3種顏色體系在食品應(yīng)用中的研究進(jìn)展

雷用東，鄧小蓉，羅瑞峰，魏向利，羅小玲,*

3種顏色體系在食品應(yīng)用中的研究進(jìn)展

雷用東1，鄧小蓉2，羅瑞峰1，魏向利1，羅小玲1,*

（1.新疆農(nóng)墾科學(xué)院 農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心，新疆 石河子 832000；
2.新疆農(nóng)墾科學(xué)院 農(nóng)產(chǎn)品加工研究所，新疆 石河子 832000）

外觀顏色是食品的一個重要屬性，影響著人們對食品質(zhì)量的感知。用于描述食品顏色且適于測量顏色差異的Hunter Lab體系、國際照明委員會（Commission International de IEclairage，CIE）LAB體系和CIELCH體系，已被廣泛應(yīng)用于食品工廠的顏色測量中。本文綜述了國內(nèi)外Hunter Lab、CIELAB和CIELCH體系應(yīng)用于食品顏色研究中的現(xiàn)狀，對3 種顏色體系的特性、3 種體系在各類食品顏色研究中的最新進(jìn)展進(jìn)行了闡述，并對未來3 種顏色體系應(yīng)用的發(fā)展方向進(jìn)行展望，以期為食品顏色研究應(yīng)用提供參考。

顏色體系；CIELAB；Hunter Lab；CIELCH；食品

與彩色圖集或卡片進(jìn)行視覺比較得到的食品顏色，因為簡單、方便且易于理解而備受歡迎。但用于比對的圖集或卡片往往隨著使用時間延長可能發(fā)生變化，如紙片折斷、顏色褪化等；同時，通過視覺比對食品與標(biāo)準(zhǔn)色之間的顏色，有時難于向其他人表達(dá)清楚；許多顏色明顯在人眼的辨別極限之下。此外，由于個體差異，對同一顏色對比結(jié)果也存在差異。這樣使得顏色與視覺相匹配的文字或數(shù)字，以及與所用儀器相關(guān)的顏色體系備受關(guān)注。

顏色體系是描述顏色的方法，自古以來，人們從視覺上評價顏色，并且產(chǎn)生了許多設(shè)計和研究都很好的顏色體系，如蒙塞爾體系（Munsell System）、匈牙利顏色體系（Hungarian Coloroid System）、德國DLN體系（German DLN System）、國際社會顏色協(xié)會（InterSociety Color Council）、阿根廷維拉波斯彩色圖集（Argentinian Villalobos）、自然色體系（Natural Color System）和Ostvald顏色體系（Ostvald System）[1]。最為人們所知的蒙塞爾體系是一種視覺體系，可在色相、值和色度方面指定顏色，它們各自都有等價的視覺 空間，這是非常有益的。

早已被理解的顏色視覺生理學(xué)為國際照明委員會（Commission International de IEclairage，CIE）三色體系的發(fā)展提供了必要的背景信息?？晒├玫念伾w系之一是CIE-XYZ體系，它允許XYZ三色數(shù)值的計算，它可準(zhǔn)確地反映顏色并對顏色匹配很有用處；但此系統(tǒng)無相當(dāng)?shù)囊曈X空間，無法測量一個樣品與標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)別或無法測量樣品在加工和貯藏過程中的變化。顏色排序體系（color-order system）已發(fā)展起來，更加適合用于測量顏色差異，它們包括Hunter Lab體系，CIELAB體系和CIELCH體系，它們已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于食品工廠的顏色測量中[2]。

1 3種顏色體系概述

1.1 Hunter Lab體系

為了得到與觀察顏色更匹配的數(shù)值，與顏色知覺相當(dāng)?shù)睦碚擉w系被發(fā)展起來。Hunter色空間于1942年首次發(fā)表[2]（圖1），其L*表示亮度，a*表示紅（+）或綠（－）坐標(biāo)，b*表示黃（+）或藍(lán)（－）坐標(biāo)。Hunter Lab色空間已被廣泛應(yīng)用到食品工廠中，在測量色差上它是非常有效的。

1.2 CIELAB體系

CIELAB體系是慣常用來描述人眼可見的所有顏色最完備的色彩模型，CIE在1931年建立了一種色彩測量國際標(biāo)準(zhǔn)，后來改進(jìn)給予了更多的均勻顏色空間，在1976年修正為CIE L*a*b*。L*代表亮度（0～100）0為黑色、100為白色。坐標(biāo)a*表示紅色（+）和綠色（－），b*表示黃色（+）和藍(lán)色（－），a*和b*的限值為±80。色調(diào)角用h或H*表示，h=arctan b*/a*，圖2中顯示的是從紅色到黃色的色調(diào)角。彩度是指圖中一點到中心點的距離，如圖中A點到中心點的距離，彩度用C*表示，C*=（a*2+b*2）1/2[2]。CIELAB體系的Lab坐標(biāo)顏色易于想象，并且在整個顏色空間中更加均一，隨之得到了發(fā)展和流行。

圖2 CIELAB體系的第一象限圖[[22]]Fig.2 First quadrant diagram of CIELAB system[2]

1.3 CIELCH顏色體系

CIE組織也推薦采用CIELCH或L*C*H*體系，此色空間指定3 個維度，分別為色調(diào)角H*、亮度L*和彩度C*，它們與蒙塞爾體系的色調(diào)角、值和彩度明顯平行。在CIELCH體系中，0°表示紅色，90°表示黃色，180°表示綠色，270°表示藍(lán)色（圖3），其優(yōu)勢就在于CIELCH的色調(diào)角與人類正常色覺感知和可接受性最接近。顏色檢測中的一個常見的錯誤就是僅用a*值來作為紅色的測量值，而如果用L*、H*和C*來監(jiān)測顏色變化則更容易被理解[2]。

圖3 CIELCH體系圖[[22]]Fig.3 CIELCH system diagram[2]

2 Hunter Lab體系在食品中的應(yīng)用

Hunter Lab體系已被廣泛應(yīng)用到食品工廠中，在測量色差上它是非常有效的。對于食品顏色的儀器測定中，大部分都采用Lab和CIELAB體系。Hunter Lab色差儀利用人眼睛對顏色判斷的三變數(shù)原理，模擬人眼判斷顏色的過程，可研究其色差值與感官品評值的相關(guān)性，去除人為因素對測定結(jié)果的影響，使得顏色的判定更加客觀。Hunter Lab色差儀與人眼對顏色反應(yīng)相同，在數(shù)秒內(nèi)就能完成測定，在食品工業(yè)化生產(chǎn)、科研實驗、質(zhì)檢、商檢和計量部門有著廣泛應(yīng)用的光學(xué)分析儀器[3]。Hunter Lab色差儀已為美國農(nóng)業(yè)部（United States Department of Agricultur e，USDA）、全球500強食品企業(yè)中的75%所用，這些機(jī)構(gòu)使用Hunter Lab色差儀成了潛在的標(biāo)準(zhǔn)[4]。

3 CIELAB體系在食品中的應(yīng)用

3.1 CIELAB體系在葡萄酒、紅酒研究中的應(yīng)用

葡萄中含有豐富的花色苷，以及總酚和單寧物質(zhì)等，運用CIELAB參數(shù)可對所選干紅葡萄酒進(jìn)行系統(tǒng)分類[5]；利用CIELAB法采集所選釀酒葡萄品種及其品系在葡萄酒釀造過程中的葡萄酒顏色參數(shù)及變化，采用相關(guān)性分析、主成分分析挖掘顏色參數(shù)與多個理化指標(biāo)之間的關(guān)系，挖掘?qū)ζ咸丫飘a(chǎn)品差異貢獻(xiàn)顯著的重要理化指標(biāo)，都表明總花色苷含量與顏色參數(shù)之間存在相關(guān)性[6-7]。同時，在添加制酒類單寧和過熟葡萄[8]、殺真菌劑[9]對紅酒的酚類成分和顏色質(zhì)量會有影響；不同品種葡萄在其成熟過程中葡萄皮的酚類成分具有差異性[10]；在葡萄干燥過程中葡萄顏色和酚類化合物的變化[11]。

顏色是決定葡萄酒質(zhì)量的一項重要指標(biāo)，與葡萄酒釀造工藝之間存在一定關(guān)系，通過采集葡萄酒樣品的顏色參數(shù)可分析所選釀造工藝在不同葡萄酒產(chǎn)區(qū)的應(yīng)用效果[12]或不同品種葡萄釀造效果[13]。研究葡萄酒釀造過程中顏色的變化規(guī)律，可探討不同酵母和果膠酶對原料葡萄色素的浸提作用及引起顏色變化的影響情況[14]。Santos等[15]通過加壓處理紅酒、加入40 mg/kg二氧化硫的紅酒樣品、空白樣，3 個樣在12 個月后，高壓處理樣品CIELAB參數(shù)值（a*、b*和L*）更高，單體花青素含量較低，加壓酒也呈現(xiàn)出更好的感官特性，使其有年份酒的特征。CIELAB顏色體系也可配以其他分析檢測技術(shù)比較新橡木桶及使用過一年舊橡木桶陳釀對赤霞珠干紅葡萄酒花色苷含量及顏色變化的影響[16]。

3.2 CIELAB體系在甜椒粉研究中的應(yīng)用

甜椒粉是一種亮紅色且?guī)缀鯚o辣度的研磨粉末，因其理想的顏色、風(fēng)味和粉末度，且無所想的辣度而被應(yīng)用于許多食品中，包括生產(chǎn)午餐肉、香腸、奶酪和其他乳制品、湯、醬汁和零食（如薯片）等[17]。國內(nèi)將CIELAB顏色體系應(yīng)用于甜椒粉中的研究較少，僅江玲等[18]將a*值和總色差應(yīng)用于熱風(fēng)干燥紅甜椒粒前處理的護(hù)色研究，大多數(shù)研究主要將其應(yīng)用于辣椒種子顏色與質(zhì)量的關(guān)系[19]、辣椒果實不同時期色澤變化檢測[20]、熱風(fēng)脫水紅辣椒前處理護(hù)色技術(shù)[21]。這可能與國人的飲食習(xí)慣有關(guān)，他們更喜歡中國傳統(tǒng)的具有辛辣味的辣椒，將各類研究集中在辣椒上具有重要的現(xiàn)實意義。

國外將CIELAB顏色體系應(yīng)用于甜椒粉加工和儲蓄過程的研究較多，并且較為深入。甜椒粉顏色可通過不同原料、不同調(diào)配方式實現(xiàn)，蒸汽處理亦可使其具有良好色澤，雖然有研究顯示甜椒粉經(jīng)高壓蒸汽滅菌會有顏色損失且在長時間的貯藏期內(nèi)會有自由基存在[22]，但蒸汽處理仍是安全性最高最普遍使用的殺菌方法。Almela等[23]通過CIELAB顏色體系的參數(shù)L*、a*、b*、C*、H*、△E*，研究了高溫短時殺菌（high temperature short time，HTST）溫度和處理時間對甜椒粉的影響，得出HTST處理的最佳條件以最小化顏色損失，他們還建議HTST處理的甜椒粉應(yīng)冷藏保存。在甜椒粉加工和貯藏過程中溫度和水分活度對甜椒粉顏色有一定影響，有研究顯示一階動力學(xué)模型可很好地描述熱處理和貯存期間的甜椒粉的顏色變化，褪色的所有顏色參數(shù)與溫度的關(guān)系可用阿雷烏斯等式來表示，這些動力學(xué)方程均可在實際應(yīng)用中用于控制甜椒粉的唯一顏色特征[24]。此外，Shenoy等[25]以CIELAB顏色體系為基礎(chǔ)，配以數(shù)字色彩成像技術(shù)用于研究甜椒混合粉末的質(zhì)量，混合粉末原料包括甜椒、鹽、黑胡椒和洋蔥，CIELAB顏色參數(shù)用于描述樣品的顏色，樣品顏色方差用于測量混合物質(zhì)量。CIELAB顏色體系大多應(yīng)用于甜椒粉研究，也少量應(yīng)用于紅辣椒的研究中[26-27]。

3.3 CIELAB體系在水果研究中的應(yīng)用

人們主要基于果皮顏色對水果成熟度、質(zhì)量等級進(jìn)行分類，外觀顏色也是水果在采摘、加工和貯藏過程中的一項重要指標(biāo)。CIELAB顏色體系主要應(yīng)用于水果分級篩選及加工貯藏過程中，如運用于楊梅采摘后的篩選和加工貯藏[28]、甜瓜研究[29]、油桃在冷藏期間受靜高壓處理后的顏色變化[30]。近年來，國外有研究將CIELAB體系與其他技術(shù)聯(lián)用一同研究了芒果的分級，并得出基于這些技術(shù)有可能開發(fā)出有用的分類工具并應(yīng)用于芒果加工、存儲和分銷過程中[31]；CIELAB體系與計算機(jī)視覺系統(tǒng)一同研究了水分含量對脫水草莓彩色屬性在貯藏期間的影響[32]。CIELAB體系還可應(yīng)用于不同光照條件對水果成熟度判斷的影響，如光照對香蕉成熟度特征的影響，分析顯示CIELAB體系的a*坐標(biāo)受不同照明系統(tǒng)的影響，有可能在包裝期間對香蕉分級產(chǎn)生影響[33]。

3.4 CIELAB體系在魚類研究中的應(yīng)用

CIELAB體系主要用于魚類顏色數(shù)據(jù)采集，結(jié)合計算機(jī)視覺系統(tǒng)根據(jù)魚肉顏色進(jìn)行分級或用于判斷魚的新鮮程度。劉子毅[34]以CIELAB體系和其他色空間作為基礎(chǔ)，結(jié)合計算機(jī)視覺與機(jī)器學(xué)習(xí)方法對大西洋鮭魚肉色特征進(jìn)行建模，將其運用于大西洋鮭魚肉色自動分級及攝食活性測量研究。Dowlatia等[35]則對養(yǎng)殖和野生烏頰魚海鯛的新鮮度作了深入研究，他們采集了冰貯過程中烏頰魚海鯛的眼睛和腮的L*、a*、b*、C*和總色差（ΔE）參數(shù)，通過將回歸分析和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法用于關(guān)聯(lián)眼睛和腮的顏色參數(shù)與貯藏時間，研究者發(fā)現(xiàn)顏色參數(shù)與貯藏時間之間有很大的關(guān)聯(lián)性，并得出魚眼睛的顏色參數(shù)可以作為綠色、低成本和簡單的方法用于快速、在線評估食品行業(yè)中魚的新鮮度。

3.5 CIELAB體系在其他食品研究中的應(yīng)用

CIELAB顏色體系作為一種廣泛使用的顏色研究方法，不僅運用在葡萄酒、甜椒粉、魚類和水果等研究中，還作為一種基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)采集和分析方法運用在橙汁、蜂蜜、生肉等研究當(dāng)中。橙汁為人們生活中常見飲料，可作為研究對象，研究顏色外觀與預(yù)期水平的感官特性之間的關(guān)系[36]、研究色差閾值以進(jìn)行色彩訓(xùn)練[37]。巴氏殺菌后的橙汁在貯藏過程中CIELAB顏色參數(shù)和類胡蘿卜素含量明顯變化[38]，橙汁顏色越暗越有可能會更苦，而越紅和越黃則更甜并且具有更強的風(fēng)味，在CIELAB色差公式（△E*ab）基礎(chǔ)上提出的一種新的△EOJ色差公式可有效地改善對酸味和新鮮度的預(yù)測性能[36]。

蜂蜜分不同植物來源，不同品種蜂蜜間顏色也存在差異，包括物理化學(xué)特征、礦物質(zhì)含量等，通過CIELAB顏色參數(shù)來區(qū)別不同品種蜂蜜間顏色的差異[39]，將CIELAB的L*、a*、b*顏色參數(shù)和其他參數(shù)結(jié)合可開發(fā)一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的工具來區(qū)分不同植物來源的蜂蜜[40]。同時，CIELAB顏色體系平米應(yīng)用于生肉的表觀色澤研究[41]，在紅色值（CIELAB的a*值，RGB的R值）的基礎(chǔ)上研究鮮切肉的表面顏色變化[42]，或是將CIELAB用于研究用羊肉替換豬肉后肉醬的表觀顏色變化[43]。

此外，CIELAB體系還被應(yīng)用到橄欖油雜質(zhì)含量[44]、意大利面條屬性[45]以及食品包裝紙印品的色差評價方面[46]。近年來隨著研究的深入，計算機(jī)視覺已廣泛運用于估計食品成分中，特別是測量產(chǎn)品顏色或光譜特性，我們能據(jù)此估計食品的成分、品種或成熟度，運用計算機(jī)視覺將橢圓體應(yīng)用到顏色數(shù)據(jù)來分析食品外觀屬性[47]。

4 CIELCH體系在食品中的應(yīng)用

CIELCH體系在食品中的應(yīng)用較少，Anyasi等[48]用CIELAB和CIELCH研究了有機(jī)酸前處理后的不同品種香蕉所制香蕉粉的顏色特性，發(fā)現(xiàn)有明顯的不同；Mollov等[49]通過強化天然玫瑰花瓣中的多酚復(fù)合色素來改善草莓飲料顏色穩(wěn)定性，熱處理加入多酚類復(fù)合色素的草莓飲料，用CIELCH色彩坐標(biāo)檢測，添加玫瑰花瓣多酚類物質(zhì)后其顏色穩(wěn)定性提高。CIELCH體系為極性體系，主要是強調(diào)顏色的耐受性，在食品顏色描述和食品顏色變化上的應(yīng)用不明顯，而Hunter Lab和CIELAB體系在整個顏色立體圖中，在視覺上更為均勻，在食品中的應(yīng)用較為廣泛。

5 結(jié) 語

顏色與視覺相匹配的顏色體系得到不斷地發(fā)展，它是用以描述食品外觀顏色的方法，外觀顏色又是食品的一個重要屬性，影響著人們對食品質(zhì)量的感知。用于描述食品顏色且適于測量顏色差異的Hunter Lab體系、CIELAB體系和CIELCH體系，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于食品工廠的顏色測量中?；贖unter Lab體系的分析儀器主要用于質(zhì)檢、商檢和企業(yè)質(zhì)量檢測中，以及科研實驗中用于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集和分析，此法可去除人為因素對測定結(jié)果的影響，使得顏色結(jié)果更加客觀。CIELAB顏色體系作為3 種體系中應(yīng)用最多的體系，除作為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)采集和分析方法外，它主要用于研究葡萄酒蜂蜜分類、水果分級篩選、食品顏色與組分的相關(guān)性、食品配方和加工工藝以及食品貯藏等，這是因為CIELAB顏色體系除了具有Lab坐標(biāo)的顏色易于想象外，并且在整個顏色空間中更加均勻。而CIELCH體系為極性體系，主要是強調(diào)顏色的耐受性，在食品顏色研究中應(yīng)用較少。未來，Hunter Lab和CIELAB體系在食品顏色研究中將得到發(fā)展，如基于兩者采集數(shù)據(jù)并建立顏色模型；基于CIELAB體系并配以其他技術(shù)，如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、計算機(jī)視覺系統(tǒng)、數(shù)字色彩成像技術(shù)等研究，有可能開發(fā)出有用的工具并應(yīng)用于食品采摘、加工、存儲和分銷過程中。

[1] NIELSEN S S. 國外現(xiàn)代食品科技系列: 食品分析[M]. 楊嚴(yán)俊, 譯. 3版. 北京: 中國輕工業(yè)出版社, 2012: 23-28.

[2] NIELSEN S S. Food Analysis[M]. 4th ed. New York: Springer Science+Business Media, 2010: 35-40.

[3] 徐吉祥, 楚炎沛. 色差計在食品品質(zhì)評價中的應(yīng)用[J]. 現(xiàn)代面粉工業(yè), 2010(3): 43-45. DOI:10.3969/j.issn.1674-5280.2010.03.016.

[4] 張長新. HunterLab色差儀: 食品顏色的有效測量工具[J]. 食品安全導(dǎo)報, 2009(3): 43. DOI:10.16043/j.cnki.cfs.2009.03.005.

[5] 王月暉, 崔靈綢, 徐洪宇, 等. 不同品種干紅葡萄酒色澤及抗氧化活性分析[J]. 中國食品學(xué)報, 2014, 14(10): 252-259.

[6] 梁娜娜, 韓深, 何非, 等. 幾種紅葡萄釀酒過程中花色苷組成與CIELab參數(shù)的相關(guān)分析[J]. 中國釀造, 2014, 33(1): 48-55. DOI:10.3969/j.issn.0254-5071.2014.01.013.

[7] 蘭圓圓, 陶永勝, 張世杰, 等. 我國多產(chǎn)區(qū)干紅葡萄酒顏色相關(guān)指標(biāo)的關(guān)聯(lián)分析[J]. 中國科學(xué), 2013, 34(11): 1-4. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201311001.

[8] ALCALDE-EON C, GARCíA-ESTéVEZ I, FERRERAS-CHARRO R, et al. Adding oenological tannin vs. overripe grapes: effect on the phenolic composition of red wines[J]. Journal of Food Composition and Analysis, 2014, 34(1): 99-113. DOI:10.1016/j.jfca.2014.01.004.

[9] BRIZ-CID N, FIGUEIREDO-GONZáLEZ M, RIAL-OTERO R, et al. The m easure and control of effects of botryticides on phenolic profile and color quality of red wines[J]. Foo d Control, 2015(50): 942-948. DOI:10.1016/j.foodcont.2014.10.043.

[10] OBREQUE-SLIER E, PE?A-NEIR A á, LóPEZ-SOLíS R, et al. Phenolic composition of skins from four Carmenet grape varieties (Vitis vinifera L.) during ripen ing[J]. LWT-Food Science and Technology, 2013, 54(2): 404-413. DOI:10.1016/j.lwt.2013.06.009.

[11] FIGUEIREDO-GONZáLEZ M, CANCHO-GRANDE B, SIMALGáNDARA J. Evolution of colour and phenolic compounds during Garnacha tintorera grape rais ining[J]. Food Chemistry, 2013, 141(3): 3230-3240. DOI:10.1016/j.foodchem.2013.05.142.

[12] 吳春杰, 蘭圓圓, 李長征, 等. 冷浸漬工藝在我國不同葡萄酒產(chǎn)區(qū)的應(yīng)用效果分析[J]. 中國食品學(xué)報, 2014, 14(11): 229-236.

[13] GARCíA-MARINO M, ESCUDERO-GILETE M L, HEREDIA F J, et al. Color-copigmentation study by tristimulus colorimetry (CIELAB) in red wines obtained from Tempranillo and Graciano varieties[J]. Food Research International, 2013, 51(1): 123-131. DOI:10.1016/ j.foodres.2012.11.035.

[14] 王建剛, 劉玉田, 時磊, 等. 酵母菌和果膠酶對干紅葡萄酒發(fā)酵浸提的影響[J]. 釀酒科技, 2010, 194(8): 40-45. DOI:10.13746/ j.njkj.2010.08.020.

[15] S ANTOS M C, NUNES C, CAPPELLE J, et al. Effect of high pressure treatments on the physicochemical properties of a sulphur dioxide-free red wine[J]. Food Chemistry, 2013, 141(3): 2558-2566. DOI:10.1016/ j.foodchem.2013.05.022.

[16] 崔向云, 何建 軍, 潘秋紅, 等. 新舊橡木桶陳釀對干紅葡萄酒花色苷和顏色的影響[J]. 中外葡萄與葡萄酒, 2010(7): 18-22. DOI:10.3969/ j.issn.1004-7360.2010.07.004.

[17] PETER K V. Handbook of herbs and spices Volume 1[M]. Philadelphia: Woodhead, 2012: 6-9.

[18] 江玲, 張慜, 孫金才. 熱風(fēng)干燥紅甜椒粒前處理的護(hù)色研究[J]. 食品與生物技術(shù)學(xué)報, 2010, 29(5): 704-710.

[19] 李希榮, 武霞. 辣椒種子顏色與種子質(zhì)量的相關(guān)性研究[J]. 辣椒雜志, 2009(2): 22-26. DOI:10.3969/j.issn.1672-4542.2009.02.008.

[20] 王利群, 戴雄澤. 色差計在辣椒果實色澤變化檢測中的應(yīng)用[J]. 辣椒雜志, 2009(3): 23-33. DOI:10.3969/j.issn.1672-4542.2009.03.009.

[21] 王輝, 段 續(xù), 任廣躍. 熱風(fēng)脫水紅辣椒前處理護(hù)色技術(shù)[J].食品研究與開發(fā), 2012, 33(5): 19-22. DOI:10.3969/ j.issn.1005-6521.2012.05.006.

[22] KISPéTER J, BAJ úSZ-KABóK K, FEKETE M, et al. Changes induced in spice paprika powder by treatment with ionizing radiation and saturated steam[J]. Radiation Physics and Chemistry, 2003, 68(5): 893-900. DOI:10.1016/S0969-806X(03)00163-4.

[23] ALMELA L, NIETO-SANDOVAL J M, FERNáNDEZ-LóPEZ J A F. Microbial inactivation of paprika by a high-temperature short-X time treatment. Influence on color properties[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2002, 50(6): 1435-1440. DOI:10.1021/jf011058f.

[24] TOPUZ A. A novel approach for color degradation kinetics of paprika as a function of water activity[J]. Food Science and Technology, 2008, 41(9): 1672-1677. DOI:10.1016/j.lwt.2007.10.004.

[25] SHENOY P, INNINGS F, LILLIEBJELKE T, et al. Investigation of the application of digital colour imaging to assess the mixture quality of binary food powder mixes[J]. Journal of Food Engineering, 2014, 128: 140-145. DOI:10.1016/j.jfoodeng.2013.12.013.

[26] ERG?NE? G, TARHAN S. Color retention of red peppers by chemical pr etreatments during greenhouse and open sun drying[J]. Journal of Food Engineering, 2006, 76(3): 446-452. DOI:10.1016/ j.jfooden g.2005.05.046.

[27] KIM S, PARK J B, HWAN I K. Quality attributes of various varieties of Korean red pepper powders (Capsicum annuu m L.) and color stability during sunlight exposure[J]. Food Chemistry and Toxicology, 2002, 67(8): 2957-2961. DOI:10.1111/j.1365-2621.20 02.tb08845.x.

[28] 蔣玲玲. 顏色空間結(jié)合化學(xué)計量學(xué)在楊梅采后篩選及加工儲藏中的應(yīng)用研究[D]. 金華: 浙江師范大學(xué), 2014: 32-37.

[29] 王玉德, 張學(xué)志. 復(fù)雜背景下甜瓜果實分割算法[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報, 2014, 30(2): 176-181. DOI:10.3969/j.issn.1002-6819.2014.02.023.

[30] MIGUEL-PINTADO C, NOGALES S, FERNáNDEZ-LEóN A M, et al. Effect of hydrostatic high pressure processing on nectarine halves pretreated with ascorbic acid and calcium during refrigerated storage[J]. LWT-Food Science and Technology, 2013, 54(1): 278-284. DOI:10.1016/j.lwt.2013.05.026.

[31] ZHENG H, LU H F. A least-squ ares support vector machine (LS-SVM) based on fractal analysis and CIELab parameters for the detection of browning degree on mango (Mangifera indica L.)[J]. Computers and Electronics in Agricult ure, 2012, 83: 47-51. DOI:10.1016/ j.compag.2012.01.012.

[32] AGUDELO-LAVERDE L M, SCHEBOR C, BUERA M D P. Water content effect on the chromatic attributes of dehydrated strawberries during storage, as evaluated by image analysis[J]. LWT -Food Science and Technology, 2013, 52(2): 157-162. DOI:10.1016/ j.lwt.2012.06.022.

[33] GOMES J F S, VIEIRA R R, de OLIVEIRA I A A, et al. Influence of illumination on the characterization of banana ripening[J]. Journal of Food Engine ering, 2014, 120: 215-222. DOI:10.1016/ j.jfoodeng.2013.08.005.

[34] 劉子毅. 基于計算機(jī)視覺的大西洋鮭魚肉色自動分級及攝食活性測量研究[D]. 青島: 中國科學(xué)院研究生院(海洋研究所), 2013: 47-66.

[35] DOWLATIA M, MOHTASEBI S S, OMID M. Freshness assessment of gilthead sea bream (Sparus aurata) by machine vision based on gill and eye color changes[J]. Journal of Food Engineering, 2013, 119(2): 277-287. DOI:10.1016/j.jfoodeng.2 013.05.023.

[36] WEI S T, OU L C, LUO M R, et al. Optimisation of food expectations using product colour and appearance[J]. Food Qu ality and Preference, 2012, 23(1): 49-62. DOI:10.1016/j.foodqual.2011.07.004.

[37] FERNáNDEZ-VáZQUEZ R, STINCO C M, HERNANZ D, et al. Colour training and colour differences thresholds in orange juice[J]. Food Quality and Preference, 2013, 30(2): 320-327. DOI:10.1016/ j.foodqual.2013.05.018.

[38] WIBOWO S, VERVOORT L, TOMIC J, et al. Colour and carotenoid changes of pasteurised orange juice during storage[J]. Food Chemistry, 2015, 171(15): 330-340. DOI:10.1016/j.foodchem.2014.09.007.

[39] BETTAR I, GONZáLEZ-MIRET M L, HERNANZ D. Characterisation of Moroccan Spurge (Eup horbia) honeys by their physicochemical characteristics, mineral contents and colour[EB/OL]. (2014-09-26)[2015-01-02]. http://www.sciencedirect.com/science/ article/pii/S1878535215000155. DOI:10.1016/j.arabjc.2015.01.003.

[40] ANJOSA O, IGLESIAS C, PERES F. Neural networks applied to discriminate botanical origin of honeys[J]. Food Chemistry, 2015, 175: 128-136. DOI:10.1016/j.foodchem.2014.11.121.

[41] SHARIFZADEH S, CLEMMENSEN L H, BORGGAARD C, et al. Supervised feature selection for linear and non-linear regression of L*a*b* color from multispectral images of meat[J]. Engineering Applications of Atificial Intelligence, 2014, 27(1): 211-227. DOI:10.1016/j.engappai.2013.09.004.

[42] QUEVEDO R, VALENCIA E, AL G C E, et al. Color changes in the surface of fresh cut meat: a fractal kinetic application[J]. Food Research International, 2013, 54(2): 1430-1436. DOI:10.1016/ j.foodres.2013.10.006.

[43] DUTRA M P, PALHARES P C, SILVA J R O, et al. Technological and quality characteristics of cooked ham-type paté elaborated with sheep meat[J]. Small Ruminant Research, 2013, 115(1/2/3): 56-61. DOI:10.1016/j.smallrumres.2013.08.007.

[44] MARCHAL P C, GILA D M, GARC A J G, et al. Expert system based on computer vision to estimate the content of impurities in olive oil samples[J]. Journal of Food Engineering, 2013, 119(2): 220-228. DOI:10.1016/j.jfoodeng.2013.05.032.

[45] SANT’ANNA V, GURAK P D, MARCZAK L D F, et al. Tracking bioactive compounds with colour changes in foods: a review[J]. Dyes and Pigments, 2013, 98(3): 601-608. DOI:10.1016/ j.dyepig.2013.04.011.

[46] 李志健, 孟卿君. 基于人眼視覺特性的食品包裝紙印品的色差評價研究[C]//中國食品包裝學(xué)術(shù)會議. 北京: 中國印刷與包裝研究編輯部, 2013: 108.

[47] RODRíGUEZ-PULIDO F J, GORDILLO B, GONZáLEZ-MIRET M L, et al. Analysis of food appearance properties by computer vision applying ellipsoids to colour data[J]. Computers and Electronics in Agriculture, 2013, 99(11): 108-115. DOI:10.1016/ j.compag.2013.08.027.

[48] ANYASI T A, JIDEANI A I O, MCHAU G R A. Effect of org anic acid pretreatment on some physical, functional and antioxidant properties of flour obtained from three unripe banana cultivars[J]. Food Chemistry, 2015, 172(4): 515-522. DOI:10.1016/j.foodchem.2014.09.120.

[49] MOLLOV P, MIHALEV K, SHIKOV V, et al. Colour stabilit y improvement of strawberry beverage by fortification with polyphenolic copigments naturally occurring in rose petals[J]. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 2007, 8(3): 318-321. DOI:10.1016/ j.ifset.2007.03.004.

Progress in the Application of Three Types of Color System in Color Measurement of Foods

LEI Yongdong1, DENG Xiaorong2, LUO Ruifeng1, WEI Xiangli1, LUO Xiaoling1,*
(1. Food Quality Supervision and Testing Center, Ministry of Agriculture, Xinjiang Academy of Agricultural and Reclamation Science, Shihezi 832000, China; 2. Institute of Agricultural Products Processing, Xinjiang Academy of Agricultural and Reclamation Science, Shihezi 832000, China)

Color is the principal property of foods that has an impact on the perception of food quality. The Hunter Lab system, the Commission International de IEclairage (CIE) LAB system and the CIELCH system are used to describe food color and are suitable for measuring color difference, which have been widely adopted by the food industry for color measurement. This paper reviews the current situation of studies on the application of the three systems in the color measurement of foods. Additionally, the characteristics of the color systems are elaborated. Moreover, future development of these color systems is prospected. Hopefully, this review will provide

for the color measurement of foods.

color system; CIELAB; Hunter Lab; CIELCH; food

10.7506/spkx1002-6630-201601042

TS255

A

1002-6630（2016）01-0241-06

雷用東, 鄧小蓉, 羅瑞峰, 等. 3種顏色體系在食品應(yīng)用中的研究進(jìn)展[J]. 食品科學(xué), 2016, 37(1): 241-246. DOI:10.7506/ spkx1002-6630-201601042. http://www.spkx.net.cn

LEI Yongdong, DENG Xiaorong, LUO Ruifeng, et al. Progress in the application of three types of color system in color measurement of foods[J]. Food Science, 2016, 37(1): 241-246. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201601042. http://www.spkx.net.cn

2015-03-11

國家自然科學(xué)基金面上項目（30972048）

雷用東（1988—），男，實驗師，碩士，研究方向為果蔬貯藏與加工。E-mail：leiyongdong1008@126.com

*通信作者：羅小玲（1962—），女，研究員，博士，研究方向為食品安全與檢測。E-mail：lxl62-622@126.com