色差仪在中药材颜色变化检测中的应用

中药材来源于自然界的动植物，颜色与色泽越鲜明越纯，反应药材有效成分含量也就越高，颜色与色泽不仅作为鉴别药材质量，也反映药材的保管、加工质量的优劣、及控制药材的质量。本文介绍了色差仪在中药材颜色变化检测中的应用。

中药材变色原因分析：

1.空气致变色

空气由氮气、氧气、二氧化碳等气体组成，其中氧气和少量臭氧是致使药材变色因素。臭氧是强氧化剂，能加速药材有机物质，特别是脂肪油变质。如长期与空气接触，药材的颜色也会随之发生变化。

2.温度致变色

药材常温在15-25℃条件下比较稳定的。随着温度的骤升或骤降，使药材自身产生物理、化学和生物变化。引起退色、熔化、粘结、泛油、挥发等、改变原有的颜色及色泽。

3.暴晒致变色

暴晒是中药干燥的一种常贮法。利用阳光直射的热能使药材内的水分蒸发，日光中紫外线有强烈的催化作用，可引起药材中的化学成分变死，尤其是药材中色系遭到破坏，进而导致变色。

4.湿度致变色

空气中的湿度因天气变化而改变，湿度改变就是影响约材的保管质量重要因素，湿度增大可引起药材本身的物理变化和化学变化，甚至霉烂、变质，进而导致药材的表面颜色发生变化。

5.酶致变色

酶是一种生物催化剂，能促使药材有效成份发生化学反应，在酶的作用下，经过氧化分期的过程，形成有机化合物而使药材频色改变。

色差仪在中药材颜色变化检测中的应用：

一直以来，人们都是运用目视检测方法来对中药材的颜色进行评定，这种方法可以通过肉眼对中药材的颜色进行比较，但无法对颜色进行量化分析，而且容易收到外界因素的影响，导致评定结果存在误差。为了准确、且定量的对中药材的颜色进行评定，我们就可以使用色差仪。色差仪利用人眼睛对颜色判断的三变数原理，模拟人眼判断颜色的过程，可研究其色差值与感官品评值的相关性，去除人为因素对测定结果的影响，使得色泽的判定更加客观。

色差仪在检测中药材颜色时，模拟的是人眼看色的过程。人眼有红、绿、蓝三个基本颜色的色觉，制造光电测色仪时采用能感觉红、绿、蓝三种颜色的受光器，将各自所感光的光电流加以放大处理，得出各色的刺激量，从而获得这一颜色信号。色差仪对样板测量可得出x、y和Y，即色度坐标和亮度因数。通过色度图可以知道所测色在色度图所处的位置。为了使颜色空间更符合视觉观察的颜色差异，通过一系列转换将x、y、Y变成a*、b*、L*值，其中a*值的大小代表红绿相（正值为红），b*值代表黄蓝相（正值为黄），L*值代表亮度，即黑白相（0为黑，100为白）。这样每个颜色都表现出一组相应的a*、b*L*值，两个不同的颜色表现出不同的a*、b*、L*值，这样就可得到Δa、Δb、ΔL，通过色度之间的差距和明度上的差距可以计算出两者之间的总色差，以ΔE表。其中，△L为正时表明测试样较标准样浅（偏白），△L为负时表明测试样较标准样深（偏黑）；△a为正时表明测试样较标准样红（偏红），△a为负时表明测试样较标准样绿（偏绿）；△b为正时表明测试样较标准样黄（偏黄），△b为负时表明测试样较标准样蓝（偏蓝）。

在对中药材样品颜色进行测量时，用户只需打开色差仪，选择光源为漫反射光，利用仪器自带的黑板和白板进行仪器调试，用仪器测定白板选为对照，将测量口径紧贴中药材样品表面，不漏光，就可以得到△L、△a、△b值。根据色差仪给出的L*、a*、b*值，就可以大致判断出中药材的色彩，而且可以根据两个样品之间的色差值△L*、△a*、△b*的大小以及正负，就可以判断出中药材的偏色情况，根据△E值就可以判断中药材是否存在色差，进而判断中药材是否变色。

综上所述，色差仪以人眼看色的方式测量颜色，它通过测量物体反射的光来评估颜色，比人眼测色更加的客观、准确。中药材颜色测定需要在很长一段时间内辨别颜色的细微差异，它与人眼的客观性是可变的不同，色差仪基于可控的仪器变量执行客观、可重复的测量。因此，其测量结果比人类观察者测色更为可靠。同时，色差仪通过参照色度学标准，在规定几何条件下进行测色，可以准确的描述细微的颜色差异，以数字的形式表现出来。这些颜色数字的描述，允许中药材生产商为可接受的色泽标准标准建立精确的容差范围，进而保证中药材的品质。

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