茶葉具有廣泛的市場需求和龐大的消費群體，茶湯色澤是評判茶葉質(zhì)量的重要指標，不僅反映了茶葉的內(nèi)在品質(zhì)，而且直接影響消費者的直觀感受。六堡茶屬于黑茶類，具備獨特的品質(zhì)特征。干茶外觀呈黑褐色，散發(fā)出光澤，而且香氣陳醇，具有檳榔香的特質(zhì)。泡制后的六堡茶，湯色呈濃紅，宛如琥珀，滋味醇正甘爽。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，光學成像、數(shù)字圖像處理等技術(shù)在食品質(zhì)量檢測領域得到了廣泛應用。因此，用六堡茶茶湯色澤量化分析檢測方法展開研究，有助于提高茶葉品質(zhì)評價的科學性和客觀性，幫助消費者更加準確地了解品質(zhì)，從而進行選購。

1.傳統(tǒng)茶湯色澤評價局限性分析

1.1主觀性

茶湯色澤的評價主要依賴于評茶師的感官審評經(jīng)驗，不同的評茶師可能會因個人的主觀意見而產(chǎn)生不同的評價結(jié)果，導致評價結(jié)果的不確定性。

1.2重復性差

由于茶湯色澤的評價依賴于評茶師的感官經(jīng)驗，而評茶師的感官狀態(tài)可能會受到環(huán)境、個人身體狀況等因素的影響，導致評價結(jié)果的重復性較差。同一個評茶師在不同的時間和環(huán)境下評價同一種茶葉的茶湯色澤，評價結(jié)果可能會有所不同。

1.3無法準確描述細微差異

茶湯色澤的評價往往只能給出一個宏觀的描述，如淺黃、明亮、深綠等，而無法準確地描述茶湯色澤的細微差異，這可能導致評價結(jié)果的不準確性，特別是在茶葉品質(zhì)較高且色澤差異較小的情況下。

1.4難以量化

茶湯色澤的評價往往只是一種主觀的感官評價，很難通過客觀的方式進行量化，這使得茶湯色澤評價結(jié)果和統(tǒng)計分析變得困難，限制了茶葉品質(zhì)的準確評估。

綜上所述，茶湯色澤評價方法存在主觀性、重復性差、無法準確描述細微差異和難以量化等局限性。相關人員可以嘗試引入更客觀的評價指標，如使用儀器設備進行色澤測量，或者建立更準確的色澤描述標準和評價體系，以提高茶湯色澤評價的準確性和可比性。

2.茶湯色澤量化分析意義

2.1茶葉品質(zhì)評價

茶湯的色澤是評價茶葉品質(zhì)的重要指標之一。茶葉的新鮮度會直接影響茶湯的色澤。茶葉的新鮮度主要受茶葉的采摘時間和保存條件的影響。采摘時間過早或過晚都會導致茶葉中色素的含量和比例不合適，進而影響茶湯的色澤。而保存條件不當會導致茶葉受潮、發(fā)霉等問題，進一步影響茶湯的色澤。通過量化分析茶湯的色澤，相關人員可以判斷茶葉的新鮮度，從而評估茶葉的品質(zhì)。

2.2茶葉加工工藝改進

茶葉加工過程中的工藝改進對茶葉的色澤有著重要影響。茶葉加工過程中的采摘、殺青、揉捻、發(fā)酵等環(huán)節(jié)都會對茶葉的色澤產(chǎn)生影響。通過量化分析茶湯的色澤，相關人員可以評估不同工藝對茶葉色澤的影響程度。例如，在采摘過程中，新鮮嫩葉的采摘時間和方法會影響茶葉的色澤，采摘得當可以保持茶葉的鮮綠色澤；殺青的溫度和時間也會影響到茶葉的色澤，過高或過低的殺青溫度都會導致茶葉顏色失去平衡；揉捻的強度和時間也會影響到茶葉的色澤，QWAMUSf9tXGyIm/dDvXgngUGqSNuY3Q6WBnY9mcBpZQ=適度的揉捻可以增加茶葉的色澤鮮艷度。此外，茶葉的色澤對消費者的購買意愿有著重要的影響。茶葉的色澤是消費者在購買茶葉時最直接的感官感受之一。色澤鮮艷、明亮的茶葉往往能夠吸引消費者的眼球，增加其購買的欲望。相反，色澤黯淡、不均勻的茶葉往往會讓消費者對茶葉的質(zhì)量產(chǎn)生懷疑，降低購買的意愿。因此，通過量化分析茶湯的色澤，相關人員可以評估不同加工工藝對茶葉色澤的影響，幫助茶葉生產(chǎn)者優(yōu)化加工工藝，改善茶葉的外觀品質(zhì)，從而提高消費者的購買意愿。

3.六堡茶茶湯色澤量化分析方法

無論選擇哪種量化分析方法，第一步均需要制得茶湯樣品。將一定量的六堡茶茶葉放入白色瓷質(zhì)碗中，加入一定量的沸水浸泡，2min后過濾除去濾渣，得到茶湯樣品。

3.1分光光度法

3.1.1原理

分光光度法是基于光的吸收特性，通過測量物質(zhì)對特定波長光的吸收程度來定量分析物質(zhì)的濃度。茶湯中的色素和色澤物質(zhì)會對特定波長的光有選擇性地吸收，而不同濃度的茶湯會對光的吸收產(chǎn)生不同程度的影響。因此，通過測量茶湯溶液的吸光度，相關人員可以間接地推斷茶湯的色澤。

3.1.2操作規(guī)程

在進行測定前，相關人員首先需要進行儀器的校準。校準的過程包括零點校準和百分比校準。零點校準是在比色皿中放入純凈水，然后設置儀器的吸光度為零。百分比校準是將標準溶液放入比色皿中，然后設置儀器的吸光度為100%。通過這兩個校準過程，相關人員可以保證儀器的準確性和穩(wěn)定性。在校準完成后，相關人員可以將待測茶湯樣品放入比色皿中，選擇合適的波長進行測定。波長的選擇一般是根據(jù)茶葉的色澤特點來確定的，常用的波長包括綠光波長、黃光波長等。在測定過程中，相關人員需要確保比色皿中的茶葉樣品均勻分布，避免出現(xiàn)空隙或者堆積，影響測定結(jié)果的準確性。在測定完成后，記錄茶葉樣品的吸光度值。吸光度反映了茶葉樣品對特定波長光線的吸收程度，從而間接反映了茶葉的色澤。根據(jù)茶葉的吸光度與色澤的相關性，相關人員可以將茶葉的吸光度分為不同的等級，從而對茶葉的色澤進行量化評估。

3.1.3優(yōu)點

分光光度法的操作相對簡單，只需將待測物質(zhì)溶液放入光度計或分光光度計中，通過調(diào)節(jié)儀器的參數(shù)，如選擇合適的波長和光強，即可測量溶液的吸光度。相比于其他化學分析方法，分光光度法不需要復雜的樣品處理步驟，大大提高了實驗的操作效率。同時，分光光度法的測量速度較快，通常情況下，只需幾秒鐘或幾分鐘就可以完成一次測量，這對需要大量測定的實驗來說非常重要。此外，分光光度法的結(jié)果可靠性較高。該方法基于光的吸收原理，利用物質(zhì)與特定波長光的相互作用來測定其濃度。通過合理的實驗設計和數(shù)據(jù)處理，相關人員可以有效減小誤差，提高測定結(jié)果的準確性和可靠性。

3.1.4缺點

分光光度法依賴標準曲線，需要相關人員事先建立一條標準曲線，通過測量一系列已知濃度的標準溶液的吸光度，構(gòu)建標準曲線。然而，建立準確的標準曲線是一項煩瑣的工作，相關人員需要嚴格控制實驗條件，并進行重復測量，以提高準確性。此外，分光光度法對環(huán)境因素較為敏感。溫度、濕度、雜質(zhì)等因素都可能對測定結(jié)果產(chǎn)生影響，需要進行嚴格的控制。

3.2色差計法

3.2.1原理

色差計法是利用物質(zhì)對不同波長光的吸收特性來測定溶液的顏色。當一束白光照射到溶液中時，溶液中的物質(zhì)會吸收部分光線，而剩余的光線則透過溶液。這些吸收的光線會導致溶液呈現(xiàn)特定的顏色。相關人員可以利用色差計的三參數(shù)法（L、a、b）來表示顏色，其中L代表亮度，a代表紅綠分量，a為正值時表示紅色的程度，為負值時表示綠色的程度；b代表黃藍分量，b為正值時表示黃色的程度，為負值時表示藍色的程度。b/a表示色相，為色調(diào)彩度指標（Cab），Cab/L為色彩飽和度。

3.2.2操作過程

相關人員首先需要輸入水的目標值，即L=99.99，a=0，b=0。然后，相關人員設定一個標準值作為參考，來測量茶湯樣品的色差。接著，相關人員進行校零和校白操作。校零是將儀器設置為零點，即沒有顏色的狀態(tài)。這個步驟是為了確保儀器沒有漂移或誤差，以便準確地測量樣品的色差。校零操作通常需要將儀器放置在沒有顏色的參考板上，然后按下校零按鈕進行校準。校白操作是將儀器設置為白色狀態(tài)，以確定儀器的靈敏度和準確度。這個步驟是為了校準儀器的顏色識別能力，使其能夠準確地測量樣品的色差。校白操作通常需要將儀器放置在白色參考板上，然后按下校白按鈕進行校準。在完成校零和校白操作后，相關人員將茶湯樣品放入色差計中，觀察并記錄測量結(jié)果。色差計會顯示茶湯樣品的L值、a值和b值。L值表示樣品的亮度，a值表示樣品的紅綠色調(diào)，b值表示樣品的黃藍色調(diào)。

通過將茶湯樣品的L值、a值和b值與輸入的目標值進行比較，相關人員可以量化確定茶湯的色澤。若茶湯的L值接近目標值99.99，則表示茶湯比較明亮；若a值接近0，則表示茶湯的紅綠色調(diào)接近中性；若b值接近0，則表示茶湯的黃藍色調(diào)接近中性。

3.2.3優(yōu)點

高精度色差計可以提供精確的測量結(jié)果。色差計具有良好的重復性，即在相同條件下，多次測量同一樣品會得到接近的結(jié)果。色差計的測量速度很快，只需將樣品放入儀器中，即可迅速得到測量結(jié)果。

3.2.4缺點

色差計受環(huán)境光線的影響較大，需要在恒定的光線條件下進行測量，否則結(jié)果可能會有誤差。這意味著相關人員在使用色差計時需要提供適當?shù)墓饩€環(huán)境，如使用黑箱或在特定的實驗室條件下進行測量，這對于一些場景可能帶來一定的不便。操作者需要熟悉色差計的使用方法，并正確地進行校零和校白操作，以確保測量結(jié)果的準確性。如果操作者對儀器使用不熟悉或者操作不當，可能會影響測量結(jié)果的準確性。

3.3計算機視覺法

3.3.1原理

計算機視覺算法是一種利用計算機和數(shù)字圖像處理技術(shù)來模擬和實現(xiàn)人類視覺功能的算法。它主要包括圖像處理、模式識別、機器學習等技術(shù)，用于實現(xiàn)對圖像和視頻的分析、識別、理解和處理。

3.3.2操作過程

獲取茶湯的圖像是整個分析過程的第一步。相關人員可以使用攝像機或者掃描儀等設備對茶湯進行拍攝或者掃描，以獲取茶湯的圖像。在獲取圖像的過程中，相關人員需要注意光線的均勻性和穩(wěn)定性，以確保圖像的質(zhì)量。

相關人員首先對獲取的圖像進行預處理。預處理的目的是去除圖像中的噪聲，增強圖像的對比度，以便更好地提取茶湯的顏色特征。相關人員可以使用圖像處理軟件對圖像進行去噪處理，如使用中值濾波器或者高斯濾波器去除圖像中的噪聲，同時可以使用直方圖均衡化等方法增強圖像的對比度，使茶湯的顏色特征更加突出。接著，相關人員利用計算機視覺算法從預處理后的圖像中提取茶湯的顏色特征。常用的方法包括利用顏色空間轉(zhuǎn)換，如將RGB顏色空間轉(zhuǎn)換為HSV顏色空間，然后提取茶湯的色調(diào)、飽和度等顏色特征。另外，相關人員也可以利用圖像的顏色直方圖來描述茶湯的顏色特征，通過統(tǒng)計圖像中不同顏色的像素數(shù)量來表征茶湯的色澤。

在提取了茶湯的顏色特征之后，相關人員可以使用數(shù)學模型或者統(tǒng)計方法對茶湯的色澤進行量化分析，如利用顏色特征計算茶湯的平均色調(diào)、飽和度等指標，然后建立評價模型，通過這些指標來評價茶湯的色澤。另外，相關人員也可以使用統(tǒng)計方法對顏色特征進行聚類分析，將茶湯的色澤劃分為不同的類別，并對不同類別的茶湯進行評價。最后，將分析結(jié)果輸出。相關人員可以將量化分析的結(jié)果以數(shù)值形式呈現(xiàn)，如給出茶湯的色澤指數(shù)；也可以將分析結(jié)果以圖形形式展示，如繪制茶湯的色澤圖像，直觀地展示茶湯的色澤特征。

3.3.3優(yōu)點

利用計算機視覺算法對茶湯色澤進行量化分析，可以減少主觀因素的干擾，提高評價的客觀性和準確性。計算機視覺系統(tǒng)能夠以更加精確和一致的方式對茶湯色澤進行評估，消除了人為判斷上的主觀性。

計算機視覺算法可以實現(xiàn)對大量茶湯圖像的快速處理和分析，提高了評價的效率。相比于人工評價，計算機視覺系統(tǒng)能夠在較短時間內(nèi)處理大量數(shù)據(jù)，為生產(chǎn)和貿(mào)易提供更加高效的服務。通過建立數(shù)學模型或者統(tǒng)計方法對茶湯色澤進行量化分析，相關人員可以建立更加標準化的評價體系，有助于確立行業(yè)標準，提高產(chǎn)品質(zhì)量的一致性和穩(wěn)定性。

3.3.4缺點

計算機視覺算法的開發(fā)和應用需要相關人員具備一定的專業(yè)知識和技能，可能需要較高的技術(shù)門檻。計算機視覺算法對光照、拍攝角度等環(huán)境因素較為敏感，需要相關人員在良好的光線條件下拍攝圖像，以及對環(huán)境因素進行校準和補償，否則可能影響分析結(jié)果的準確性。對算法而言，其需要大量標注好的數(shù)據(jù)用于訓練模型，而對于茶湯色澤這樣的主觀特征，標注可能存在主觀性和不確定性，會影響模型的訓練效果（如表1）。

結(jié)語

六堡茶茶湯色澤量化分析常用的三種方法包括分光光度計法、色差計法及計算機視覺法。根據(jù)不同的測定內(nèi)容要求選擇測定方法，相關人員能夠客觀地評價茶湯的色澤特征和變化規(guī)律，為茶葉的質(zhì)量控制和加工工藝的改進提供了科學依據(jù)。

*通訊作者

何宏駿（1990.01-），男，漢族，廣東肇慶人，本科，食品工程助理工程師；研究方向：食品工程。