Abstract
Near infrared spectroscopy (NIRS) is a rapid and accurate analytical method for determining the composition of agricultural products and feeds. The applicability of near infrared reflectance spectroscopic method was tested to determine the color value (L, a, b) of green tea. A total of 162 green tea calibration samples and 82 validation samples were used for NIRS equation development and validation, respectively. In the developed NIRS equation for analysis of the color value (L, a, b), the most accurate equation for L value was obtained at 2, 8, 6, 1 (2nd derivative, 8 nm gap, 6 points smoothing, and 1pointsecond smoothing), and for a, and b value were obtained at 1, 4, 4, 1 (1st derivative, 4 nm gap, 4points smoothing, and 1 point second smoothing) math treatment condition with SNVD (Standard Normal Variate and Detrend) scatter correction method and entire spectrum ($400{\sim}2,500\;nm$) by using MPLS (Modified Partial Least Squares) regression. Validation results of these NIRS equations showed very low bias (L: 0.005%, a: 0.003%, b: -0.013%) and standard error of prediction (SEP, L: 0.361%, a: 0.141%, b: 0.306%) as well as high coefficient of determination ($R^2$, L: 0.905, a: 0.986, b: 0.931). Therefore, these NIRS equations can be applicable and reliable for determination of color value (L, a, b) of green tea, and NIRS method could be used as a mass screening technique for breeding programs and quality control in the green tea industry.
녹차 품질평가의 한 요인이 되는 색도 평가 시 기존 평가 방법인 육안평가 혹은 색차 분석에 의존하고 있는 현행 분석방법을 신속, 간편하며 재현성이 높고, 녹차 품질관련 기타 성분과 동시분석이 가능한 녹차 색차 분석용 NIRS 검량식을 작성한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 공시된 녹차 시료를 대상으로 색차계를 이용하여 색도 값(L, a, b)을 조사한 결과 검량식 작성용 시료는 L값이 평균 53.37($48.52{\sim}57.72$), a값이 평균 -7.55($-10.02{\sim}-4.63$), b 값이 평균 18.07($14.00{\sim}22.02$)을 나타내었고, 작성 검량식의 평가용으로 이용된 예견치 분석용 시료와 거의 동일한 범위를 나타내었다. 2. 녹차의 색차 분석용 NIRS 검량식을 검토한 결과 색차 중 명도에 해당하는 L 값은 원시 스펙트럼에 2차 미분(2nd derivative, 8 nm gap, 6 points smoothing, 1 point second smoothing)을 수행한 조건에서 $R^2$ = 0.936으로 가장 우수한 양상을 나타내었고, 적색에 해당되는 색차 a값과 황색에 해당하는 b값은 1차 미분(1st derivative, 4 nm gap, 4 points smoothing, 1 point second smoothing)조건에서 $R^2$가 각각 0.991 및 0.958로 가장 우수한 결과를 나타내었다. 3. 최적의 녹차 색차 분석용으로 작성된 각각의 NIRS 검량식을 미지시료에 적용하여 정확성을 평가한 결과 색도값 L, a 및 b의 결정계수는 각각 0.905, 0.986 및 0.931로 매우 높은 상관을 보였으며, 이들 검량식은 향후 NIRS를 이용한 녹차 관련 연구 및 녹차 산업현장에서 품질관리를 위한 효율적 분석방법으로 활용이 가능할 것으로 판단된다.
