隨著色差儀(yi) 技術的不斷發展,被廣泛應用於(yu) 眾(zhong) 多領域,其中在日常生活中更為(wei) 常見的就是食品色澤的檢測,一般用肉眼很難判斷食品實際色差與(yu) 標準色差之間的差距,本文主要列舉(ju) 色差儀(yi) 在豬肉色澤檢測方麵的應用。肉類產(chan) 品作為(wei) 日常膳食結構中的重要組成部分,市場需求每年都迅速增加。 有統計數據顯示,中國每年生豬出欄量超過7億(yi) 隻。大量生鮮肉品進入市場,不僅(jin) 影響人們(men) 的日常生活質量,還關(guan) 係著公眾(zhong) 對一個(ge) 企業(ye) 乃至整個(ge) 行業(ye) 的信任。因此,把好生鮮肉品質檢測和安全評定關(guan) ,無論是對於(yu) 消費者還是企業(ye) 而言,都有重要的意義(yi) 。
肉色與(yu) 肉質的關(guan) 係
通常,影響肉類品質的因素比較複雜多樣,涉及動物遺傳(chuan) 學、生豬屠宰前和屠宰後的狀況、肌肉的基本生物化學特性,以及與(yu) 生鮮肉的加工、包裝、配送、存儲(chu) 、陳列和消費者烹飪前的更後準備等多種因素有關(guan) 。而這些因素在全球範圍內(nei) 又有變化,但不同國家間影響基本肉類色澤的基本因素還是存在著內(nei) 在的共性。
生鮮肉的嫩度、色澤、大理石花紋、風味和多汁性等是常用的生鮮肉品質評價(jia) 指標。生豬肉肉色是直接反映豬肉品質的一項重要感官指標,是鮮肉貨架期的一個(ge) 重要影響因素,直接作用於(yu) 有關(guan) 肉的各種經濟指標。肉的變質程度與(yu) 顏色的變化呈現密切的關(guan) 係,變質腐敗的肉或發生某些遺傳(chuan) 病變的生肉其顏色會(hui) 變暗甚至呈現褐色。鮮肉肉色鮮紅,質地鮮嫩,大理石紋狀清晰,脂肪白色而富有光澤,則代表肉質味道鮮美。消費者在購買(mai) 生鮮肉時,一般都會(hui) 從(cong) 生肉的外觀顏色上進行判斷,因此生鮮肉顏色變化也會(hui) 導致肉類生產(chan) 行業(ye) 蒙受很大的損失。
用色差儀(yi) 為(wei) 肉質把關(guan) 的優(you) 勢
傳(chuan) 統上,人們(men) 采用感官檢驗、理化檢驗和微生物檢驗等方式測量生鮮肉的顏色,但是存在檢測效率低,耗時長,產(chan) 品破壞大等缺點,采用色差儀(yi) 檢測則具有成本低、操作簡便、不會(hui) 受到人的生理和心理因素影響,評價(jia) 標準客觀穩定的優(you) 勢,因而在肉類色差在測量中非常普遍。日本係列色差儀(yi) 在我國肉類檢驗中運用廣泛,在國外相關(guan) 實驗室中的使用比例甚至達到了60%左右。
色差儀(yi) 的設計靈感來自於(yu) 人眼對於(yu) 色彩的感知,這種儀(yi) 器由照明係統、探測係統和數據係統三部分組成,照明、探測部分分為(wei) 0/45、45/0、 d/0、d/8等測量-觀察方式。在肉色測定中,使用色差儀(yi) 可測得連續的不受外界光線影響的色差值。
通常,色差儀(yi) 所指光源即是按照CIE規定模擬各種環境光線下的人工光源,相對光譜功率分布近似於(yu) CIE標準照明體(ti) 的相對光譜功率分布。色差儀(yi) 是否選擇合適的光源,對於(yu) 檢測結果的準確性至關(guan) 重要。色差儀(yi) 內(nei) 部標準光源通常有A光源,C光源和D65光源,在生肉色檢測的標準規定中,色度計算優(you) 先采用D65光源與(yu) A光源。D65光源是標準光源中更常用的人工日光,其色溫為(wei) 6500K。這種模擬人工日光,接近於(yu) 陽台光下的照明效果,保證在室內(nei) 、陰雨天觀測物品的顏色效果時,有一個(ge) 近似於(yu) 人眼在太陽光底下觀測的效果。是CIE 1967年建議使用的標準光源,應用較為(wei) 普遍,約32.3%的研究采用此光源,特別是在豬肉檢測實驗中,以72%的采用率占據著優(you) 勢。
數據分析和判斷
測量時,先把色差儀(yi) 做好零位校正,然後設置儀(yi) 器在D65光源條件下測量,再把探頭完全覆蓋住豬肉,但不能用力壓。測量L*(亮度) a* (紅度)b*(黃度),並記錄數據。
按標準測量,可接受的數據範圍大概集中在L*=45;a*=16;b*=3左右。零晨測過的豬肉樣品在放置於(yu) 常溫下十二個(ge) 小時後需要再取出測量(不能開空調),所以,次日中午,檢驗員還會(hui) 再到屠宰廠進行重複測量。
經過比較,發現所得數據的變化主要表現在L*值增加了,如,原來L*值為(wei) 45,現在變為(wei) 53。可接受豬肉樣品L*值的範圍在49-55左右(色貌在淡紅到暗紅之間),如果發現L*值超過55,則判定其為(wei) 肉色蒼白的PSE肉。PSE 豬肉(pale 、soft、 exudative )又叫水煮肉(watery pork),俗稱灰白肉,其顏色暗淡(灰白)。這種肉的pH值及持水力較低,肌肉組織鬆軟並伴有大量滲水症狀,嫩度和風味差,消費者容易將此當作注水肉或病害肉。主要由遺傳(chuan) 因素、屠宰、飼養(yang) 及加工方麵的原因造成,如,由各種應激因素作用於(yu) 機體(ti) 引起缺氧,糖酵解增強,產(chan) 生大量乳酸,pH值下降,使機纖維變性收縮,水分遊離出細胞質,肌肉質變軟。
一般如果不是特別的豬種,L*值都要求在49-55的範圍內(nei) ,至於(yu) a*(紅度) b*(黃度)的值則是配合人眼目視去評估,觀察豬肉的色相,有一定的參考意義(yi) 。在把控質量時會(hui) 嚴(yan) 格測量L*值,避免PSE肉進入市場。
影響檢測數據的其它因素
測量時,需要注意按照色差儀(yi) 的使用說明的規定,將肉樣的測量溫度控製在40℃以下。以豬肉為(wei) 例,在溫度為(wei) 20℃、30℃、40℃時,抽提液的吸光率值相近,光譜的波形沒有明顯改變。當溫度介於(yu) 50℃~60℃時,肉樣肌紅蛋白受熱變性,吸收光譜的波形發生明顯改變,吸光值顯著下降,因此生鮮肉在生產(chan) 線上熱水衝(chong) 洗的溫度及時間必須嚴(yan) 格控製,否則會(hui) 令肉色發生改變。
另外,還需注意,每一塊肉的切割紋路不同,切割麵需平整才能方便測量;每一塊肉內(nei) 的白色筋膜分布不同(俗稱大理石紋,大理石紋越豐(feng) 富,豬肉的脂肪含量越高,肉味越濃),大理石紋豐(feng) 富的肉品測得的L*值較低,因為(wei) 發生的漫反射較多。同時,測量應在豬隻的"應激"期內(nei) ,也即豬隻被電暈至屠宰期間的肉質反應,應激好的豬隻血液裏能維持高含氧量,肉色呈鮮紅,L*值(亮度)一般能達到45,肉質呈緊崩無鬆弛狀態。測得不同的肉品數據應該通過人工記錄。
為(wei) 了保證測量數據的準確性,測量過程中還需注意規範操作,正確使用儀(yi) 器,並且對儀(yi) 器進行正確的保養(yang) ,因為(wei) 規範操作和儀(yi) 器的準確度都會(hui) 對色差的測量精度產(chan) 生一定的影響。
如,在使用色差儀(yi) 前進行必要的預熱,待光源光譜穩定後方可進行測量。輸出電壓也需要保持穩定,儀(yi) 器校準板應保持清潔,存放得當,避免長時間光照,因暗黃或裂紋而對儀(yi) 器產(chan) 生影響。再次,保證樣品測量麵積不得少於(yu) 儀(yi) 器鏡頭的麵積,測量時鏡頭位於(yu) 肌肉新切橫斷麵,鏡頭緊壓肉麵,保證不漏光,同時對一個(ge) 樣品進行多次測量,防止產(chan) 生誤差。