食品色彩科學(xué)與光學(xué)性質(zhì)-文庫吧在線文庫
【正文】 ——— 酸梅汁 “ 感覺轉(zhuǎn)移 ” （五）感覺轉(zhuǎn)移現(xiàn)象 美國的 Birren做過食欲與色澤的調(diào)查： ? 最能引起食欲的顏色為從紅色到橙色； ? 黃色與橙色之間有一個低谷，然而過了黃色的黃綠色卻是倒胃口的顏色。 覆蓋在大面積上的顏色比在小面積上的看起來更明亮和更鮮艷 ，這就是 面積效應(yīng) 。 ? 長波一端向短波一段的順序 : 可見光譜 760 630 600 570 500 450 4 30 4 00( n m )紅 橙 黃 綠 青 藍(lán) 紫紅 橙 黃 綠 青 藍(lán) 紫? 單色光 ：具有單一波長的光。通常范圍范圍內(nèi)光度大小與輻照度成正比，并適合加法定律（即多色光源的光通量為各單位光光通量之和），因此可借用計算輻照度的方法計算光度。 M= dΦ dA1 式中， A1表示發(fā)光面積，單位為 m2； M表示發(fā)光光通量，單位為 lm/m2。 光線的明暗 ，即明光視覺與弱光視覺，由人眼的兩種感光細(xì)胞完成 : 錐體細(xì)胞 ：明視器官，有辨色能力，對光的敏感度高； 視桿細(xì)胞： 暗視器官 不能感受顏色 對弱光反應(yīng)靈敏 。 純白是理想的全反射物體 ， 光譜反射率 ρ=1。 明度： 或亮度，是光作用于人眼時所引起的明亮程度的感覺，是指色彩明暗深淺的程度，也可稱為色階。 如果分別在紅光 ， 黃光或綠光的照射下 ， 會呈現(xiàn)黑色 。 同一顏色的物體 ， 表面光滑的物體比表面粗糙的物體飽和度大 。Eclairage， 法語簡稱為 CIE） 1931年對白光的最初規(guī)定：以輻射能作縱坐標(biāo) ， 波長作橫坐標(biāo) ， 則它的光譜曲線是一條平行于橫軸的曲線等能量光譜的光 (理論上成立 ， 自然界難找到 )。 ? 光線越紅，色溫越低；光線越藍(lán)，色溫越高。 因此 ， 也把 三原色的能量強(qiáng)度稱為三刺激值 。 顏色方程 : 把這些色匹配函數(shù)組合起來 ， 描繪成曲線 ， 就叫做 CIE色度標(biāo)準(zhǔn)觀察者的 光譜三刺激值曲線 。 亮度僅由 Y表示 ， X、 Y、Z所形成的虛線三角形包含了整個光譜軌跡 ， 使得光譜軌跡上和軌跡之內(nèi)的色度坐標(biāo)都成了正值 。 色品分辨率 ? 為橢圓形 ， 說明方向不同 ， 辨別能力不同 ? 橢圓大小不同 ， 辨別能力也不同 （三）國際勻色坐標(biāo) CIE 1976 UCSCIELUV Luv L*u*v表色系統(tǒng)，換算： CIE 1960 UCS， xyY– Luv，色品辨別閾大小趨于一致，但依然為橢圓形。 ? 飽和度（ Chroma） ：表示出一種顏色的純度，當(dāng)顏色中混有的白色、灰色或黑色越多時，飽合度就較相對降低，反之特別鮮艷的色彩是高度飽和。 ? L*—明度指數(shù) ，表示三維坐標(biāo)物體的明度坐標(biāo)， L為 0時表示物體為對光完全吸收； L 為 100時表示物體對光完全反射。 ? 測定顏色的方法不同，或使用儀器不同，都可能造成顏色值的不同。 （三）顏色的目測方法 指用眼觀察比較溶液顏色深淺來確定物質(zhì)含量或溶液濃度的方法。 （四）顏色的儀器測定方法 光電管比色計 ， 實際上是以光電管代替目測 ， 以減少誤差的一種儀器測定方法 。 光透過度或透光率： T ＝ I2/I1 內(nèi)部光透過度 T1的負(fù)對數(shù)值成為吸光度或吸光率 （ absorbance） ： A＝ lgT1=－ lg(I/I1) 2 、光密度（ optical density）： 為透光率倒數(shù)的對數(shù)， D＝ lg(1/T) 3 、光反射率（ reflectance， R） : 光反射率為從物體反射出來的輻照能與向物體表面入射能之比。 二 、 食品光學(xué)測定原理 光波透過一定厚度的介質(zhì)材料后，其 光強(qiáng)減弱程度與光在介質(zhì)中經(jīng)歷的路程和介質(zhì)的特性有關(guān) ，即光 強(qiáng)的減少量與光強(qiáng)及介質(zhì)厚度成正比 ，比例系數(shù)稱為 吸光系數(shù) 。 ? 根據(jù)比爾定律，溶液的某特定波長的光密度正比于吸光物質(zhì)濃度和它在該波長時的吸收系數(shù)。類似的物質(zhì)還有花青素、胡蘿卜素等。 ?近紅外光譜主要是反映 CH、 OH、 NH、 SH等化學(xué)鍵的信息，當(dāng)近紅外線光波頻率與分子構(gòu)造中原子結(jié)合振動頻率相同或呈倍數(shù)關(guān)系時，該波長的波就被吸收，因此分析范圍幾乎可覆蓋所有的有機(jī)化合物和混合物。因此，必須用多元回歸分析的方法對曲線進(jìn)行解析。 寬頻帶吸收，即使平均點數(shù)多一點也沒有問題。 d. 由于微分值與濃度之問存在直線關(guān)系，在背景信號存在時，可容易地進(jìn)行定量分析。 將曲線二次微分 ， 并局部放大 ，可以減少其他物理因素影響 ， 使得水分含量與吸光度呈顯著正相關(guān)關(guān)系 ， 即 1與 2,2與 3之間的距離關(guān)系與水分差異成比例 。 （ 1） 小麥粉的近紅外光吸收光譜及其微分光譜如圖所示 ， 從小麥的吸收光譜和微分光譜 ， 就可找出各種小麥蛋白的光譜吸收特性和歸屬 。為了區(qū)別各成分的吸收光譜情況，常采用微分處理的方法。 光譜的特殊處理 （ 1） 平均化處理 由光電傳感器接受到的吸收光譜往往受雜波的干擾。 吸收光譜受到各種成分含量比例的影響，是一個疊加而成的曲線。 ?根據(jù)透光檢測，開發(fā)出了自動選果機(jī)。 （一）光透過性質(zhì)的測定方法和應(yīng)用 差分儀 —— 用來測定 ΔD的儀器，主要 構(gòu)造包括光源、光譜分離器、光波檢測器 示波記錄儀等。即當(dāng)溶液濃度達(dá)到足以使分子間的相互作用影響對光能的吸收時，比爾定律所表現(xiàn)出的關(guān)系就會出現(xiàn)誤差。 延時發(fā)光是一種熒光發(fā)光現(xiàn)象，與農(nóng)產(chǎn)品的諸多生命活動密切相關(guān)，如氧化代謝、細(xì)胞分裂、細(xì)胞凋亡、生長調(diào)節(jié)、光合作用等。 光電反射光度計 ， 亦稱 色彩色差計 ， 可以用光電測定的方法 ， 迅速 、 準(zhǔn)確 、 方便地測出各種試樣被測位置的顏色 ， 并且通過計算機(jī)直接換算成數(shù)值 ， 對顏色進(jìn)行數(shù)值化表示 。 標(biāo)準(zhǔn)液比較法 主要用來比較液體食品的顏色 ， 其中標(biāo)準(zhǔn)液多用化學(xué)藥品溶劑制成 。 ? 顆粒食品 顆粒大小一致 過篩；粉末食品 表面壓平。 △ L+ 表示偏白 △ L 表示偏黑 △ a+ 表示偏紅 △ a 表示偏綠 △ b+ 表示偏黃 △ b 表示偏藍(lán) 與 XYZ存在的轉(zhuǎn)換關(guān)系： ])()[(2 0 0])()[(5 0 0*16)(1 1 63100*310310310*ZZYYbYYXXaYYL??????四 、 食品顏色的測定方法 （一）測定食品顏色時的注意事項 ? 凡液體食品或有透明感的食品，用光照射時，不僅有反射光，還有一部分為透射光。 每種色調(diào)又可分成 10個等級 ， 每種再細(xì)分為 10等份 （ 1~10） ， 色圓有 100的色調(diào) 。 ? 表示人們感覺顏色和中性色 (非彩色 )差別程度的概念 ：飽和度、鮮度、純度、彩度、主觀純度、色正不正或標(biāo)準(zhǔn)色等。 色品圖 ? x+y+z=1﹐ 同樣在 XYZ表色系統(tǒng)中 ﹐ 彩色光的色品可以用二維空間 x、 y表示。 紅 藍(lán) 綠 ● ● ● 用 R、 G、 B三原色的單位向量可以定義一個三維顏色空間 ， 一個顏色刺激 （ C） 就可以表示為這個三維空間中一個以原點為起點的向量；把該三
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