Сравнительный анализ визуальной и инструментальной оценки цвета томатной пасты

ИННОВАЦИОННЫЕ МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ

ТЕМА НОМЕРА

УдК 664-404.9

Сравнительный анализ визуальной и инструментальной оценок цвета томатной пасты

Н. П. Дубодел,

д-р техн. наук, профессор; Д. Л. Шашин

ВНИИ пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности

М. В. Маркова

АО «Мултон»

Увет пищевого продукта — важная органолептическая характеристика, существенно влия-на его восприятие потребителями, особенно, когда покупатель впервые встречается с продуктом на рынке. Цвет становится единственным и главным критерием для принятия решения о первой покупке, главным образом, для продуктов в прозрачных упаковках. В этот момент все ожидания, связанные с запахом, вкусом и, в конечном счете, качеством продукта потребитель пытается представить по его цвету. Даже небольшие отклонения в цвете могут послужить причиной отказа от продукта в пользу имеющейся альтернативы. Таким образом, измерение или контроль цвета продуктов — важный критерий на всех этапах, начиная от производства сырья, готового продукта, а также во время его обращения на рынке.

Томаты — одни из самых распространенных и популярных агропромышленных культур в мире. Они употребляются в пищу как в свежем виде, так и в виде продуктов их переработки: соков, пюре, томатного порошка, кетчупа, томатного супа, а также пасты, в том числе концентрированной, используемой в виде сырья для последующего восстановления в томатный сок.

Томаты — важный источник лико-пина и витамина С, содержание которых влияет на их цвет и вкус [1]. Изначально цвет томатов определяется содержанием хлорофилла (зеленый), который в процессе созревания постепенно расходуется с образованием каротиноидов [2]. Зрелым томатам

обычно свойственен красный цвет. Степень их «красноты» связывают с концентрацией пигмента ликопина, содержание которого влияет на цвет продуктов переработки томатов. Ли-копин, помимо придания окраски, обладает мощным антиоксидантным эффектом: предотвращает ряд дегенеративных заболеваний.

Цвет томатной пасты непосредственно влияет на окраску получаемых из нее восстановленных продуктов — например, томатного сока — и, в свою очередь, зависит от достаточно большого количества факторов, из которых основной — это цвет используемых для переработки томатов. Существует стандарт США (1983 г., последняя редакция) на коммерческую классификацию (категорирование) томатов (категории 1 и 2), предназначенных для переработки в соответствии с их качеством. Стандарт включает требования по инструментальной и визуальной оценке их цвета. Для визуальной оценки используются специальные цветовые пластины. Предложено специально разработанное оборудование для проведения инструментальной оценки цвета — Angtron Model E [3], установлен показатель и определены его числовые значения для каждой категории (не менее 48 и 84 соответственно). Однако для продуктов переработки томатов не установлено конкретных значений, и каждый производитель должен определить их на основе потребительских предпочтений целевой группы, для которой предлагается продукт.

Исследователями установлено [1], что существует четкая корреляция

18 ПИВО и НАПИТКИ 6 • 2016

между цветом продуктов и содержанием в них пигментов. Это позволило заменить долгие, трудоемкие и дорогостоящие способы определения содержания пигментов методами аналитической химии. Таким образом, для разработки стандартов, а также проведения контроля цвета продуктов можно использовать как методы визуальной оценки, так и инструментальную колориметрию.

Настоящее исследование направлено на сравнительную оценку наиболее распространенных инструментальных способов определения цвета томатной пасты с визуальными для установления их идентичности.

Термины и определения

Ниже приведены термины из международного осветительного словаря CIE 1987, используемые далее в тексте:

• цветовой тон (hue) — это атрибут зрительного ощущения, благодаря которому область просмотра воспринимается подобной одному из однозначных цветов: красному, желтому, зеленому и синему или комбинации двух из них;

• светлота (lightness) — это субъективная яркость области просмотра, оцениваемая относительно субъективной яркости аналогично освещенной поверхности, воспринимаемой как белая или высоко прозрачная;

• субъективная яркость (brightness) — атрибут зрительного ощущения, согласно которому область просмотра воспринимается как испускающая большее или меньшее количество света;

• насыщенность (chroma) — отношение полноты цвета области просмотра к субъективной яркости аналогично освещенной области, воспринимаемой как белая или высокопрозрачная.

Описание объекта исследования

Основным объектом исследования была концентрированная томатная паста разных сезонов и регионов произрастания, произведенная в период 2012-2015 гг. Томатная паста — это пюреобразный продукт, полученный в результате протирки томатов с последующим их концентрированием до содержания натуральных растворенных сухих веществ 24% и более (градусов Брикса, °Bx) [4]. Цвет томатной пасты зависит от цвета исходных томатов и

технологии их обработки, протирки, концентрирования, а также вида упаковки и условий хранения.

Существует два основных метода производства томатной пасты. Они наиболее известны под англоязычными названиями hot break и cold break. Методы отличаются различной температурой и выдержкой измельченных томатов (85...90 °С и менее 70 °С соответственно) перед последующим концентрированием томатной пасты, что влияет на активность ферментов и физико-химические свойства конечных продуктов [5]. Паста, произведенная по технологии cold break, обладает меньшей вязкостью, более натуральным цветом, вкусом и наиболее пригодна для восстановления в томатный сок. При превышении времени выдержки и температуры продукт приобретает темную окраску, это же происходит в процессе его хранения.

Методы оценки цвета томатной пасты

Визуальная оценка цвета. Визуальный метод оценки цвета простой и экономичный. Его активно применяют в различных отраслях: полиграфической, текстильной, горнодобывающей. Для этих отраслей созданы специальные цветовые книги, отражающие максимально возможное количество оттенков. Они используются для подбора нужного цвета, а также задания цветовых допусков. Основные цветовые системы для визуальной оценки: • цветовая система описания Ман-селла [6] — разработана художником Альфредом Манселлом в 1905 г. для унификации цветов. Представляет собой трехмерное пространство из трех координат: светлоты (значения меняются по вертикали от 0 — абсолютно черное, до 10 — абсолютно белое), насыщенности, (горизонтальная ось, значения меняются от серого до чистого цвета) и цветового тона. В основе пять базовых цветов: красный (R), желтый (Y), зеленый (G), синий (B), пурпурный (P) и пять второстепенных: красно-желтый (YR), желто-зеленый (GY), зелено-голубой (BG), пурпурно-голубой (PB), красно-пурпурный (RP). Система нелинейная, имеет хорошее приближение к математической модели цветового восприятия CIELab;

• DIN-система (The Deutsche Institut fur Normung) — разработана немецким институтом стандартов. Как и система цветов Манселла, она основывается на трех основных измерениях: тоне, яркости и насыщенности;

• NCS-система (Natural Color System) — разработана в Швейцарии Скандинавским институтом цвета и служит национальным стандартом цвета в Норвегии, Испании, Швеции и Южной Африке. В основе шесть «чистых» базовых цветов: белый (W), черный (S), желтый (Y), красный (R), синий (B) и зеленый (G). В основу цветового пространства NCS положена оппонентная теория Геринга: цветовой круг разбит на четыре сектора — красный, желтый, синий, зеленый, расположенными ортогонально с равными значениями шагов между ними.

Наряду с цветовыми координатными системами существуют цветовые именные системы. Такие системы построены без учета принципа перцепционной последовательности. Примерами служат Pantone-, Toyo-, Focoltone-, Trumatch- [7].

Визуальный метод анализа основан на цветовом восприятии, которое, в свою очередь, зависит от физиологии зрительной системы человека, анатомической структуры глаза, поэтому правильный выбор эксперта-испытателя — критичный этап при таком исследовании. Значительное число людей неправильно воспринимают и различают цвета, поэтому важно выявить данные отклонения на этапе отбора экспертов.

Еще один важный этап визуальной оценки цвета — выбор освещенности и источника света. Источник света представляет собой объект, способный к электромагнитному излучению видимого спектра (спектра в диапазоне длин волн от 380 нм до 750 нм). Интенсивность источника излучения света характеризуется его цветовой температурой. Свет — это совокупность электромагнитных волн различной длины, поглощаемых и отражаемых объектом [8]. Попадая на объект, часть света поглощается пигментами объекта, оставшаяся часть отражается и попадает на сетчатку глаза, откуда «информация» о цвете передается в мозг. Сетчатка глаза содержит фоторецепторные клетки, преобразующие свет в нервные им-

0

1 <

§

ш I-

6•2016

ПИВО и НАПИТКИ

$ I

CL  Ш

I <

Ш h

пульсы и осуществляющие их первичную обработку. Она состоит из двух типов светочувствительных клеток рецепторов — палочек и колбочек. Палочки функционируют при низкой освещенности и отвечают за действие механизма ночного зрения, они обеспечивают нейтральное цветовое восприятие, ограниченное участием белого, серого и черных цветов. Колбочки работают при более высоких уровнях освещенности и отвечают за механизм дневного зрения. В отличие от палочек они обеспечивают восприятие разных цветов [9]. Различная цветовая температура освещения может по-разному восприниматься зрительной системой эксперта. В ходе экспериментов, проведенных Международной комиссией по освещению (МКО), были получены спектральные характеристики фоторецепторов глаза и стандартизированная таблица спектрального распределения энергии света, максимально приближенной к естественному источнику (обычно к дневному свету) — стандартные осветители.

Для эксперимента выбран стандартный осветитель D65, отражающий спектральное распределение дневного света с коррелированной цветовой температурой приблизительно 6500 K и индексом цветопередачи более 90.

При выборе помещения для проведения эксперимента учитывалось оптическое воздействие цвета на эксперта-испытателя. В качестве рабочей поверхности использовалось просмотровое оборудование, используемое в полиграфии, с нейтральной серой поверхностью (коэффициентом отражения 0,5 и коэффициентом яркости 19%), на которую помещался образец. Источник света помещался сверху под углом 45° к рабочей поверхности.

В работе использовали цветовую систему описания Манселла как более распространенную в пищевой индустрии (используется для оценки цвета апельсинов — USDA standards, и томатов — BCR и USDA керамические стандарты) и имеющую наибольший цветовой охват в требуемом диапазоне. Атлас представляет собой набор чипов с различной светлотой, насыщенностью и цветовым тоном.

Для проведения визуального эксперимента были выбраны 10 тренированных экспертов сенсорной

панели, прошедших чувствительные тесты оценки точности цветового зрения с помощью тестового набора 100-оттеночного теста Фарнсвор-та — Манселла производства X-Rite и таблиц для определения цветоощущения Е. Б. Раскина.

С целью определения наиболее значимых параметров цвета, влияющих на цветовосприятие томатной пасты, был организован треугольный тест, в котором каждому эксперту предлагалось найти отличный по цвету образец. Два образца имели разную светлоту, но одинаковый цветовой тон. Третий отличался по цветовому тону, но его светлота совпадала со светлотой одного из предыдущих образцов. По результатам теста 90% экспертов выбрали образец, отличный по цветовому тону. Таким образом, цветовой тон имел более значимое влияние при визуальной оценке. Инструментально данный показатель характеризуется индексами а* и b*.

Инструментальная оценка цвета. Основное преимущество инструментального метода — его точность, высокая сходимость, однако его использование требует дорогого оборудования и сложного сервисного обслуживания. При идентификации параметров цвета таким методом требуется анализ большого количества образцов и накопление статистических результатов.

Исторически сложилось, что для измерения цвета используется цветовое пространство (модель) XYZ. Эта эталонная цветовая модель была задана Международной комиссией по освещению (International Commission on Illumination) в 1931 г. [7]. Данная система была заложена в алгоритм измерения цвета с помощью приборов.

Существует два основных типа приборов для инструментального определения цвета: колориметры и спектроколориметры с их особой разновидностью. Для оценки точности этих приборов используется показатель dE, рассчитываемый как функция отклонений величин XYZ для истинного и измеренного значений цвета.

Принцип работы колориметра основан на непосредственном измерении интенсивности светового потока первичного источника света или отраженного/пропущенного света от объекта с помощью сенсора. Существует отдельный вид устройств с

тремя сенсорами (светофильтрами), измеряющих интенсивность света в трех выделенных областях спектра (красной, синей, зеленой) по принципу, схожему с принципом работы человеческого глаза. Эти приборы могут преобразовывать измеренные значения интенсивностей в координаты XYZ. Заложенный принцип измерения не позволяет получать значения коэффициентов с высокой точностью (dE > 2), поэтому они в основном используются для приблизительных оценок цветовых различий объектов на производстве или в быту.

Спектроколориметр состоит из двух блоков — спектрофотометра, позволяющего получить спектральное распределение пропускания или отражения объекта, и расчетного блока, содержащего математическую модель пересчета спектральных характеристик в цветовые координаты. Этот вид оборудования обладает более высокой точностью, именно поэтому был выбран для проведения настоящего исследования (dE = 0,1-0,5).

Для инструментального анализа в работе использовали спектроколо-риметр ColorFlex, откалиброванный с помощью белого и черного керамических стандартов в соответствии с инструкцией к прибору. Измерения проводили при одинаковых геометрических условиях 45/0 и стандартном осветителе D65/10. Пробу томатной пасты восстанавливали до содержания растворенных сухих веществ 5°Вх и помещали в стеклянную чашку. Предварительно внутрь чашки устанавливали черное кольцо высотой 10 мм, которое обеспечивало фиксированную внутреннюю длину оптического пути света, проходящего через образец, и исключало воздействие внешнего света. Внутрь чашки помещали белый керамический диск, который обеспечивал стандартный фон. Чашку с образцами накрывали непрозрачной черной крышкой для предотвращения проникания внешнего света на детектор.

Дизайн эксперимента

На основании накопленной статистики в ходе рутинного анализа широкого ряда образцов томатной пасты в период с 2012 по 2015 гг. было установлено, что приемлемый цвет томатной пасты, восстановленной до томатного сока (5°Вх согласно А1Ж), находится в следующих диапазонах показателей L*, а* и Ь* в системе CIELab: L* ми-

ПИВО и НАПИТКИ

6 • 2016

нимум 28, a* минимум 30, b* минимум 28.

Для проведения эксперимента было выбрано 20 образцов томатной пасты, произведенной по технологии rnld break и сконцентрированной до значения содержания сухих веществ в диапазоне 28-38 °Bx. Образцы были произведены в разных странах, из разных сортов томатов и имели различные значения цвета по шкале ClELab. Также были отобраны чипы из цветового атласа Манселла, находящихся в желто-красном (YR) и красном (R) цветовом тоне. Все выбранные чипы имели фиксированный уровень светлоты — 30, так как средний уровень светлоты образцов согласно статистике, за период 2012-2015 года составил 28,9 (согласно атласу Манселла value = 3), но разный диапазон цветового тона и насыщенности от 4 до 12 с шагом 2 (chroma 4, 6, 8, 10, 12).

В ходе эксперимента был проведен сравнительный анализ емкостей разных конфигураций и размеров и выбрана стеклянная чашка Петри с достаточной площадью поверхности для проведения визуальной оценки (внешний диаметр чашки Петри d = 150 мм, высота 27 мм). Подобрана высота слоя восстановленного томатного сока, исключающая воздействие фона при визуальной оценке цвета. Образцы восстановленного томатного сока поместили в чашки Петри (цилиндры меньшего диаметра) и накрыли стеклянными крышками. Далее поочередно чашки с образцами помещали на нейтрально серую рабочую поверхность.

Каждый эксперт последовательно помещал цветовые стандарты на поверхность прозрачной крышки чашки Петри, сравнивая цвет проб с цветовым чипом строго под углом зрения, который обеспечивает минимальные различия в блеске, соблюдая следующие условия: взгляд должен попадать на поверхность под углом 90° на расстоянии приблизительно 500 мм от глаз, избегая образования тени на поверхности чашки. Чтобы обеспечить большую точность сравнения, время от времени очередность тестирования образцов изменялась. Результат испытания фиксировали в соответствии с идентификационной информацией на обороте выбранного цветового чипа.

Далее ранжировали образцы от менее предпочтительного, или неприемлемого (цвет образцов ассоциировал-

5YR 3/6 2,5YR 3/6 2,5YR 3/8

I

12 3

т щ

4

I 10R 3/8^

5 6 7 8

Номер места

9 10

Рис. 1. Цветовая линейка для визуальной оценки цвета томатной пасты

LTffll/l

_ 1 л а^с

V

«

к

W

*

* Ji-i :s/1 а

Щ ! Wtl/i V

*

LB- 3 L 3J JH II 31 ТТ 1L И К II [I ]J II II Н IT II И HI IL 'I II II HI №

Рис. 2. Распределение оттенков цвета образцов томатной пасты в системе a*b*

ся с некачественным соком, он имел коричневый оттенок) к более предпочтительному цвету (соответствовал красному). По результатам сенсорной оценки панелистов все образцы разделены на две группы в соответствии с классификацией предпочтений: предпочтительные (ассоциирующиеся с качественным томатным соком) и непривлекательные (ассоциирующиеся с некачественным продуктом, имеющие нежелательные оттенки).

В результате эксперимента выбраны чипы с насыщенностью от 6 до 10 и цветовым тоном от красно-желтого (5YR) до красного (7,5R). В ходе ранжирования установлено, что образцы с меньшей насыщенностью (chroma 6, 8) и красно-желтым оттенком ассоциируются с некачественным томатным соком. Цвет чипа красного цвета с большей насыщенностью (chroma 10) ассоциировался с высоким качеством. Таким образом, нами выбраны 6 чипов, позволяющих описать весь диапазон оттенков цвета отобранных образцов томатной пасты. Выбранные чипы расположили в порядке изменения цветового тона от красно-желтого к насыщенно красному и увеличению

насыщенности: 5YR 3/6, 2,5YR 3/6, 2,5УЙ 3/8, 10R 3/8, 10R 3/10, 7^ 3/10. Полученная цветовая линейка описывала переход оттенков цвета томатной пасты от красно-желтого к насыщенно красному, что полностью совпадало с классификацией предпочтений: переход оттенков цвета чипов в цветовой линейке от 5YR 3/6 до 2,5YR 3/8 ассоциировался с цветом некачественной томатной пасты, остальная часть линейки от 2,5YR 3/8 до 7,5R 3/10 — с качественным цветом. Чипы внутри цветовой линейки расположили равноудалено друг от друга (рис. 1). Эксперты признали, что цвет анализируемых образцов либо тождественен цвету одного из этих чипов (в этом случае образцу присваивали место 1, 3, 5, 7, 9 или 11), либо имеет цвет перехода оттенков двух соседних чипов (соответствует месту 2, 4, 6, 8 или 10).

Для подтверждения полученного результата взята расширенная выборка образцов томатной пасты разных регионов. Цвет образцов измерили инструментально и визуально. Полученные координаты цвета образцов вместе с чипами представлены на рис. 2.

0

I <

§

ш I-

6•2016

ПИВО и НАПИТКИ 21

ТЕМА НОМЕРА

о 3=

Номер места

в

N $

I

Номер места

о

—I

"О

Относительная частота

Относительная частота

Ж 03

О ><!

3 5

04 Еа

Л ^

05 К

ЕФ

~ Я'

2 я

К <<;

а я

ф о

ч а

"в Ф

я с

го о Е Я

В £

§ ^

й я £ го

ж ж

Е

Ж О

о я

ГО 43 Еа Ф Ф }э Ж ф

ж Еа о ж ч сг

я 3

-о к

ж ж

О 05

ч

о

>с а

О 05

Еа ч

О ж

ГО о

я Ж=

а я

05

ГО о4 ф ~

? §

л

го

ф

ч о го о

я= О

Ж § Я Ж ° ГО

; ^ч

и о о г о\ я= о

- £ 05 Ж 05 " ГО -Н

ж ж го

05

го

о

05

го

„ о

а О

о

ф

43

о го

05

ж ж

Е й

го

и> Ж

РЧ Си

о

Я 05

ф Еа

43 сг

4 ж

05 О

а Я=

я °

-та £

ф £

>э ¡-С

оз к

"I ч

05 тз

а ф

О я

2 я

I

я

ь п:

ш о

со го о тз ш 2 а> а

п:

"и? го

•Г0 ю со зе

VI 00 ъ» V X

ю ю ю Оч а а а> X ^

ш X

о

ш

от *

и> го а>

У ^ ю о

VI 00 ъ. X

го ю ю ю X

а а

о о

о\ ь

со го о -о 5

го 00 г^о 1Л ^>1 а> 00 ^ о 00 £ а> п н 00 о

О

н

X

£ о

о о о о ш о

о ъ» 1о о о н —1

о ^>1 о о а>

го ^>1 5 ь о- X ш а

00 00 Г\5

- Ж ф Ф 03 Ф

го

Ж

ф 2 о

о 43 0

5 ё 3

ж

о

' ж

43 ^

05 Ж

О Ж

ч а го

° й

43 °

Ж о

а £

Е 3=1

X ь^з

о ^

><! 05

X ж

ж ж

х а

К К

ж ж

а ф

я я

§ -

^ °

Я о

5 ч

Ж со

05 ГО

3 §

* 00

ж '

о £

го -2

вз 43

ж

нгн ф

X I

я 2

го ч

ф 43

4 ><!

05 а

I 3

РЧ 05

О Еа

43 сг

43 ж

ф Е

а а

К а

Ж ф

о Ч

ж °

ж й

Е Ш ж=

ж

Я 05

о д-ш 5

-е- " -в- ж ж ы

, 05

"О о я

Ф ч о

Ь X) 43 ж йэ |т| 43 43

Л 43 ф

К о Еэ

к го нС а

05 Л

ш Еэ ж= ж

ф ^ го Е ш я о а

^ о я

о ф

го я 43

ж ж ж

Со ^ ж= а ф

05 ж

Еэ 43 ч

сг о

ж го я

Е ф 43

а ж С4 о

ж я ф а

ж о о

ж 43 ж

О

ч

ГО ф

-I *I

05 ^

а ж

Еа 43 Ж ф

ж ы

ф ^

я= й

Я 2

05 3

а ,

ф У 05 ^

Ж •—- Я

С74 43 43 о

Ь? Я 05 Ь

* ° а ^

й ' а ы

° „ О -в" ' 05

-е- х я

к 05 г-1 Я

§ 8 ^

н О о

о  ю а

го £ о Я

э я ^ Е

° ж Р1 °

^ ТЗ ^ №

О О . о

Й £ ю ж<

2 я 0

ь< Ч о я

й м сЬ"0

^ ж „ о

г 7 Ш V

¡=1 * ж °

I 2

3-1 ¡о * Л! "Ь| К

ь о а ж ~ я

О сг

СЛ 5 ф А

Ж 05

X ж

05

ГО Еэ

Е ж

СЛ со

я

о ° РЧ а

О ё « ф

4 05 2

о & о а Е °

05 Ж Ч

4 Е Ж Ж X „

о 5 Я= Э я

ф ч

3 3 ^

05 О ^

3 о а

Е » 2

^ й а о » Е Я й

^^ г

о Е о к

2 го §

л> ч ^

Ж 05 ,

О

я

>Т ф ж ф

я Й ^ ф

го Е го

М ^

» д

я ^ го

О Ч ПЗ

о ^

Ш Л »

со Ж 05 ф

ж ж а ж о »

со я а

Ф <<; Ж Л а ф ф ж

а о Со ж — т 1э

ж }= го ж Ж 05 я

ф О а ж О ж 43

ж ж Еэ о ч ж О

ж ж О о а ж о Е Е

я ф а СлЗ т X

* ч ф 43 ф

Ч я о <С й ж 5 05 я ж

43 а ф ж 43 о ж Со ч о х а о Еа а а Е о к го ж а

ГО ч о ><! ф го

^ Ф сг Л ИХ ч ж

05 Еэ С74 1э Ф о Г*1 3 ф ж <с со <С

Ж СЛ ж СЛ 05

Ж Е ж Е ж в- Е ф 43 05 Е Еа Еа С4

£ X Й ф о 43 43 СЗ Я Ж Ж

ж го ж а 05 43 Я Ж,:

а ф ч Ж ч ><! о ф о

со <С 05 ж Л Л я 43 1э ф о ч о

о ж ч ф Еа 43 л

}э о о ф Еа Ф Ф О ф

05 а ж ж Е о ч ж я о Ж Ж а Ф Ж С4 ж я ж

Выводы

Доказана идентичность определения цвета томатопродуктов визуальным и инструментальным способами. Предложена методика визуальной оценки цвета для использования в производственных условиях при рутинном анализе контроля качества сырья и готовых продуктов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Nisha, P. Kinetic Modelling of Colour Degradation in Tomato Puree / Nisha P., Re-kha S. Singhal, Aniruddha B. Pandit. Food Bioprocess Technol, 2011 4:781-787. — P. 1-3.

2. Arias, R. Correlation of Lycopene Measured

by HPLC with the L*, a*, b* Color Readings of a Hydroponic Tomato and the Relationship of Maturity with Color and Lycopene Content [article] / Rosa Arias, Tung-Ching Lee, Logan Logendra, and Harry Janes, Journal of Agricultural and Food Chemistry. USA: 2000. — No 48 — P. 1697-1702.

3. Wilbur, A. G. Tomato production, processing and technology / A. Gould Wilbur CTI Publications inc., Baltimore Maryland, USA: 1992. — 3rd ed. — P. 125-151.

4. Codex standard for tree tomatoes. Codex Stan 303 — 2011. — P. 1-4.

5. Goodman, C. L. Flavor, Viscosity and Color Analyses of hot and cold break tomato juices / C. L. Goodman, S. Fawcett, S. A. Barringer. Journal of food science: Sensory and Nutritive

qualities of food — Vol. 67, No1. — 2002. — P. 404-408.

6. Malacara, D. Color vision and colorimetry: theory and applications / Daniel Malacara SPIE press — 2nd ed. 2011. — P. 59-150.

7. Фершильд, М. Д. Модели цветового восприятия / М. Д. Фершильд. Манселлов-ская научная лаборатория по цвету. США.: 2002. — 2-е изд. — С. 113-141.

8. Ильина, О. В. Цветоведение и колористика: учебное пособие/ О. В. Ильина, К. Ю. Бондарева. ГОУ ВПО СПбГГТУРП. — СПб.: 2008. — 120 c.

9. Гиппенрейтер, Ю. Б. Психология ощущений и восприятия / Ю. Б. Гиппенрейтер, В. В. Любимова, М. Б. Михалевской. — М.: 2002. — Изд. 2. — С. 113-236. &

0

1 <

§

ш I-

Сравнительный анализ визуальной и инструментальной оценки цвета томатной пасты

Ключевые слова

атлас Манселла; визуальная оценка цвета; измерение; инструментальная оценка цвета; спектроколориметр; томатная паста; цвет; и*, а*, Ь*.

Реферат

В статье проводится сравнение двух методов измерения цвета томатной пасты — инструментального и визуального. Инструментальный метод в настоящий момент — наиболее распространенный и точный, но его применение требует специального дорогостоящего оборудования и соблюдения строгой процедуры обслуживания, что в свою очередь, требует высокого уровня квалификации персонала. Это в целом сдерживает распространение метода при использовании его на производстве, где по-прежнему широко используется более простой и экономичный метод визуальной оценки цвета. Однако, для повышения точности визуального метода необходим обоснованный выбор условий и подбор цветовых стандартов для сравнения. Авторами обоснован выбор условий измерений и проведен анализ цвета большого количества образцов томатной пасты, произведенной в различных географических зонах в разные годы (урожаи 2012-2015 гг.). При проведении измерений все образцы были восстановлены до одного уровня содержания растворенных сухих веществ. При проведении инструментального анализа в работе использован отка-либрованный спектроколориметр ColorFlex (при геометрических условиях 45/0 и стандартном осветителе D65/10). Для визуальной оценки была подобрана линейка стандартов с использованием чипов из атласа Манселла и разработана и апробирована методика по проведению анализа, которая легко может быть воспроизведена в производственных условиях. Проведена статистическая обработка полученных данных. На основании значений корреляционных коэффициентов доказана возможность применения предложенного способа визуальной оценки цвета томатной пасты при рутинном анализе качества на производстве наравне с инструментальным.

Авторы

Дубодел Нина Павловна, д-р техн. наук, профессор; Шашин Дмитрий Леонидович

ВНИИ пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности, 119021, Москва, ул. Россолимо, д.7, institute@vniinapitkov.ru, Dmitriy.Shashin@cchellenic.com Маркова Мария Владимировна АО «Мултон»,

141100, Московская обл., Щелково, Фруктовый проезд, д. 1, Maria.Markova@cchellenic.com

Correlation Between Visual and Instrumental Measurements of Tomato Puree

Key words

Munsell atlas; visual color evaluation; measurement; instrumental color evaluation; spectrocolorimeter; tomato puree; color; L*, a*, b*.

Abstract

The article describes a comparison analysis of two methods of tomato paste color measurement which are instrumental and visual ones. Instrumental method currently is the most commonly used and has high level of accuracy but its application requires special expensive equipment and strict maintenance procedures, which, in turn, requires a high level of staff qualifications. This generally constrains industrial application of the method vs also widely used and relatively simpler and less expensive in application method of visual color evaluation. However, to achieve the same level of accuracy of this visual method it requires selection of reasonable measurement conditions coupled with reliable color standards for comparison. The authors justified the choice of conditions of measurements and conducted analysis of a large number of color samples of tomato paste, produced in different geographical areas in different years (crops years 2012-2015). When carrying out the measurements all the samples were restored to the same level the content of dissolved solids. When conducting the instrumental analysis was used calibrated spectrocolorimeter ColorFlex (in geometric terms 45/0 and standard illuminator D65/10). For the visual assessment a hand-picked range of standards using chips from the Munsell book of color was selected. Then a detailed methodology for color analysis, which can easily be replicated in an industrial scale and conditions, was developed and validated. Carried out statistical analysis of the obtained data and based on the values of the correlation coefficients authors have proved the possibility of applying the method of visual color evaluation of tomato paste during routine analysis of production quality on a par with the instrumental one.

Authors

Dubodel Nina Pavlovna, Doctor of Technical Science, Professor; Shashin Dmitriy Leonidovich

All-Russian Research Institute of Brewing, Beverage and Wine Industries, 7 Rossolimo St., Moscow, 119021, Russia, institute@vniinapitkov.ru, Dmitriy.Shashin@cchellenic.com Markova Maria Vladimirovna Multon,

1 Fruktovy proezd, Shelkovo, Moscow region, 141100, Russia, Maria.Markova@cchellenic.com

6 • 2016 ПИВО и НАПИТКИ 23