色差仪在西瓜番茄红素含量测定中的应用

西瓜果实中含有丰富的番茄红素，对人体保健和疾病预防有着重要的意义，为了快速的测定西瓜番茄红素的含量，就可以使用色差仪测定西瓜的L、a、b值，然后利用a值和b值计算得到的果实颜色评价系数色调（H）与饱和度（C），进而评定西瓜番茄红素的含量。本文为大介绍了色差仪在西瓜番茄红素含量测定中的应用。

西瓜番茄红素含量测定的必要性：

我国是西瓜生产与消费大国，2018年种植面积150.97万公顷，占世界西瓜生产面积的46.6%，总产量的60.6%。西瓜果实富含番茄红素、瓜氨酸、维生素C、谷胱甘肽等多种对人体健康有益的功能性成分，其中番茄红素是西瓜中的重要化学物质，也是形成红色果肉西瓜的主要色素。作为一种功能性天然色素，番茄红素具有抗氧化性能，它可以保护细胞对抗氧化损伤，从而降低慢性疾病的发生风险，其抗氧化作用是维生素E的100倍。此外，番茄红素还具有提高免疫力、抑制癌细胞增殖、减少基因突变发生、增加细胞间信号传递等对人体有益的功能。研究发现，鲜食番茄果实番茄红素平均质量分数（按鲜质量计）为31mg·kg-1，而红色果肉西瓜番茄红素质量分数分布范围为33～100mg·kg-1，西瓜果肉中的番茄红素无需加热即可直接被人体吸收，其有效性比番茄高出约40%，因此选育高番茄红素含量的西瓜品种已经成为育种家的重要目标。

高番茄红素含量的西瓜品种的选育，需对现有西瓜种质资源的番茄红素含量进行测定，以便对高番茄红素含量的资源材料进行改良与利用。目前西瓜果肉番茄红素含量的测定方法主要有分光光度法和高效液相色谱法，这些测定方法一般要进行样品前处理，提取番茄红素进行测定，检测速度较慢，成本相对较高，因此，急需寻找一种新的测定方法。色差仪是一种简单的颜色偏差测试仪器，通过输出L、a、b三组数据，从而构建被测量物品的色品坐标。利用色差仪快速测定红色果肉西瓜果实中番茄红素含量的方法，有助于育种家们快速筛选高番茄红素含量的优异种质，从而提高育种效率，为选育高番茄红素含量的西瓜品种奠定基础。

色差仪在西瓜番茄红素含量测定中的应用：

近年来，色差仪在果蔬品质测定中的应用日益广泛，已成为果实品质快速无损检测的首选。利用色差仪测定西瓜剖面色度值，每个待测果实纵切后取剖面中心至边缘3个不同位置测定3次，测定L、a、b值，取3次结果的平均值。利用a值和b值计算得到的果实颜色评价系数色调（Hue）与饱和度（Chroma）。其中Hue值大小用来确定红黄绿蓝紫等颜色以及这些基本颜色之间的颜色，Hue=tan-1（b/a）。Chroma值的大小反映了色素浓度的高低，Chroma=（a2+b2）1/2。西瓜果实番茄红素含量与西瓜果实颜色系数Chroma、a、b值存在极显著正相关，Chroma值与番茄红素含量相关系数最大，且Chroma值的大小反映了色素浓度的高低。

色差仪为光学仪器，测量过程中易受被测物品表明光滑度、周围光照度等因素的影响些。在西瓜果实剖面颜色系数测量过程中，西瓜果实剖面的颜色均匀程度对西瓜果实颜色系数有较大的影响，测定时需选取剖面均匀、颜色一致的区域进行测定。此外，西瓜果实剖面渗出的水分同样对色差计读数影响很大，直接影响到测量结果的准确性，因此在测量过程中需要利用吸水纸将西瓜果实剖面的自由水吸掉后再进行测量，避免环境造成的测量结果的误差。

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