 aubergines utilisées dans cette expérience est toutes d'un violet profond, avec de légères différences de couleur et de luminosité ; à l'œil nu, la différence est insignifiante ; les résultats du test du colorimètre, Δ E, n'ont pas non plus atteint un niveau significatif. En ce qui concerne la couleur sous le calice, elle peut être divisée en trois types lorsqu'elle est observée à l'œil nu, à savoir violet-noir, violet clair et vert, avec des différences significatives ; les résultats de détection du colorimètre, Δ E ont également montré des différences significatives, avec des valeurs identiques à celles observées à l'œil nu. Il en ressort que les résultats de détection du colorimètre sont très cohérents avec les résultats sensoriels et que le colorimètre peut être utilisé pour détecter la couleur des aubergines.

3.2 Les résultats de la détection au colorimètre sont plus précis que ceux observés à l'œil nu.

Colorimètre sauf pour la différence de couleur globale Δ en plus de E, il y a trois données, à savoir L, a, et b, représentant la valeur de chromaticité de la couleur de l'objet, qui est la coordonnée de l'espace de couleur de cette couleur. Chaque couleur a une valeur de coordonnée unique. Parmi elles, L représente la luminosité (noir et blanc), a représente le rouge et le vert, et b représente le jaune et le bleu ; Δ La valeur L + indique une couleur plus lumineuse, Δ la valeur L indique l'obscurité, Δ La valeur A + indique une couleur rougeâtre, Δ la valeur a indique une couleur verdâtre, Δ la valeur b + indique une couleur jaunâtre, Δ la valeur b indique une couleur bleuâtre. Comme le montre le tableau 2, bien que 5 matériaux Δ La différence en E ne soit pas significative, les valeurs de L, a et b présentent certaines différences' Il existe une différence significative de luminosité entre 'Lvbajiao Zi' et '10012', 'TK99' et '9798' présentant une différence significative en rouge et en vert, et '10012' et 'Lvbajiao Zi', 'TK99′ et '98' présentant une différence significative en jaune et en bleu. Ces différences sont difficiles à distinguer par les yeux ; Δ E ne peut pas non plus montrer cette différence. Il en ressort que les données de détection de l'instrument de mesure de la différence de couleur sont plus complètes et plus précises.

3.3 Les résultats de la détection du colorimètre peuvent refléter les différences subtiles entre les couleurs des différents matériaux.

En comparant la réflectivité de différents matériaux pour différentes longueurs d'onde de la lumière, il est possible d'obtenir des résultats plus précis et de découvrir des différences plus subtiles. Comme le montre la figure 2, les valeurs du spectre complet ne révèlent aucune différence significative dans la réflectivité des cinq matériaux avant 650 nm. Après 650 nm, la différence devient de plus en plus significative et se divise finalement en deux groupes. 'Green Bajiao' et 'TK99′ forment un groupe (type photosensible), tandis que '98', '9798' et '10012' forment un groupe (type photosensible, type combinaison photosensible). Par conséquent, la différence de couleur de peau entre les aubergines vertes et les aubergines violettes se situe principalement dans la gamme des grandes longueurs d'onde de 650 à 700 nm. Comme le montre la figure 3, il existe une différence significative dans la réflectivité des différentes longueurs d'onde de la lumière sous les calices de différents matériaux, principalement concentrée dans la gamme des longueurs d'onde moyennes de 500-650nm. Elle peut être divisée en trois groupes : aubergine pourpre (type photosensible combiné passivement à la lumière), aubergine pourpre (type photosensible) et aubergine verte (type photosensible). En résumé, la longueur d'onde de 650 nm est un nœud important. Le mécanisme de génération de couleur des aubergines photosensibles et des aubergines photosensibles peut être généré par l'action de la lumière avec des longueurs d'onde supérieures à 650 nm et inférieures à 650 nm, respectivement. Les différences subtiles de réflectance spectrale de ces cinq matériaux différents fournissent une nouvelle approche pour étudier le mécanisme de production de couleur de l'aubergine.
Auteur : Guo Shoupeng