COLORIMETRÍA
ANALISIS DE PRODUCTOS AGRÍCOLAS
Color en la tecnología
de alimentos
• Primer contacto con el alimento
• Asociado a:
o El propio alimento,
o Su procesamiento
o Su degradación
• Factor de aceptación o rechazo sin
considerar otras propiedades
• Útil para la evaluación de la calidad
Color en la tecnología
de alimentos
Productos que
parecen ser diferentes
pueden provocar un
rechazo
¿Que es el color?
• Sensación producida por los rayos luminosos que
impresionan los órganos visuales y que depende
de la longitud de onda
• Percepción subjetiva
¿Que es el color?
¿Que es el color?
Fenómeno
Físico
Fenómeno
Físico - Psicológico
¿Que es el color?
Reflexión y transmisión
Reflexión y transmisión
• El color se ve en la
reflexión difusa
• El brillo se ve en la
reflexión especular
Reflexión y transmisión
• El color se ve por la
Transmisión regular.
• Pueden ser sólidos o
líquidos.
• Los perfectamente
transparentes no
tienen transmisión
difusa.
La presencia de irregularidades en la superficie o de las partículas en el interior
pueden causar lo que se conoce turbidez (mate).
Reflexión y transmisión
• El color puede verse
por reflexión o
Transmisión difusas.
• Cuando se les mide la
reflexión difusa, su
espesor y el color
detrás de éstos
pueden afectar los
resultados de la
medición.
El espesor y el color que rodea al material deben ser especificados y
mantenidos constantes al efectuar la medición.
Reflexión y transmisión
• El color se ve por reflexión
especular.
• La reflexión difusa, cuando
existe, se debe a
imperfecciones en la
superficie.
• Una superficie metálica
pulida hasta brillo de
espejo, no debería
presentar reflexión difusa
Percepción del color
• Una fuente de luz
• Un objeto que modifique la luz, ya sea por reflexión o por transmisión
• La combinación ojo/cerebro del observador
Atributos sensoriales apreciables por el ojo
humano
• Calidad o tipo de color
(verde, azul, rojo).
• Se puede distinguir 125
tonos.
• Nomenclatura difusa:
“amarillo oro”.
Tono / Matiz
• Proporción del tono puro
predominante
• Se distinguen 200° de
pureza.
• Inconveniente
nomenclatura: “Intenso -
fuerte”
Pureza
/Saturación
• % de luz transmitida o
reflejada en un tono y
grado de pureza.
• Se pueden distinguir 400
niveles.
• Terminología difusa:
“Brillante - Claro”
Luminosidad
Evaluación de color en alimentos
Evaluación subjetiva Evaluación Objetiva
Observación directa
Comparación con
patrones
Espectrofotometría
Colorimetría
Evaluación de color en alimentos
Evaluación subjetiva
Observación directa
Comparación con
patrones
• No es reproducible
• La nomenclatura es poco concreta
y difusa. Ej: “Verde manzana”
• La forma, tamaño y las
características superficiales del
alimento, así como el fondo donde
se encuentre modifican la
sensación del color
• Estado anímico del observador
• Capacidad de visión
Evaluación de color en alimentos
Evaluación Objetiva
Espectrofotometría
Colorimetría
• No son exactamente
representativas
• Heterogeneidad del color en los
alimentos
Evaluación de color por espectrofotometría
Curvas espectrofotométricas
Espectros de reflexión
Espectros de transmisión
400 - 700
%T o %R
λ
Evaluación de color por espectrofotometría
Espectro Visible
(transmitido o
reflejado)
Color complementario
(absorbido)
Violeta
(400 – 450 nm)
Verde amarillo
Azul
(450 – 500 nm)
Amarillo
Verde
(500 – 570 nm)
Rojo
Amarillo
(570 – 590 nm)
Azul
Anaranjado
(590 – 610 nm)
Verde Azulado
Rojo
(610 – 700 nm)
Verde
Evaluación de color por espectrofotometría
Interpretación de la curva
espectrofotométrica
Tono
Representado por la λ
predominante.
Pureza
Se relaciona con la mayor o menor
altura.
Luminosidad
El área comprendida dentro de la
curva.
Inconvenientes:
• Tedioso en el control
rutinario del color. Su uso
más común es en las
industrias de pintura,
plástico y otros.
• Tiene poco sentido debido
a la forma como los
humanos perciben estas
ondas de luz, que es una
reacción físico-sicológica
Evaluación de color por Colorimetría triestímulos
Expresar el color en
números
Comparación de un color
problema con colores
primarios, usando un
observador estándar
Rojo (X)
Verde (Y)
Azul (Z)
Valores triestímulo
Expresión numérica de
la contribución de los
tres colores primarios en
el color
Comisión Internacional de iluminación
(C.I.E - 1931)
Evaluación de color por Colorimetría triestímulos
Evaluación de color por Colorimetría triestímulos
Observador estándar CIE
1931:
 Campo de visión 2º
 Foco sobre la fovea
Observador estándar CIE
1964:
 Campo de visión 10º
 Evaluación visual
promedio
Fuentes de luz normalizadas: Iluminantes (C.I.E)
A : Luz de lámpara incandescente (2854 °K)
B : Luz del mediodía (5000 °K)
C : Luz de día nublado (6800 °K) → más usado
D65 : Promedio de luz diurna mundial (6500 °K)
*Necesarias para establecer los valores triestimulos
Evaluación de color por Colorimetría triestímulos
Evaluación de color por Colorimetría triestímulos
Deducción de X,Y,Z a partir del espectro de transmisión (Método de las
ordenadas ponderadas)
Evaluación de color por Colorimetría triestímulos
700 700
400
400
700 700
400
400
700 700
400
400
% . . % .
% . . % .
% . . % .
x T x d x T x
y T y d y T y
z T z d z T z
  
  
  

  




  



   








Valores
Triestímulos
X
Y
Z
Sistemas de Evaluación de Color
Sistema Munsell
(1905)
Sistema estándar CIE
(1931)
Sistema Hunter (1942)
Sistemas de Evaluación de Color
Sistema Munsell
La notación de colores está basada en diferencias
sicológicas de tono, pureza y luminosidad,
determinadas experimentalmente
Sistemas de Evaluación de Color
Sistema Munsell
Tono:
Representado por puntos de una circunferencia,
equidistantes entre sí. Existen 5 principales y 5
intermedios. Cada tono viene expresado por un
número, que corresponde a la división de la
circunferencia y la inicial del nombre en inglés.
Ej: 5Y =Yellow = Amarillo
Sistemas de Evaluación de Color
Sistema Munsell
Pureza:
Se representa por la posición del punto, a lo largo
del radio correspondiente al tono del color
problema. Los colores con mayor pureza se
encuentran hacia fuera del sólido.
Ej: Máxima saturación /7
Sistemas de Evaluación de Color
Sistema Munsell
Luminosidad:
Está representada en una escala perpendicular al
círculo que pasa por su centro.
Ej: Negro 0/, Blanco 10/
Sistemas de Evaluación de Color
Sistema Munsell
BG 5/6
Tono
Luminosidad
Pureza
Sistema estándar CIE
Sistemas de Evaluación de Color
Diagrama de cromaticidad
Transformación de valores triestimulos a
coeficientes triestimulos
; ;
X Y Z
x y z
X Y Z X Y Z X Y Z
  
     
Los coeficientes triestimulos “x” e “y” se
representan en el diagrama de cromaticidad, donde
se tiene información sobre el tono y la pureza. La
luminosidad se estima del valor triestimuloY
Sistema estándar CIE
Sistemas de Evaluación de Color
S= longitud de onda predominante. Tono
C= Coordenadas x y del iluminante
R= Coordenadas del color problema
Luminosidad =Y
La cromaticidad se representa por coordenadas
rectangulares.
Es muy utilizado en el campo de los alimentos, para
la comparación de colores y establecimiento de
tolerancias.
Sistema Hunter
Sistemas de Evaluación de Color
a = Contribución del rojo (+) y del verde (-)
b = Contribución del amarillo (+) y del azul (-)
L = Luminosidad (eje perpendicular al plano). (negro -
blanco).
Notación: Ej a = +20 ; b= -15 ; L= 85
Sistema Hunter
Sistemas de Evaluación de Color
Estos valores pueden ser convertidos a valores
triestimulos:
1976 → CIELAB: L*, a*, b* (sobreexpandida hacia
la región del amarillo y el verde).
Actualmente escala recomendada.
17,5(1,02 ) 7,0( 0,847 )
10,0 ; ;
X Y Y Z
L Y a b
Y Y
 
  
Sistema Hunter
Sistemas de Evaluación de Color
Sistema Hunter
Sistemas de Evaluación de Color
Medidas
subjetivas:
Directa
Comparación con
patrones de
referencia.
Atlas o diccionarios
del color: Ej. Atlas
Munsell.
Colorímetros de
observación visual:
Munsell (conservas
de tomates y
derivados)
Lovinbond (aceites,
miel, cervezas,
vinos)
Medidas
objetivas:
Espectrofotometría:
Espectrofotómetros
Colorímetros
Triestimulos. Ej.:
Colorímetro
HunterLab
COLORIMETRIA
IMPORTANCIA
CONCEPTOS DE COLOR
MEDIDAS DEL COLOR
OBJETIVAS SUBJETIVAS
ESPECTROFOTOMETRIA COLORIMETRÍA TRIESTIMULO
SISTEMA MUNSELL
SISTEMA ESTÁNDAR
SISTEMA HUNTER
DIRECTA COMPARACIÓN
CON PATRONES

colorimetría.ppt

  • 1.
  • 2.
    Color en latecnología de alimentos • Primer contacto con el alimento • Asociado a: o El propio alimento, o Su procesamiento o Su degradación • Factor de aceptación o rechazo sin considerar otras propiedades • Útil para la evaluación de la calidad
  • 3.
    Color en latecnología de alimentos Productos que parecen ser diferentes pueden provocar un rechazo
  • 4.
    ¿Que es elcolor? • Sensación producida por los rayos luminosos que impresionan los órganos visuales y que depende de la longitud de onda • Percepción subjetiva
  • 5.
  • 6.
    ¿Que es elcolor? Fenómeno Físico Fenómeno Físico - Psicológico
  • 7.
  • 8.
  • 9.
    Reflexión y transmisión •El color se ve en la reflexión difusa • El brillo se ve en la reflexión especular
  • 10.
    Reflexión y transmisión •El color se ve por la Transmisión regular. • Pueden ser sólidos o líquidos. • Los perfectamente transparentes no tienen transmisión difusa. La presencia de irregularidades en la superficie o de las partículas en el interior pueden causar lo que se conoce turbidez (mate).
  • 11.
    Reflexión y transmisión •El color puede verse por reflexión o Transmisión difusas. • Cuando se les mide la reflexión difusa, su espesor y el color detrás de éstos pueden afectar los resultados de la medición. El espesor y el color que rodea al material deben ser especificados y mantenidos constantes al efectuar la medición.
  • 12.
    Reflexión y transmisión •El color se ve por reflexión especular. • La reflexión difusa, cuando existe, se debe a imperfecciones en la superficie. • Una superficie metálica pulida hasta brillo de espejo, no debería presentar reflexión difusa
  • 13.
  • 14.
    • Una fuentede luz • Un objeto que modifique la luz, ya sea por reflexión o por transmisión • La combinación ojo/cerebro del observador
  • 15.
    Atributos sensoriales apreciablespor el ojo humano • Calidad o tipo de color (verde, azul, rojo). • Se puede distinguir 125 tonos. • Nomenclatura difusa: “amarillo oro”. Tono / Matiz • Proporción del tono puro predominante • Se distinguen 200° de pureza. • Inconveniente nomenclatura: “Intenso - fuerte” Pureza /Saturación • % de luz transmitida o reflejada en un tono y grado de pureza. • Se pueden distinguir 400 niveles. • Terminología difusa: “Brillante - Claro” Luminosidad
  • 16.
    Evaluación de coloren alimentos Evaluación subjetiva Evaluación Objetiva Observación directa Comparación con patrones Espectrofotometría Colorimetría
  • 17.
    Evaluación de coloren alimentos Evaluación subjetiva Observación directa Comparación con patrones • No es reproducible • La nomenclatura es poco concreta y difusa. Ej: “Verde manzana” • La forma, tamaño y las características superficiales del alimento, así como el fondo donde se encuentre modifican la sensación del color • Estado anímico del observador • Capacidad de visión
  • 18.
    Evaluación de coloren alimentos Evaluación Objetiva Espectrofotometría Colorimetría • No son exactamente representativas • Heterogeneidad del color en los alimentos
  • 19.
    Evaluación de colorpor espectrofotometría Curvas espectrofotométricas Espectros de reflexión Espectros de transmisión 400 - 700 %T o %R λ
  • 20.
    Evaluación de colorpor espectrofotometría Espectro Visible (transmitido o reflejado) Color complementario (absorbido) Violeta (400 – 450 nm) Verde amarillo Azul (450 – 500 nm) Amarillo Verde (500 – 570 nm) Rojo Amarillo (570 – 590 nm) Azul Anaranjado (590 – 610 nm) Verde Azulado Rojo (610 – 700 nm) Verde
  • 21.
    Evaluación de colorpor espectrofotometría Interpretación de la curva espectrofotométrica Tono Representado por la λ predominante. Pureza Se relaciona con la mayor o menor altura. Luminosidad El área comprendida dentro de la curva. Inconvenientes: • Tedioso en el control rutinario del color. Su uso más común es en las industrias de pintura, plástico y otros. • Tiene poco sentido debido a la forma como los humanos perciben estas ondas de luz, que es una reacción físico-sicológica
  • 22.
    Evaluación de colorpor Colorimetría triestímulos Expresar el color en números Comparación de un color problema con colores primarios, usando un observador estándar Rojo (X) Verde (Y) Azul (Z) Valores triestímulo Expresión numérica de la contribución de los tres colores primarios en el color Comisión Internacional de iluminación (C.I.E - 1931)
  • 23.
    Evaluación de colorpor Colorimetría triestímulos
  • 24.
    Evaluación de colorpor Colorimetría triestímulos Observador estándar CIE 1931:  Campo de visión 2º  Foco sobre la fovea Observador estándar CIE 1964:  Campo de visión 10º  Evaluación visual promedio
  • 25.
    Fuentes de luznormalizadas: Iluminantes (C.I.E) A : Luz de lámpara incandescente (2854 °K) B : Luz del mediodía (5000 °K) C : Luz de día nublado (6800 °K) → más usado D65 : Promedio de luz diurna mundial (6500 °K) *Necesarias para establecer los valores triestimulos Evaluación de color por Colorimetría triestímulos
  • 26.
    Evaluación de colorpor Colorimetría triestímulos
  • 27.
    Deducción de X,Y,Za partir del espectro de transmisión (Método de las ordenadas ponderadas) Evaluación de color por Colorimetría triestímulos 700 700 400 400 700 700 400 400 700 700 400 400 % . . % . % . . % . % . . % . x T x d x T x y T y d y T y z T z d z T z                                    Valores Triestímulos X Y Z
  • 28.
    Sistemas de Evaluaciónde Color Sistema Munsell (1905) Sistema estándar CIE (1931) Sistema Hunter (1942)
  • 29.
    Sistemas de Evaluaciónde Color Sistema Munsell La notación de colores está basada en diferencias sicológicas de tono, pureza y luminosidad, determinadas experimentalmente
  • 30.
    Sistemas de Evaluaciónde Color Sistema Munsell Tono: Representado por puntos de una circunferencia, equidistantes entre sí. Existen 5 principales y 5 intermedios. Cada tono viene expresado por un número, que corresponde a la división de la circunferencia y la inicial del nombre en inglés. Ej: 5Y =Yellow = Amarillo
  • 31.
    Sistemas de Evaluaciónde Color Sistema Munsell Pureza: Se representa por la posición del punto, a lo largo del radio correspondiente al tono del color problema. Los colores con mayor pureza se encuentran hacia fuera del sólido. Ej: Máxima saturación /7
  • 32.
    Sistemas de Evaluaciónde Color Sistema Munsell Luminosidad: Está representada en una escala perpendicular al círculo que pasa por su centro. Ej: Negro 0/, Blanco 10/
  • 33.
    Sistemas de Evaluaciónde Color Sistema Munsell BG 5/6 Tono Luminosidad Pureza
  • 34.
    Sistema estándar CIE Sistemasde Evaluación de Color Diagrama de cromaticidad Transformación de valores triestimulos a coeficientes triestimulos ; ; X Y Z x y z X Y Z X Y Z X Y Z          Los coeficientes triestimulos “x” e “y” se representan en el diagrama de cromaticidad, donde se tiene información sobre el tono y la pureza. La luminosidad se estima del valor triestimuloY
  • 35.
    Sistema estándar CIE Sistemasde Evaluación de Color S= longitud de onda predominante. Tono C= Coordenadas x y del iluminante R= Coordenadas del color problema Luminosidad =Y
  • 36.
    La cromaticidad serepresenta por coordenadas rectangulares. Es muy utilizado en el campo de los alimentos, para la comparación de colores y establecimiento de tolerancias. Sistema Hunter Sistemas de Evaluación de Color a = Contribución del rojo (+) y del verde (-) b = Contribución del amarillo (+) y del azul (-) L = Luminosidad (eje perpendicular al plano). (negro - blanco). Notación: Ej a = +20 ; b= -15 ; L= 85
  • 37.
    Sistema Hunter Sistemas deEvaluación de Color Estos valores pueden ser convertidos a valores triestimulos: 1976 → CIELAB: L*, a*, b* (sobreexpandida hacia la región del amarillo y el verde). Actualmente escala recomendada. 17,5(1,02 ) 7,0( 0,847 ) 10,0 ; ; X Y Y Z L Y a b Y Y     
  • 38.
    Sistema Hunter Sistemas deEvaluación de Color
  • 39.
    Sistema Hunter Sistemas deEvaluación de Color
  • 40.
    Medidas subjetivas: Directa Comparación con patrones de referencia. Atlaso diccionarios del color: Ej. Atlas Munsell. Colorímetros de observación visual: Munsell (conservas de tomates y derivados) Lovinbond (aceites, miel, cervezas, vinos) Medidas objetivas: Espectrofotometría: Espectrofotómetros Colorímetros Triestimulos. Ej.: Colorímetro HunterLab
  • 41.
    COLORIMETRIA IMPORTANCIA CONCEPTOS DE COLOR MEDIDASDEL COLOR OBJETIVAS SUBJETIVAS ESPECTROFOTOMETRIA COLORIMETRÍA TRIESTIMULO SISTEMA MUNSELL SISTEMA ESTÁNDAR SISTEMA HUNTER DIRECTA COMPARACIÓN CON PATRONES