三明烟区翠碧一号烟叶表面颜色特征量化分析
2019-12-13王飞王改丽卢志伟黄本荣范兆烽林文贵林建麒
王飞 王改丽 卢志伟 黄本荣 范兆烽 林文贵 林建麒
摘要 为探析三明烟区翠碧一号烟叶不同部位、色组烟叶表面颜色特征,以2018年审定的基准样品为原料,采用 L* a* b* 颜色空间表征方法对表面颜色进行量化分析。结果表明,三明烟区翠碧一号烟葉表面颜色特征参数的空间分布特征为:明度(L*)以下部柠檬黄最高,上部橘黄最低;红度(a*)以上部橘黄最高,下部柠檬黄最低;黄度(b*)以中部橘黄最高,上部橘黄最低;饱和度(C*)以中部橘黄较高,上部橘黄较低。各等级表面颜色特征参数均较集中,变异系数均较小,为0.11%~4.51%,其中柠檬黄色组的变异程度大于橘黄色组。除饱和度(C*)外,三明烟区翠碧一号相同部位、不同色组烟叶表面颜色指标均存在显著差异。不同部位橘黄色组均具有较高的红度(a*)、较低的明度(L*)。三明烟区翠碧一号橘黄色组不同部位间表面颜色指标均存在一定的差异,随着烤烟部位的上升,红度(a*)逐渐升高,明度(L*)、黄度(b*)和饱和度(C*)均先升再降。柠檬黄色组不同部位间表面颜色指标除了颜色饱和度(C*)外,均存在一定的差异;随着烤烟部位的上升,红度(a*)逐渐升高,明度(L*)和黄度(b*)均逐渐降低。
关键词 烤烟;翠碧一号;颜色;量化分析
中图分类号 TS424文献标识码 A
文章编号 0517-6611(2019)22-0193-03
Abstract In order to analyze the surface color characteristics of Cuibi No.1 in different parts and color groups in Sanming Tobacco Area, the quantitative analysis was made on surface colors by L* a* b* color space characterization method based on the benchmark samples approved in 2018. The results showed that the spatial distribution characteristics of color characteristic parameters of tobacco leaf surface of Cuibi No.1 in Sanming Tobacco Area were as follows:As for the brightness (L*), the lemon yellow in the lower part was the highest, and the orange in the upper part was the lowest.As for the redness (a*), the orange yellow in the upper part was the highest, the lemon yellow in the lower part was the lowest.As for yellowness (b*), the orange yellow in the middle was the highest, the orange yellow in the upper part was lowest.As for saturation (C*), the orange yellow in the middle part was relatively high and the orange in the upper part was relatively low. The surface color characteristic parameters of each grade were relatively concentrated, and the coefficients of variation were relatively small, ranging from 0.11% to 4.51%. The variation of the lemon yellow group was greater than that of the orange group. Except saturation (C*), there were significant differences in the surface color indicators of the same parts and different color groups of Cuibi No.1 in Sanming Tobacco Area. In addition, the orange yellow groups in different parts had relatively high redness (a*) and low brightness (L*). There were some differences in the surface color indicators between different parts of the orange yellow group of Cuibi No.1 in Sanming Tobacco Area. As the fluecured tobacco part rose, the redness (a*) gradually increased, and the mean values of lightness (L*), yellowness (b*) and saturation (C*) rose first and then fell. Except color saturation (C*), there were some differences in surface color indicators between different parts of the lemon yellow groups. As the fluecured tobacco part rose, the redness (a*) gradually increased, and the mean values of lightness (L*) and yellowness (b*) gradually fell.
Key words Fluecured tobacco; Cuibi No. 1; Color; Quantitative analysis
烤烟外观特征主要通過眼、手、鼻等感官综合识别判断[1],颜色是烤烟分组的重要因素[2],且不同颜色组别烟叶内在质量不同[3-5]。目前,很多学者对烤烟外观特征表面颜色差异等方面做了大量深入的研究,结果表明不同区域、不同部位、不同香型和不同品种烟叶表面颜色特征大多具有显著差异[6-13]。但对同产区同品种不同部位和不同色组的研究分析相对较少,该研究主要采用L*a*b*颜色表征方法,对三明烟区特色品种翠碧一号基准样品不同部位、不同颜色组别的表面颜色特征进行测量和分析,旨在为揭示翠碧一号基准样品不同部位和颜色组别的表面颜色差异提供理论依据,为翠碧一号评级判断过程中部位分组和颜色分组提供量化指标参考。
1 材料与方法
1.1 材料
选取三明烟区2018年审定后的翠碧一号基准样品上、中、下3个部位,橘黄、柠檬黄2个颜色组别的常用烟叶等级共计6个,具体样品等级为X2F、X2L、C3F、C3L、B2F、B2L。
1.2 测定方法
烟叶表面颜色空间分布特征参数的测定采用Color-Eye 7000A 型分光光谱仪(美国,GretagMac-beth公司),测定测量孔直径25.4 mm。在距叶片叶尖1/3处、叶中及距叶基部1/3处各选取2个共6个相对称的点(尽量避开残伤或病斑)进行取样测定,每个样品5片烟叶,测定结果取平均值[13]。
1.3 数据统计与分析 使用EXCEL 2016软件进行数据整理,使用SPSS 19.0统计软件采用LSD多重比较对试验数据进行差异显著性性分析。
2 结果与分析
2.1 翠碧一号烟叶表面颜色的空间分布特征
由表1可知,翠碧一号基准样品X2L表面颜色指标空间分布总体特征如下:明度(L*)均值67.59,变化范围为67.03~67.94;红度(a*)均值为10.08,变化范围为9.63~10.54;黄度(b*)均值为49.58,变化范围为48.60~50.26;颜色饱和度(C*)均值为50.66,变化范围为49.63~51.55。X2F表面颜色指标空间分布总体特征如下:明度(L*)均值为60.33,变化范围为60.19~60.57;红度(a*)均值为13.69,变化范围为13.60~13.78;黄度(b*)均值为48.33,变化范围为48.00~48.52;颜色饱和度(C*)均值为50.29,变化范围为50.11~50.42。X2L各指标的变异系数均大于X2F。
由表1还可知, C3L表面颜色指标空间分布总体特征如下:明度(L*)均值为67.46,变化范围为67.39~67.54;红度(a*)均值为10.98,变化范围为10.82~11.09;黄度(b*)均值为49.28,变化范围为49.05~49.49;颜色饱和度(C*)均值为50.46,变化范围为50.30~50.66。C3F表面颜色指标空间分布总体特征如下:明度(L*)均值为60.63,变化范围为59.99~61.32;红度(a*)均值为14.65,变化范围为14.34~14.65;黄度(b*)均值为49.71,变化范围为49.57~49.99;颜色饱和度(C*)均值为51.71,变化范围为51.47~52.01。除红度(a*)外,C3L其余3个颜色指标的变异系数均小于C3F。
由表1还可知,B2L表面颜色指标空间分布总体特征如下:明度(L*)均值为60.23,变化范围为59.19~61.04;红度(a*)均值为14.43,变化范围为14.21~14.72;黄度(b*)均值为48.40,变化范围为47.95~48.80;颜色饱和度(C*)均值为50.16,变化范围为50.01~50.40。B2F表面颜色指标空间分布总体特征如下:明度(L*)均值为51.62,变化范围为51.25~51.98;红度(a*)均值为16.81,变化范围为16.65~16.95;黄度(b*)均值为46.27,变化范围为为46.14~46.45;颜色饱和度(C*)均值为49.36,变化范围为49.12~49.55。除饱和度(C*)外,B2L其余3个颜色指标的变异系数均大于B2F。
从整体上看,三明烟区翠碧一号烟叶表面颜色特征参数的空间分布特征如下:明度(L*)以下部柠檬黄最高,均值为67.59;上部橘黄最低,均值为51.62。红度(a*)以上部橘黄最高,均值为16.81;下部柠檬黄最低,均值为10.08。黄度(b*)以中部橘黄最高,均值为49.71;上部橘黄最低,均值为46.27。饱和度(C*)以中部橘黄较高,均值为51.71;上部橘黄较低,均值为49.36。各等级表面颜色特征参数均较集中,变异系数均较小(0.11%~4.51%),其中X2L的红度(a*)变异系数最大,为4.51%,柠檬黄色组的变异程度大于橘黄色组。
2.2 翠碧一号不同部位、色组烟叶表面颜色比较
由表2可知,翠碧一号基准样品下部橘黄、柠檬黄色组除饱和度(C*)外,其余表面颜色指标均有显著差异(P<0.05),其中柠檬黄色组具有较高的明度(L*)和黄度(b*)、较低的红度(a*)。中部橘黄、柠檬黄色组除黄度(b*)外,其余指标均有显著差异,其中橘黄色组具有较高的红度(a*)和饱和度(C*),较低的明度(L*)。上部橘黄、柠檬黄色组各项指标均有显著差异(P<0.05),其中柠檬黄色组具有较高的明度(L*)、黄度(b*)和饱和度(C*),较低的红度(a*)。由表2还可以看出,对于同一部位翠碧一号基准样品而言,与柠檬黄色组相比,橘黄色组具有较高的明度(L*)和较低的红度(a*)。
2.3 翠碧一号橘黄色组不同部位烟叶表面颜色
从图1可以看出,三明烟区翠碧一号橘黄色组不同部位间表面颜色指标均存在一定的差异,随着烤烟部位的上升,红度(a*)逐渐升高,明度(L*)、黄度(b*)和饱和度(C*)均先升再降。其中,明度(L*)、黄度(b*)和饱和度(C*)均以中部叶最高,上部叶最低,除明度(L*)中部叶和下部叶未达到显著差异外,其余指标各部位间均达到显著差异(P<0.05)。红度(a*)以上部叶最高,下部叶最低,各部位间均达到显著差异。从图1还可以看出,翠碧一号基准样品的中部叶具有较高的明度(L*)、黄度(b*)和饱和度(C*);上部叶的红度(a*)较高,但明度(L*)、黄度(b*)和饱和度(C*)较低;下部叶的颜色特征参数值除红度(a*)较低外,其余指标介于中部叶和上部叶之间。
2.4 翠碧一号柠檬黄色组不同部位烟叶表面颜色差异性分析
从图2可以看出,三明烟区翠碧一号柠檬黄色组不同部位间表面颜色指标除了颜色饱和度(C*)外,均存在一定的差异性,随着烤烟部位的上升,红度(a*)逐渐升高,明度(L*)和黄度(b*)均逐渐降低。其中,红度(a*)以上部叶最高,下部叶最低,各部位间均达到显著差异(P<0.05)。明度(L*)中部叶和下部叶未达显著差异(P<0.05),与上部叶均有显著差异。黄度(b*)下部叶与上部叶达到显著差异(P<0.05),中部叶与下部叶、上部叶均未达到显著差异(P<0.05)。从图2还可以看出,翠碧一号基准样品的下部叶具有较高的明度(L*)、黄度(b*)和较低的红度(a*);上部叶的红度(a*)较高,但明度(L*)、黄度(b*)较低;中部叶的明度(L*)、红度(a*)和黄度(b*)均介于中部叶和上部叶之间。
3 结论与讨论
(1)该研究中三明烟区翠碧一号烟叶表面颜色特征参数的空间分布特征如下:明度(L*)以下部柠檬黄最高,均值为67.59;上部橘黄最低,均值为51.62。红度(a*)以上部橘黄最高,均值为16.81;下部柠檬黄最低,均值为10.08。黄度(b*)以中部橘黄最高,均值为49.71;上部橘黄最低,均值为46.27。饱和度(C*)以中部橘黄较高,均值为51.71;上部橘黄较低,均值为49.36。各等级表面颜色特征参数均较集中,变异系数均较小(0.11%~4.51%),其中X2L的红度(a*)变异系数最大,为4.51%,柠檬黄色组的变异程度大于橘黄色组。
(2)除饱和度(C*)外,三明烟区翠碧一号同部位、不同色组烟叶表面颜色指标均存在显著性差异(P<0.05)。总体而言,不同部位橘黄色组均具有较高的红度(a*)、较低的明度(L*),柠檬黄色组均具有较高的明度(L*)、较低的红度(a*)。
(3)三明烟区翠碧一号橘黄色组不同部位间表面颜色指标均存在一定的差异,随着烤烟部位的上升,红度(a*)逐渐升高,明度(L*)、黄度(b*)和饱和度(C*)均先升再降。柠檬黄色组不同部位间表面颜色指标除了颜色饱和度(C*)外,均存在一定的差异,随着烤烟部位的上升,红度(a*)逐渐升高,明度(L*)和黄度(b*)均值逐渐降低。
不同颜色组别烟叶具有不同的内在质量[3-5],在烟叶分级收购过程中混色组的现象较为普遍[14],在一定程度上影响了工业企业的加工使用。烤烟国家标准中对不同颜色组别采用描述性定义[14],而实际工作中由于受烟叶颜色性状差异的无限性、绝对性、客观性与工作人员感官判断能力的局限性、相对性和主观性的影响,尤其是不同地区、界限颜色烟叶更具争议、更难把握,给烟叶颜色的准确判断增加了很大的难度[14]。美国现有的烟叶等级标准采用类-型-组-级比较完善的标准体系,而我国目前的烤烟类标准缺少型的划分[14],以致全国各产区各品种烤烟共用一个烤烟标准。王改丽等[6,8-9]、李悦等[7]、魏春阳等[10-13]研究表明,不同产区、不同品种间烟叶颜色指标大多达到显著差异。因此,在当前烤烟国标的基础上,对单产区、单品种进行更多的量化研究,制作相应参比样品,可为目前的烤烟标准体系作补充,为烟叶分级、收购、交接、培训等工作提供数据支撑。
参考文献
[1] 闫克玉,赵献章.烟叶分级[M].北京:中国农业出版社,2003.
[2] 中國烟草总公司,郑州烟草研究院.烤烟:GB 2635—92[S].北京:中国标准出版社,1992.
[3] 甄焕菊,程占省,郑宪滨,等.烟草种植工、烟叶调制工、烟叶分级工基础知识[M].北京:北京出版社,2013:72-73.
[4] 王能如.烟叶调制与分级[M].合肥:中国科技技术大学出版社,2002.
[5] 丁根胜,张庆明,巴金莎,等.烟叶颜色色度学指标与烤烟品质的关系分析[J].中国烟草科学,2011,32(4):14-18.
[6] 王改丽,甄焕菊,郑宪滨,等.西南烟区烤烟表面颜色特征量化分析[J].山东农业科学,2017,49(5):30-33.
[7] 李悦,符云鹏,甄焕菊,等.烤烟烟叶颜色值和外观颜色变化分析[J].中国烟草科学,2017,38(1):78-84.
[8] 王改丽,郑宪滨,于建军,等.不同香型烤烟表面颜色特征分析[J].山东农业科学,2017,49(7):34-37.
[9] 王改丽,甄焕菊,李悦,等.烤烟 C3F等级烟叶表面颜色区域特征量化分析与聚类[J].山东农业科学,2017,49(6):21-25.
[10] 魏春阳,王信民,程森,等. 基于两维图论聚类分析的烤烟外观质量特征区域归类[J]. 烟草科技,2009(12):42-48.
[11] 魏春阳,王信民,蔡宪杰,等. 基于雷达图的烤烟外观质量综合评价[J]. 烟草科技,2008(12):57-60.
[12] 魏春阳,杨明峰,刘阳,等. 县级区域尺度下烤烟外观质量指标的空间特征分析[J]. 中国烟草学报,2010,16(2):45-49.
[13] 魏春阳,李锋,祁萌,等. 基于分光光谱仪测量的不同产区烤烟表面颜色分析[J]. 烟草科技,2011(4):67-73.
[14] 闫新甫.中外烟叶等级标准与应用指南[M].北京:中国质检出版社,2012.