茶葉具有廣泛的市場(chǎng)需求和龐大的消費(fèi)群體，茶湯色澤是評(píng)判茶葉質(zhì)量的重要指標(biāo)，不僅反映了茶葉的內(nèi)在品質(zhì)，而且直接影響消費(fèi)者的直觀(guān)感受。六堡茶屬于黑茶類(lèi)，具備獨(dú)特的品質(zhì)特征。干茶外觀(guān)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(xué)技術(shù)的發(fā)展，光學(xué)成像、數(shù)字圖像處理等技術(shù)在食品質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。因此，用六堡茶茶湯色澤量化分析檢測(cè)方法展開(kāi)研究，有助于提高茶葉品質(zhì)評(píng)價(jià)的科學(xué)性和客觀(guān)性，幫助消費(fèi)者更加準(zhǔn)確地了解品質(zhì)，從而進(jìn)行選購(gòu)。

1.傳統(tǒng)茶湯色澤評(píng)價(jià)局限性分析

1.1主觀(guān)性

茶湯色澤的評(píng)價(jià)主要依賴(lài)于評(píng)茶師的感官審評(píng)經(jīng)驗(yàn)，不同的評(píng)茶師可能會(huì)因個(gè)人的主觀(guān)意見(jiàn)而產(chǎn)生不同的評(píng)價(jià)結(jié)果，導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果的不確定性。

1.2重復(fù)性差

由于茶湯色澤的評(píng)價(jià)依賴(lài)于評(píng)茶師的感官經(jīng)驗(yàn)，而評(píng)茶師的感官狀態(tài)可能會(huì)受到環(huán)境、個(gè)人身體狀況等因素的影響，導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果的重復(fù)性較差。同一個(gè)評(píng)茶師在不同的時(shí)間和環(huán)境下評(píng)價(jià)同一種茶葉的茶湯色澤，評(píng)價(jià)結(jié)果可能會(huì)有所不同。

1.3無(wú)法準(zhǔn)確描述細(xì)微差異

茶湯色澤的評(píng)價(jià)往往只能給出一個(gè)宏觀(guān)的描述，如淺黃、明亮、深綠等，而無(wú)法準(zhǔn)確地描述茶湯色澤的細(xì)微差異，這可能導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果的不準(zhǔn)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(píng)價(jià)往往只是一種主觀(guān)的感官評(píng)價(jià)，很難通過(guò)客觀(guān)的方式進(jìn)行量化，這使得茶湯色澤評(píng)價(jià)結(jié)果和統(tǒng)計(jì)分析變得困難，限制了茶葉品質(zhì)的準(zhǔn)確評(píng)估。

綜上所述，茶湯色澤評(píng)價(jià)方法存在主觀(guān)性、重復(fù)性差、無(wú)法準(zhǔn)確描述細(xì)微差異和難以量化等局限性。相關(guān)人員可以嘗試引入更客觀(guān)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，如使用儀器設(shè)備進(jìn)行色澤測(cè)量，或者建立更準(zhǔn)確的色澤描述標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)體系，以提高茶湯色澤評(píng)價(jià)的準(zhǔn)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(píng)價(jià)

茶湯的色澤是評(píng)價(jià)茶葉品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。茶葉的新鮮度會(huì)直接影響茶湯的色澤。茶葉的新鮮度主要受茶葉的采摘時(shí)間和保存條件的影響。采摘時(shí)間過(guò)早或過(guò)晚都會(huì)導(dǎo)致茶葉中色素的含量和比例不合適，進(jìn)而影響茶湯的色澤。而保存條件不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致茶葉受潮、發(fā)霉等問(wèn)題，進(jìn)一步影響茶湯的色澤。通過(guò)量化分析茶湯的色澤，相關(guān)人員可以判斷茶葉的新鮮度，從而評(píng)估茶葉的品質(zhì)。

2.2茶葉加工工藝改進(jìn)

茶葉加工過(guò)程中的工藝改進(jìn)對(duì)茶葉的色澤有著重要影響。茶葉加工過(guò)程中的采摘、殺青、揉捻、發(fā)酵等環(huán)節(jié)都會(huì)對(duì)茶葉的色澤產(chǎn)生影響。通過(guò)量化分析茶湯的色澤，相關(guān)人員可以評(píng)估不同工藝對(duì)茶葉色澤的影響程度。例如，在采摘過(guò)程中，新鮮嫩葉的采摘時(shí)間和方法會(huì)影響茶葉的色澤，采摘得當(dāng)可以保持茶葉的鮮綠色澤；殺青的溫度和時(shí)間也會(huì)影響到茶葉的色澤，過(guò)高或過(guò)低的殺青溫度都會(huì)導(dǎo)致茶葉顏色失去平衡；揉捻的強(qiáng)度和時(shí)間也會(huì)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(duì)消費(fèi)者的購(gòu)買(mǎi)意愿有著重要的影響。茶葉的色澤是消費(fèi)者在購(gòu)買(mǎi)茶葉時(shí)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(fèi)者的眼球，增加其購(gòu)買(mǎi)的欲望。相反，色澤黯淡、不均勻的茶葉往往會(huì)讓消費(fèi)者對(duì)茶葉的質(zhì)量產(chǎn)生懷疑，降低購(gòu)買(mǎi)的意愿。因此，通過(guò)量化分析茶湯的色澤，相關(guān)人員可以評(píng)估不同加工工藝對(duì)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(guān)品質(zhì)，從而提高消費(fèi)者的購(gòu)買(mǎi)意愿。

3.六堡茶茶湯色澤量化分析方法

無(wú)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(guò)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(guò)測(cè)量物質(zhì)對(duì)特定波長(zhǎng)光的吸收程度來(lái)定量分析物質(zhì)的濃度。茶湯中的色素和色澤物質(zhì)會(huì)對(duì)特定波長(zhǎng)的光有選擇性地吸收，而不同濃度的茶湯會(huì)對(duì)光的吸收產(chǎn)生不同程度的影響。因此，通過(guò)測(cè)量茶湯溶液的吸光度，相關(guān)人員可以間接地推斷茶湯的色澤。

3.1.2操作規(guī)程

在進(jìn)行測(cè)定前，相關(guān)人員首先需要進(jìn)行儀器的校準(zhǔn)。校準(zhǔn)的過(guò)程包括零點(diǎn)校準(zhǔn)和百分比校準(zhǔn)。零點(diǎn)校準(zhǔn)是在比色皿中放入純凈水，然后設(shè)置儀器的吸光度為零。百分比校準(zhǔn)是將標(biāo)準(zhǔn)溶液放入比色皿中，然后設(shè)置儀器的吸光度為100%。通過(guò)這兩個(gè)校準(zhǔn)過(guò)程，相關(guān)人員可以保證儀器的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。在校準(zhǔn)完成后，相關(guān)人員可以將待測(cè)茶湯樣品放入比色皿中，選擇合適的波長(zhǎng)進(jìn)行測(cè)定。波長(zhǎng)的選擇一般是根據(jù)茶葉的色澤特點(diǎn)來(lái)確定的，常用的波長(zhǎng)包括綠光波長(zhǎng)、黃光波長(zhǎng)等。在測(cè)定過(guò)程中，相關(guān)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(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。在測(cè)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(duì)特定波長(zhǎng)光線(xiàn)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(guān)性，相關(guān)人員可以將茶葉的吸光度分為不同的等級(jí)，從而對(duì)茶葉的色澤進(jìn)行量化評(píng)估。

3.1.3優(yōu)點(diǎn)

分光光度法的操作相對(duì)簡(jiǎn)單，只需將待測(cè)物質(zhì)溶液放入光度計(jì)或分光光度計(jì)中，通過(guò)調(diào)節(jié)儀器的參數(shù)，如選擇合適的波長(zhǎng)和光強(qiáng)，即可測(cè)量溶液的吸光度。相比于其他化學(xué)分析方法，分光光度法不需要復(fù)雜的樣品處理步驟，大大提高了實(shí)驗(yàn)的操作效率。同時(shí)，分光光度法的測(cè)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(cè)量，這對(duì)需要大量測(cè)定的實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)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(zhǎng)光的相互作用來(lái)測(cè)定其濃度。通過(guò)合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理，相關(guān)人員可以有效減小誤差，提高測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

3.1.4缺點(diǎn)

分光光度法依賴(lài)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，需要相關(guān)人員事先建立一條標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，通過(guò)測(cè)量一系列已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。然而，建立準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)是一項(xiàng)煩瑣的工作，相關(guān)人員需要嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)條件，并進(jìn)行重復(fù)測(cè)量，以提高準(zhǔn)確性。此外，分光光度法對(duì)環(huán)境因素較為敏感。溫度、濕度、雜質(zhì)等因素都可能對(duì)測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生影響，需要進(jìn)行嚴(yán)格的控制。

3.2色差計(jì)法

3.2.1原理

色差計(jì)法是利用物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收特性來(lái)測(cè)定溶液的顏色。當(dāng)一束白光照射到溶液中時(shí)，溶液中的物質(zhì)會(huì)吸收部分光線(xiàn)，而剩余的光線(xiàn)則透過(guò)溶液。這些吸收的光線(xiàn)會(huì)導(dǎo)致溶液呈現(xiàn)特定的顏色。相關(guān)人員可以利用色差計(jì)的三參數(shù)法（L、a、b）來(lái)表示顏色，其中L代表亮度，a代表紅綠分量，a為正值時(shí)表示紅色的程度，為負(fù)值時(shí)表示綠色的程度；b代表黃藍(lán)分量，b為正值時(shí)表示黃色的程度，為負(fù)值時(shí)表示藍(lán)色的程度。b/a表示色相，為色調(diào)彩度指標(biāo)（Cab），Cab/L為色彩飽和度。

3.2.2操作過(guò)程

相關(guān)人員首先需要輸入水的目標(biāo)值，即L=99.99，a=0，b=0。然后，相關(guān)人員設(shè)定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值作為參考，來(lái)測(cè)量茶湯樣品的色差。接著，相關(guān)人員進(jìn)行校零和校白操作。校零是將儀器設(shè)置為零點(diǎn)，即沒(méi)有顏色的狀態(tài)。這個(gè)步驟是為了確保儀器沒(méi)有漂移或誤差，以便準(zhǔn)確地測(cè)量樣品的色差。校零操作通常需要將儀器放置在沒(méi)有顏色的參考板上，然后按下校零按鈕進(jìn)行校準(zhǔn)。校白操作是將儀器設(shè)置為白色狀態(tài)，以確定儀器的靈敏度和準(zhǔn)確度。這個(gè)步驟是為了校準(zhǔn)儀器的顏色識(shí)別能力，使其能夠準(zhǔn)確地測(cè)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(jìn)行校準(zhǔn)。在完成校零和校白操作后，相關(guān)人員將茶湯樣品放入色差計(jì)中，觀(guān)察并記錄測(cè)量結(jié)果。色差計(jì)會(huì)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(lán)色調(diào)。

通過(guò)將茶湯樣品的L值、a值和b值與輸入的目標(biāo)值進(jìn)行比較，相關(guān)人員可以量化確定茶湯的色澤。若茶湯的L值接近目標(biāo)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(lán)色調(diào)接近中性。

3.2.3優(yōu)點(diǎn)

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

3.2.4缺點(diǎn)

色差計(jì)受環(huán)境光線(xiàn)的影響較大，需要在恒定的光線(xiàn)條件下進(jìn)行測(cè)量，否則結(jié)果可能會(huì)有誤差。這意味著相關(guān)人員在使用色差計(jì)時(shí)需要提供適當(dāng)?shù)墓饩€(xiàn)環(huán)境，如使用黑箱或在特定的實(shí)驗(yàn)室條件下進(jìn)行測(cè)量，這對(duì)于一些場(chǎng)景可能帶來(lái)一定的不便。操作者需要熟悉色差計(jì)的使用方法，并正確地進(jìn)行校零和校白操作，以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。如果操作者對(duì)儀器使用不熟悉或者操作不當(dāng)，可能會(huì)影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.3計(jì)算機(jī)視覺(jué)法

3.3.1原理

計(jì)算機(jī)視覺(jué)算法是一種利用計(jì)算機(jī)和數(shù)字圖像處理技術(shù)來(lái)模擬和實(shí)現(xiàn)人類(lèi)視覺(jué)功能的算法。它主要包括圖像處理、模式識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像和視頻的分析、識(shí)別、理解和處理。

3.3.2操作過(guò)程

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

相關(guān)人員首先對(duì)獲取的圖像進(jìn)行預(yù)處理。預(yù)處理的目的是去除圖像中的噪聲，增強(qiáng)圖像的對(duì)比度，以便更好地提取茶湯的顏色特征。相關(guān)人員可以使用圖像處理軟件對(duì)圖像進(jìn)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(shí)可以使用直方圖均衡化等方法增強(qiáng)圖像的對(duì)比度，使茶湯的顏色特征更加突出。接著，相關(guān)人員利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)算法從預(yù)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(guān)人員也可以利用圖像的顏色直方圖來(lái)描述茶湯的顏色特征，通過(guò)統(tǒng)計(jì)圖像中不同顏色的像素?cái)?shù)量來(lái)表征茶湯的色澤。

在提取了茶湯的顏色特征之后，相關(guān)人員可以使用數(shù)學(xué)模型或者統(tǒng)計(jì)方法對(duì)茶湯的色澤進(jìn)行量化分析，如利用顏色特征計(jì)算茶湯的平均色調(diào)、飽和度等指標(biāo)，然后建立評(píng)價(jià)模型，通過(guò)這些指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)茶湯的色澤。另外，相關(guān)人員也可以使用統(tǒng)計(jì)方法對(duì)顏色特征進(jìn)行聚類(lèi)分析，將茶湯的色澤劃分為不同的類(lèi)別，并對(duì)不同類(lèi)別的茶湯進(jìn)行評(píng)價(jià)。最后，將分析結(jié)果輸出。相關(guān)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(guān)地展示茶湯的色澤特征。

3.3.3優(yōu)點(diǎn)

利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)算法對(duì)茶湯色澤進(jìn)行量化分析，可以減少主觀(guān)因素的干擾，提高評(píng)價(jià)的客觀(guān)性和準(zhǔn)確性。計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)能夠以更加精確和一致的方式對(duì)茶湯色澤進(jìn)行評(píng)估，消除了人為判斷上的主觀(guān)性。

計(jì)算機(jī)視覺(jué)算法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大量茶湯圖像的快速處理和分析，提高了評(píng)價(jià)的效率。相比于人工評(píng)價(jià)，計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)能夠在較短時(shí)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(wù)。通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型或者統(tǒng)計(jì)方法對(duì)茶湯色澤進(jìn)行量化分析，相關(guān)人員可以建立更加標(biāo)準(zhǔn)化的評(píng)價(jià)體系，有助于確立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，提高產(chǎn)品質(zhì)量的一致性和穩(wěn)定性。

3.3.4缺點(diǎn)

計(jì)算機(jī)視覺(jué)算法的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用需要相關(guān)人員具備一定的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能，可能需要較高的技術(shù)門(mén)檻。計(jì)算機(jī)視覺(jué)算法對(duì)光照、拍攝角度等環(huán)境因素較為敏感，需要相關(guān)人員在良好的光線(xiàn)條件下拍攝圖像，以及對(duì)環(huán)境因素進(jìn)行校準(zhǔn)和補(bǔ)償，否則可能影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。對(duì)算法而言，其需要大量標(biāo)注好的數(shù)據(jù)用于訓(xùn)練模型，而對(duì)于茶湯色澤這樣的主觀(guān)特征，標(biāo)注可能存在主觀(guān)性和不確定性，會(huì)影響模型的訓(xùn)練效果（如表1）。

結(jié)語(yǔ)

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(jì)法、色差計(jì)法及計(jì)算機(jī)視覺(jué)法。根據(jù)不同的測(cè)定內(nèi)容要求選擇測(cè)定方法，相關(guān)人員能夠客觀(guān)地評(píng)價(jià)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(jìn)提供了科學(xué)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。