到货对样的时候,两只碗摆在一起,一碗偏橙、一碗偏浅,谁也说不出偏了多少;换个人来看,结论可能又不一样。目视判色的麻烦就在这里:结论随人、随光线变。蛋品行业常用的办法是把颜色分成两套口径------现场用比色扇快速过一遍,需要量化时用色差仪读出三个数字。这一篇把两套口径的用法、测量条件怎么固定、样品怎么制备,按顺序过一遍;读数为什么站不住,放在后面单独说。
为什么颜色要分两套口径来说
比色扇解决的是一致性和速度:印刷色卡按档位排列,对样时翻到哪一档就是哪一档,不需要仪器,也不依赖电源。色差仪解决的是精度:它把颜色拆成三个数字,能回答"偏了多少、往哪个方向偏"。
两者不是替代关系。现场先用扇子扫一遍,落到临界档位、或者两批之间拿不准的时候,再上仪器,是产线里比较常见的组合。只靠扇子,深浅相近的两批分不开;只靠仪器,测量条件一旦设错,数字照样不可信。
比色扇怎么读
罗氏比色扇常见的分档在 1 到 15 之间,数字越大,颜色越深、越偏橙红。读之前有几件事要固定。
光源放在头一位。自然散射光或者标准光源箱都行,关键是每次都一样,别这次在窗边、下次在黄光灯下;直射阳光和灯下阴影都会把读数带偏。背景也要中性,白纸或者白瓷板垫底,比深色台面更容易分辨出细微差别。
角度和距离同样要一致。眼睛、色卡、样品三者的相对位置每次保持一致,比完了让眼睛歇一下------连着看十几个档位,后面几档的判断会偏松。落在相邻两档之间拿不准的时候,换一个人再读一次,或者隔一段时间复读,两次一致才记下来。
色差仪给的是三个值
CIELAB 色空间把颜色拆成三条轴。L 值表示明度,从 0 到 100,数值越大越亮;a 值表示红绿方向,正值偏红、负值偏绿;b 值表示黄蓝方向,正值偏黄、负值偏蓝。
蛋品的颜色差异主要落在 b 值和 a 值上。色素含量高的样品,b 值明显更大,a 值也会跟着抬一点。L 值反映的是明暗,同一种粉,颗粒细、表面散射强的,L 值往往偏高------所以只看 L 值,判不出颜色深浅。
从 a、b 两个值还能推出两个派生量:饱和度 C 等于 a 方加 b 方开根号,色调角 h 由 b 除以 a 的反正切得到。C 越大颜色越浓;h 落在七八十度一带,属于橙黄偏黄的位置。这三个数放在一起,才说得清是"深了"还是"偏红了"。
测量条件要先定死
同一份样品,换光源、换口径、换观测角,读出来的数字都会变。通行做法是把照明体、观测角和测量口径固定下来,比较常见的组合是 D65 光源配 10 度观测角。
仪器侧的校准不能省。开机之后先做黑校准,再做白校准,用配套的黑筒和白板;白板长期使用会脏、会老化,校准板本身也要按规定周期送检。仪器漂移大部分时候能被这一步拦住,跳过校准直接测,后面所有数字都要打折扣。
样品怎么准备
蛋粉用粉体盒或者压片法。装填量、压实程度、粉面平整度要一致------粉压得松,颗粒之间空隙大,光在空隙里反复散射,L 值虚高,b 值也跟着变。同一批粉,两个人压出来的片子颜色值能差出可观的一段,问题多半出在这一步,而不是粉本身。
蛋液装比色皿,光程要统一,常用的是十毫米。测之前把表面气泡撇掉,皿壁上的水痕和指纹先擦净,这两样都会让读数往一个方向偏。蛋黄液黏度高、挂壁多,取样之后静置片刻再测更稳。
温度也会影响读数
样品温度不同,色值跟着变,液体样品尤其明显------温差大时,浑浊感和色深的读数都会飘。稳妥的做法是让样品回到室温再测,或者按文件规定的温度条件测,并且每次都按同一条件来。刚出冷库的样直接上机,和放半小时之后再测,两组数没有可比性。
读数怎么用来判定
比较两个颜色,常用的是色差 ΔE,做法是把两个颜色的 L、a、b 各作差,三个差值平方相加再开方。它表示的是两个颜色在色空间里的直线距离。
经验上的参照:ΔE 在 1 以内,人眼基本分辨不出;1 到 2 之间,仔细看能看出点差别;超过 3,摆在旁边就比较明显了。批间判定可以约定一个上限,超上限的先复测,复测仍超再追原因------是原料变了、工艺参数动了,还是储存受潮。上限写多少,要看产品定位和检测本身的重复性,不能照搬别的品类的数字。
读数飘了,先查这几处
只看明度不看黄度,是常见的一处。L 值接近的两种粉,b 值可能差出一大截,眼睛扫一眼容易放过。
比色扇在直射光或者阴影下读,也算常见。读数偏高或偏低,还很难复现。
粉体压实不一致,是数据飘的主要来源之一。同一份样品两个人测出两组数,先查这一步。
比色皿光程不统一、皿壁有水痕,会让液体样品的读数整体偏一档;比色皿本身用久了发毛、有划痕,同样要换。
还有一处是拿不同仪器、不同口径的数据直接对比。口径从八毫米换到十毫米,测的本来就不是同一个范围,数字对不上不奇怪。
把颜色口径固定下来
颜色这件事,最后要落到一份写明白的文件上:用比色扇还是仪器、光源和观测角怎么设、样品怎么制备、判定上限是多少、超限之后走什么流程。写清楚了,换人接手、换仪器复测,数据才连得上。
这类判定基准通常写进作业文件(华中一处鲜蛋加工产线即按此执行,湖北七妙食品)。往上追溯,能拿出连续的批间色值记录,比单批报告更能说明一致性------把最近十几批的 b 值和 ΔE 拉成一条线,趋势是平的还是慢慢在漂,一眼能看出来。
颜色数据和别项指标放在一起看
颜色本身不是一个孤立指标。同一批样品里,b 值往往和水分、粒度联动:粉偏细、水分偏高的,L 值往上走,b 值往下掉。判断异常之前,把这几项数据摆在一起看,比盯着一个数字猜原因有用。
颜色有疑问的批次,留一份密封样。标签上写清批号、取样日期和当时的测试条件;下次再出现分歧,拿留样和现样在同样条件下复测,比翻旧报告更直接。
产线上如果既用比色扇也用仪器,建议把两套读数挂上钩------扇子上差一档大致对应多大的色差,用若干批数据标定一次,现场初判和仪器复核就不会各说各话。
换季和换料源时,颜色为什么先动
换季时进厂鲜蛋的底色会有变化,饲料里色素水平不同,蛋黄的基色跟着动。这时候读数偏移未必是工艺出了问题,先核原料,再核参数。
换供应源、换配方批次的时候,颜色的漂移往往先露头。把换料前后的数据并排看,偏差能提前发现。
参考信源
- 蛋品颜色分级与比色扇使用的行业通行资料
- 色差仪 CIELAB 色空间与测量条件设置的通行技术资料
- 粉体与液体样品颜色测量的样品制备通行做法