标准光源箱在果蔬颜色检测与分类中的应用

果蔬是我们日常生活中营养摄入的必需品，但不同颜色的果蔬，所含的营养成分及功效是不同的，因此我们在选择果蔬时，往往会根据颜色进行选择。为了满足不同地区人们的生活习惯，有时就需要对果蔬的颜色进行分类。本文介绍了标准光源箱在果蔬颜色检测与分类中的应用。

果蔬颜色与营养的关系：

人的身体所需要的许多营养都来自于水果蔬菜的摄入。日常生活中一个成年人每天应摄入200～500克蔬菜才能满足人体的需要，水果是人类健康有力的保障。科学家通过对各类水果蔬菜营养成分的分析研究，发现果蔬的营养价值与颜色有一定关系，在《黄帝内经》中也早已指出了各种颜色蔬菜的食用及药用功效——黄养脾胃绿养肝，红养心脑白养肺，黑色养两只肾。

黑色果蔬的保健作用除了与其所含的各种常规营养素有关外，最主要的是它所含的黑色素在起作用。据有关专家研究证明，黑色果蔬具有抗肿瘤作用。由于它能吸收可见光和紫外线辐射，具有保护人体细胞免受辐射损伤的美容功能。黑色食物还能降低胆固醇，有助于心血管疾病的防治，是当今世人所推崇的理想食物。紫色果蔬含有花青苷色素，对改善血液循环、保护心脏有良好的作用。绿色果蔬含有丰富的胡萝卜素和维生素B1、B2、维生素C以及钙、钾、铁等无机盐，对人体健康，尤其是正在成长发育的青少年健康非常有益。果蔬内所含的纤维素能促进肠道功能，有助于排泄身体不需要的毒素，预防便秘、肠癌等疾病，更可以控制血糖的吸收，是不可缺少的营养物质。红色果蔬含有丰富的维生素C，能帮助防止致癌物质亚硝酸胺在胃中的形成。西红柿中的菌脂色素具有防癌和防心肌梗塞的作用。黄色果蔬含有β一胡萝卜素和维生素A，其中姜黄色素能抑制人体内癌的生成，这类果蔬的营养价值略逊于绿色蔬菜。白色蔬菜主要有冬瓜、竹笋、白萝卜、茭白等。这类蔬菜的营养价值较低，主要含水分和糖类。

科学家还发现：同类果蔬中由于颜色不同，营养价值也不同。紫茄子的营养价值高于白茄子，因为紫茄子含有丰富的维生素PP，它能增加微血管壁的抗压能力，改善血管功能，对高血压、皮肤紫癜、易发生出血倾向的疾病患者，有相当裨益；黄色胡萝卜比红色胡萝卜营养价值高，其中除含有大量胡萝卜素外，还含有强烈抑癌作用的黄碱素，有预防癌症的功用；黑木耳比白木耳（银耳）营养价值高，它含有微量抗凝血物质，对预防心肌梗塞、脑血栓形成及脑栓塞有较好功能；红辣椒比绿辣椒好，每100克红辣椒含有维生素C200毫克，是绿辣椒的2倍。红辣椒还富含胡萝卜素、维生素B6、维生素E和叶酸，能增强免疫力。紫葡萄的营养价值高于白葡萄。更奇妙的是，同一株菜的不同部位，由于颜色不同，其营养价值也不同。因此，为了准确的评定果树的颜色，果蔬颜色进行分类，就可以使用标准光源箱。

标准光源箱在果蔬颜色检测与分类中的应用：

我们都知道，没有光就没有颜色。当光源发生改变时，我们观察到物体的颜色会随着光源、周围环境的改变而变化，此时，我们去评价玛瑙的颜色，就会产生一定的差异。理想的绿柱石宝石颜色检测的照明光源是自然光。自然光分为南窗光和北窗光，南窗光一天中光照强度及光源成分变化大，不宜作对色光源。北窗光柔和且相对稳定，通常采用的是光照从日出3h以后到日落3h以前的北窗光，且要求光照均匀，照度不小于2000lx。实际上，一天当中自然光源的光谱成分是不断变化的。当太阳光斜射时，能力被（云层、空气等介质）吸收较多，长波光线所占的比例增加，短波光线所占比例减少，入射光中橙红色成分偏多。反之，当太阳光直射时，能力被吸收较少，光谱成分中短波比例增加，长波光线所占比例减少，光就偏蓝。所以，一天中太阳光的成分是不同的，呈现由偏橙红至偏白至偏蓝的变化。另外，在高纬度的地区，太阳光的颜色偏蓝；在低纬度的地区，太阳光的颜色偏红。且自然光在晴天、阴天、雨天时会有差别，而且来自窗户的采光条件也有所不同。

为了统一颜色评价的标准，便于比较和传递，CIE针对颜色的测量和评定推荐了几种标准照明体和标准光源。CIE对颜色的评价是在它规定的照明体或光源下进行的。其中包括标准照明体A、B、C和D50、D55、D65、D75等多种照明体D，以及标准光源A、B和C。这样，对颜色的评价可以在CIE规定的照明体或光源下进行，具有了统一的标准。标准光源箱作为专业的照明灯箱设备，其内部配置了CIE规定的多种标准光源类型，常见就有D65、CWF、TL84、U30、UV、F等光源。其中：

D65光源：色温为6500K，用于模拟CIE标准日光光源。

CWF光源：色温为4150K，美国商店和办公场所常用的冷白光源。

TL84光源：色温为4000K，三基色荧光灯光源，欧洲及日本商店常用的照明光源。

U30光源：色温为3000K，美国商业荧光灯，主要用于商场照明。

UV光源：紫外灯光源，波长为365nm，用于检测使用荧光及增白染料的物品。

F光源光源：色温为2856K，亦称为A光源，为钨丝灯，常用于家居生活和橱窗展示。

另外，标准光源灯箱还提供了一个标准的比色、对色环境，主要可以进行两方面的测试。一是测试待测物体的颜色与标准比色卡中的颜色样品的对应关系或差异程度，测试时使用相应的标准光源分别照射标准比色卡和待测物体；二是可以切换不同的光源环境，用来进行同色异谱检测。并且灯箱内壁涂层为中心灰，尽可能减小环境色对颜色检测结果的干扰。

用户在使用标准光源箱对果蔬颜色进行评定时，只需要满足照明和观察条件为0°照明45°观察（0/45）几何条件，将果蔬样品或果蔬标准色卡放入标准光源箱中，就可以对果蔬的颜色进行评定。在使用标准光源箱评定果蔬颜色时，眼睛要保持15—25公分的距离进行观测，观测时间以2秒一5秒/色为原则，以避免视觉反应的钝化。另外，避免受光线影响产生演色性，判色时亦应变换色样相对位置作最后的核判。