ЭлБиб

ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 7, 2012

Â íàñòîÿùåå âðåìÿ âîïðîñ áåçîïàñíîñòè ïèùåâûõ

ïðîäóêòîâ ñòîèò êàê íèêîãäà îñòðî. Äàííàÿ ñòàòüÿ

ïîñâÿùåíà îöåíêå áåçîïàñíîñòè ïèùåâûõ ïðîäóê-

òîâ ïóòåì âíåäðåíèÿ êîëè÷åñòâåííîãî ýêñïðåññ-

àíàëèçà âåùåñòâ â ìíîãîêîìïîíåíòíûõ ðàñòâîðàõ.

Ïðè ýòîì îäèíàêîâî âàæíû ñêîðîñòü àíàëèçà, åãî

ñòîèìîñòü, òî÷íîñòü è óíèâåðñàëüíîñòü ìåòîäà. Îä-

íàêî íàçâàííûå õàðàêòåðèñòèêè íàõîäÿòñÿ â èçâåñò-

íîì ïðîòèâîðå÷èè: íåâîçìîæíî îäíîâðåìåííî

îáåñïå÷èòü è âûñîêóþ ñêîðîñòü àíàëèçà, è íèçêóþ

åãî ñòîèìîñòü, è áîëüøóþ òî÷íîñòü, è óíèâåðñàëü-

íîñòü. Íàïðèìåð, ëàêìóñîâûå èíäèêàòîðû êèñëîò-

íî-ùåëî÷íîé ñðåäû ïðåäåëüíî äåøåâû, äàþò áûñò-

ðûé ðåçóëüòàò, íî îöåíêà êîíöåíòðàöèè îñóùåñòâ-

ëÿåòñÿ «íà ãëàç» ïóòåì ñðàâíåíèÿ ñ ýòàëîíàìè îêðà-

øèâàíèÿ, ïîýòîìó èõ íåëüçÿ ñ÷èòàòü óíèâåðñàëüíû-

ìè. Âûïóñêàåìûå äîñòàòî÷íî äàâíî çàðóáåæíûå è

îòå÷åñòâåííûå õðîìàòîãðàôû (ãàçîâûå è æèäêîñò-

íûå) ïîçâîëÿþò èäåíòèôèöèðîâàòü ìîëåêóëÿðíûé

ñîñòàâ ïðàêòè÷åñêè ëþáîãî óñòîé÷èâîãî ê ðàçëîæå-

íèþ âåùåñòâà, íî äîðîãè, ñëîæíû â ýêñïëóàòàöèè è

òðåáóþò çíà÷èòåëüíîãî âðåìåíè äëÿ ïðîãîíà âåùå-

ñòâà ÷åðåç õðîìàòîãðàôè÷åñêóþ êîëîííó. Åùå áî-

ëåå äîðîãèì îêàçûâàåòñÿ àòîìíûé àíàëèç âåùåñò-

âà íà àïïàðàòàõ ßÌÐ, ðàçëè÷íîãî ðîäà ñïåêòðîìåò-

ðàõ è ñïåêòðîãðàôàõ. Íàïðèìåð, èçâåñòíàÿ ôèðìà

Hewlett-Packard ìíîãî ëåò ñïåöèàëèçèðóåòñÿ íà íà-

ó÷íîì ïðèáîðîñòðîåíèè, à ïðîèçâîäñòâîì êîìïüþ-

òåðîâ è ïåðèôåðèéíîãî îáîðóäîâàíèÿ îíà çàíÿëàñü

ñðàâíèòåëüíî íåäàâíî.

Â 2004 ã. ñîòðóäíèêè êàôåäðû àíàëèòè÷åñêîé õè-

ìèè ÌÃÓ èì. Ì.Â.Ëîìîíîñîâà [1] ïðåäëîæèëè ìå-

òîä äëÿ îïðåäåëåíèÿ íèòðèò-èîíîâ ñ ïîìîùüþ ñïåê-

òðîñêîïèè äèôôóçíîãî îòðàæåíèÿ è öâåòîìåòðè÷åñ-

êèõ ñêàíåð-òåõíîëîãèé. Â ðàáîòå ïðåäëàãàëîñü èñ-

ïîëüçîâàòü ñòàíäàðòíîå êîìïüþòåðíîå îôèñíîå îáî-

ðóäîâàíèå, ïîýòîìó ñòîèìîñòü àíàëèçà áûëà ñóùåñò-

âåííî íèæå ïðè òîì, ÷òî êîëè÷åñòâåííàÿ èäåíòèôè-

êàöèÿ âåùåñòâà â ðàñòâîðå áûëà ñóùåñòâåííî òî÷íåå,

÷åì ïðè âèçóàëüíîé îöåíêå. Îäíàêî àíàëèç îêðà-

øåííîãî ìàðêåðà â ýòîé ðàáîòå, õîòÿ è ïðîâîäèëñÿ

íà êîìïüþòåðå, ÷òî îáåñïå÷èâàëî ñóùåñòâåííî áî-

ëåå âûñîêóþ òî÷íîñòü èäåíòèôèêàöèè êîíöåíòðà-

öèè âåùåñòâà, âûïîëíÿëñÿ âðó÷íóþ ïî âûáèðàåìûì

ïèêñåëÿì ñ ïîìîùüþ ïðîãðàììû Adobe Photoshop.

Ðàçâèâàÿ ïðåäëîæåííóþ â [1] èäåþ, ìû ïðåäëà-

ãàåì àâòîìàòè÷åñêè îáðàáàòûâàòü öâåòîâûå áóìàæ-

íûå èíäèêàòîðû öâåòíîãî ðàñòâîðà èëè ëàêìóñî-

âûå èíäèêàòîðû, âñòóïàþùèå â ðåàêöèþ ñ âåùåñò-

âîì ðàñòâîðà. Èñïîëüçîâàíèå â êà÷åñòâå íîñèòåëÿ

öâåòà ðàñòâîðà îáû÷íîé áóìàãè ïîçâîëèëî ðàáîòàòü

íå òîëüêî ñî ùåëî÷íûìè èëè êèñëîòíûìè ðàñòâîðà-

ìè, íî è ñ áîëåå øèðîêèì íàáîðîì âåùåñòâ, îêðà-

øèâàþùèõ ðàñòâîð.

Äëÿ ïîñòðîåíèÿ ýòàëîííîé ìîäåëè öâåòà áûë ïðî-

âåäåí ðÿä ýêñïåðèìåíòîâ. Êàê èçâåñòíî, ëþáîé íå

ìîíîõðîìàòè÷åñêèé ïîòîê ñâåòà ìîæåò áûòü ïðåä-

ñòàâëåí êàê ñìåñü îñíîâíûõ öâåòîâ ñïåêòðà. Äëÿ

êîìïüþòåðíîé ðàáîòû ñ öâåòîâûìè îáúåêòàìè ïðè-

íÿòû ðÿä ìîäåëåé ñèíòåçà è ðàçëîæåíèÿ öâåòà. Íàè-

áîëåå ïðîñòàÿ è ïîïóëÿðíàÿ ìîäåëü — RGB. Îíà

ïîçâîëÿåò ëþáîé íå ìîíîõðîìàòè÷åñêèé öâåò ðàç-

ëîæèòü ïî êîìïîíåíòàì, íàïðèìåð: êðàñíûé, çåëå-

íûé è ñèíèé, ò.å. RGB — àääèòèâíàÿ öâåòîâàÿ ìî-

äåëü, êàê ïðàâèëî, îïèñûâàþùàÿ ñïîñîá ñèíòåçà

öâåòà äëÿ öâåòîâîñïðîèçâåäåíèÿ íà êîìïüþòåðå. Áà-

çîâîé ìîäåëüþ öâåòà âûáðàíà ìîäåëü RGB. Â ðàáî-

òå èñïîëüçóåòñÿ öâåòîâîé êîìïîíåíò ìîäåëè HSL —

L-ñâåòëîñòü, êîòîðûé ìîæåò áûòü ïîëó÷åí èç áàçî-

âîé ìîäåëè.

Äëÿ ïîñòðîåíèÿ ýòàëîííîé ìîäåëè îêðàøèâàþ-

ùåãî âåùåñòâà íåîáõîäèìî çíàòü òî÷íóþ êîíöåíò-

ðàöèþ âåùåñòâà â ðàñòâîðå è ñîîòâåòñòâóþùèå çíà-

÷åíèÿ èíòåíñèâíîñòåé öâåòà ïî êîìïîíåíòàì RGB

è èíòåãðàëüíîå çíà÷åíèå RGB — ñâåòëîñòü.

Íàáîð êîíöåíòðàöèé ïîëó÷åí ñëåäóþùèì îáðà-

çîì. Áðàëè âåùåñòâî-êðàñèòåëü â 100%-íîé êîí-

öåíòðàöèè èëè ðàñòâîð ìàêñèìàëüíî âîçìîæíîé

êîíöåíòðàöèè. Äàëåå ïîñëåäîâàòåëüíî ñíèæàëè

âäâîå êîíöåíòðàöèþ âåùåñòâà, äîáàâëÿÿ ðàâíîå

ïî îáúåìó êîëè÷åñòâî ðàñòâîðèòåëÿ: 50 %; 25 % è

ò.ä. äî òåõ ïîð, ïîêà íå ïîëó÷àëè ïðîçðà÷íûé ðàñò-

âîð èëè òàêóþ êîíöåíòðàöèþ, íà êîòîðóþ óæå íå

ðåàãèðóåò èíäèêàòîð.

ЭКОЛОГИЯ ПРОДУКЦИИ И ПРОИЗВОДСТВ АПК

УДК 62.505; 541.183

Использование цветометричес$ой системы

для идентифи$ации $онцентрации

о$рашенных растворов в пищевой промышленности

Êàíä. òåõí. íàóê Â.Â.ÌÀÊÀÐÎÂ; ä-ð òåõí. íàóê, ïðîôåññîð Ì.Ì.ÁËÀÃÎÂÅÙÅÍÑÊÀß;

ä-ð òåõí. íàóê, ïðîôåññîð Ñ.Ì.ÍÎÑÅÍÊÎ

Ìîñêîâñêèé ãîñóäàðñòâåííûé óíèâåðñèòåò ïèùåâûõ ïðîèçâîäñòâ

Êëþ÷åâûå ñëîâà:

àñèììåòðèÿ ðàñïðåäåëåíèÿ, âàðèà-

öèîííûé ðÿä èíòåíñèâíîñòè öâåòà, èäåíòèôèêàöèÿ

êîíöåíòðàöèè êðàñèòåëÿ, ìíîãîìîäàëüíîå ðàñïðåäåëå-

íèå, ñêàíåð-òåõíîëîãèÿ, ñòàòèñòèêà öâåòà, öâåòî-

âàÿ ìîäåëü, ýìïèðè÷åñêîå ðàñïðåäåëåíèå.

Keywords:

asymmetry of the distribution, variation line of

the intensity of the color, the identification of the dye con-

centration, multimodal distribution, the scanner technology,

statistics of the color, color model, the empirical distribution.

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека