Цель исследования заключается в использовании цветовой схемы в сочетании с статистическим анализом для изучения изменений внешнего вида и физико-химических свойств травы ангелики в процессе ее обработки углем, чтобы определить конечную точку обработки и оценить качество продукции. В рамках исследования проводился анализ времени обработки (4, 8, 12, 16 мин) и температуры обработки (180, 200, 220, 240 ℃). Различные степени обработки ангелики углем были подготовлены с использованием полностью случайного экспериментального дизайна. Использовался спектрофотометр для измерения значения яркости (L*), красно-зеленого (a*), желто-голубого (b*) компонентов цвета и общего цветового значения (Eab*), а также для расчета цветового различия (ΔE). Данные о цвете травы ангелики при различной степени обработки были анализированы с использованием метода дискриминантного анализа. Для определения различий в pH, адсорбционной способности угля, алюминия, 5-гидроксиметилфурфуралина (5-HMF), триптофана, хлорогенной кислоты, аденозина, катехина и фенольных соединений в траве ангелики, использовались pH-метр, УФ- и видимая спектроскопия и высокоэффективная жидкостная хроматография. Результаты анализа данных физико-химических показателей позволяют утверждать, что с увеличением времени обработки значение яркости (L*), красно-зеленого (a*), желто-голубого (b*) компонентов цвета и общего цветового значения (Eab*) уменьшается, и разработанная модель дискриминантного анализа на основе параметров цвета позволяет различить различные степени обработки. С увеличением времени обработки pH увеличивается, адсорбционная способность угля, алюминия и содержание хлорогенной кислоты, 5-HMF увеличиваются сначала, а затем уменьшаются, при этом максимальные значения адсорбционной способности и содержания хлорогенной кислоты, 5-HMF достигаются на 8~12 минутах обработки. Содержание аденозина, катехина, флавона, изохамнетина, 7-метоксикумарина и изоптерина уменьшается, причем к 8 минутам обработки значение уменьшается на 60%~80%, наилучшее время обработки составляет 8~12 минут. PCA показал отличительные особенности в траве ангелики при различных временах обработки, температура обработки не оказывает существенного влияния на различия в степени обработки. Результаты проверки 12 процессов обработки (10 минут, 180~240 ℃) показали, что, за исключением 3 процессов, они считаются углем II категории, остальные процессы считаются стандартным углем III категории, и все процессы процессов обработки ангелики находятся в пределах справочных значений II~III категорий. Результаты анализа корреляции показали отрицательную корреляцию между цветовыми показателями и pH и адсорбционной способностью угля, и положительную корреляцию между аминокислотами, хлорогенной кислотой, аденозином, катехином и флавонами, а также положительную корреляцию между адсорбционной способностью угля и 5-HMF. Выводы: цветовые показатели и физико-химические компоненты травы ангелики меняются с увеличением времени обработки, и между цветовыми показателями и физико-химическими индикаторами существует общая корреляция, оптимальное время обработки травы ангелики составляет 8~12 минут. Данные исследования позволяют выявить динамические изменения показателей травы ангелики в процессе обработки углем и служат в качестве руководства для оценки степени обработки углем и изменений физико-химических показателей травы ангелики.
关键词
трава ангелики; обработка; физико-химические показатели; цветовые значения; дискриминантный анализ; анализ состава; корреляционный анализ