Colorimetría aplicada a los alimentos teoría y práctica marzo 2014

material de apoyo para el curso de colorimetría en alimentos que se ofrecerá en las Jornadas de Ciencia y Tecnología de Alimentos en ITSON el 24 de marzo del 2014

1. M. M. een C. Laura Elisa Gassós Ortega n C. Laura Elisa Gassós Ortega
Dr. Juan Francisco Hernández Chávez Dr. Juan Francisco Hernández Chávez
Ing. Yoldia Garibaldi Mexía Ing. Yoldia Garibaldi Mexía
Instituto Tecnológico de Sonora Cd. Obregón, Sonora. Marzo 2014

2. Licencia CreativeCommon
•El trabajo intelectual contenido en esta obra, se encuentra
protegido por una licencia de Creative Commons México del tipo
“Atribución-No comercial-Licenciamiento Recíproco”, para conoc er
a detalle los usos permitidos consulte en
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/mx/
.
•Se permite copiar, distribuir y comunicar públicamente la obra sin
costo
económico,
así
como
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obras
derivadas
bajo
la
condición
costo
económico,
así
como
hacer
obras
derivadas
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de reconocer la autoría intelectual del trabajo en los términos
especificados por el propio autor. No se puede utilizar esta obra
para fines comerciales, y si se altera, transforma o crea una obra
diferente a partir de la original, se deberá distribuir la obra
resultante bajo una licencia equivalente a ésta. Cualquier uso
diferente al señalado anteriormente, se debe solicitar autorizació n
porescritoalautor.

3. Instructores
M. en C. Laura Elisa Gassós Ortega
[email protected]
Dpto. de Biotecnología y Ciencias Alimentarias
Dr. Juan Francisco Hernández Chávez
[email protected] [email protected]
Dpto. de Ciencias Agronómicas y Veterinaria
Ing. Yoldia Garibaldi Mexía
[email protected]
Dpto. de Biotecnología y Ciencias Alimentarias

4. Semblanza de los instructores
LaM. en C. Laura Elisa Gassós Ortega es profesora investigadora en el Departamento de Biotecnol ogía y
Ciencias Alimentarias del Instituto Tecnológico de Sonora . Realizó una maestría en Ciencias con
especialidad en Alimentos y Nutrición. La maestra Laura, co labora en proyectos de investigación de
metabolitos de interés agroalimentario además de investig ación en Educación Bioquímica. Ha publicado
capítulos de libro sobre estrategias de aprendizaje virtua les, diseño y aplicación de materiales didácticos
WEB utilizando software libre. También tiene publicacione s sobre el uso del las redes sociales
(Facebook) como escenarios de aprendizaje cooperativo en c ursos de Bioquímica de Alimentos y de
Nutrición y Salud.
ElDr. Juan Francisco Hernández Chávezes MVZ de formación egresado de la UANL (es tigre de corazón)
.
Es
profesor
investigador
de
tiempo
completo
del
Departamento
de
Ciencias
Agronómicas
y
Yoldia Garibaldi Mexíapróximamente será Ingeniera Biotecnóloga por el Instituto Tecnológico de Sonora.
A la fecha cuenta con un promedio excelente y desde el 2012, pa rticipa activamente en proyectos de
investigación con el Cuerpo Académico de Biotecnología y Ci encias Agroalimentarias. El ITSON reconoce
la calidad de su labor académica mediante la beca alumno ARA ( Alto Rendimiento Académico). Además
es ganadora del tercer lugar en competición oral en el 65 Paci fic Fisheries Technologists 2014 Conference,
con el tema “Comparision of colour evaluation of comercial s alted and desalted jellifish”.
corazón)
.
Es
profesor
investigador
de
tiempo
completo
del
Departamento
de
Ciencias
Agronómicas
y
Veterinaria del Instituto Tecnológico de Sonora, donde imp arte cursos relacionados con el área de
calidad e inocuidad de alimentos de origen animal. Obtuvo el grado de Maestría en Producción Animal
con especialidad en Ciencia de la Carne en la Universidad Aut ónoma de Chihuahua. Realizó su
Doctorado en Ciencias en el Centro de Investigación en Alime ntación y Desarrollo, A.C. (Hermosillo) Su
área de investigación es la calidad de la carne relacionado c on el bienestar animal. Dirige proyectos
sobre la caracterización de productos de origen animal.

5. Objetivo
Evaluar el color en alimentos
mediante el método del triestímulo
L, a, b. L, a, b.
Curso introductorio dirigido a alumnosy maestros
universitarios, egresados y personal técnico del ár ea de
alimentos.

6. Contenido
1. ¿Qué es el color?
2. Importancia del color en los alimentos
3. Principios básicos de medida y percepción
del color del color
4. Práctica de medición del color en alimentos

7. ¿Qué es el color de los alimentos?
•Escriban su concepto de
color en los alimentos y
guarden.
•
Después de ver el video Después de ver el video de color de los
alimentos, reescriban su
concepto de color.

8. Video: El color de los alimentos 8:05 min
Tesis. Cedecom, S.L., Andalucía

9. Importancia del color en los
alimentos

10. El color en los alimentos
•El color envuelve nuestro
medio ambiente cada día.
•El color de los muebles, el
color de la ropa, los
colores de las plantas y
los colores de los los colores de los alimentos.
•El color en los alimentos
se asocia hasta con el
estado de ánimo del
consumidor y la elección
de los productos.
Downham & Collins (2000).

11. Desafío para la industria alimentaria
•Factores sociales, técnicos y
económicos han hecho que
la industria alimentaria
enfrente un desafío.
•
Buscar nuevas formas de
•
Buscar nuevas formas de satisfacer las necesidades
de los consumidores
proporcionándoles
productos alimenticios
visualmente atractivos, de
buen sabor, alta calidad y
buen precio.
Downham & Collins (2000).

12. Historia del color en los alimentos
•En el año 1500 A.C., al parecer los
egipcios adicionaban extractos
naturales y vino a los dulces para
mejorar su apariencia.
•A mediados del siglo XIX, especias
como el azafrán se utilizaban para como el azafrán se utilizaban para efectos decorativos.
•En los tiempos de la revolución
industrial las comidas y los
“productos alimenticios” tuvieron
gran desarrollo utilizando
colorantes fabricados a partir de
minerales y metales.
Downham & Collins (2000).

13. Historia del color de los alimentos.
Enmascarar la mala calidad
•Algunos de los colorantes se
utilizaron para enmascarar la
mala calidad y resultaron ser
tóxicos, ocasionando muertes.
•Ejemplos: rojo metálico
(Pb
2O
3), bermellón (HgS)
utilizados para colorear quesos utilizados para colorear quesos y dulces.
•En 1856 Sir William Henry
Perkindesarrolló el primer
colorante sintético: mauveine
o púrpura.
•En esos tiempos se carecía de
regulación sobre el uso de los
colorantes.
Downham & Collins (2000); Flores et al. (1995)

14. Historia del color de los alimentos. Los
colorantes sintéticos
•A inicios de 1900, los
colorantes eran derivados de
la anilina, un compuesto
obtenido del petróleo, tóxico.
•Los colorantes sintéticos son
fáciles de producir y menos
costosos. Se necesitan costosos. Se necesitan cantidades muy pequeñas, se
mezclan fácilmente, no
imparten sabores indeseables.
•Por los daños que ocasionan a
la salud los países trabajaron
sobre la legislación y uso de
los colorantes, actualmente
muy restringidos para su uso
en productos alimenticios.
Downham & Collins (2000).

15. ¿Por qué le damos
tanta importancia al
color de los
alimentos?
A la hora de realizar una compra, los
consumidores se sienten más atraídos por la
apariencia visual en un 93%, frente a un 6%
que se fija en la textura y un 1% en el olor. El
color sirve para comunicar atributos del
producto.
Ascanio, 2013

16. El color “vende
”
• Cambiar el color del producto trae
consecuencias en las ventas.
• Ejemplo: Ketchup Heinz
verde
vendió
más de 10 millones de botellas en 7
meses. Después la novedad pasó y
las ventas cayeron. El consumidor
asociaba la salsa de tomate con el
color
rojo.
•Del 62-90% de la evaluación
de un producto alimenticio se
basa en el color.
•El color comunica calidad,
precio y en el caso de los
productos alimenticios
“sabor”. “sabor”.
•Los colores están asociados
con categorías de productos.
–Ejemplo, el rojo con pizzas y
carne
–El color plata con los productos
lácteos
–El verde con lo saludable y los
vegetales.
Pérez, 2009

17. Si el color no vende: coloreando los productos alimenti cios
Colorantes sintéticos Colorantes “idéntico al natural”
Downham & Collins (2000).

18. Importancia del color en la calidad
de los alimentos
•El color es una cualidad
sensorial de los
alimentos
.
•Los consumidores
asocian el color de los asocian el color de los alimentos con su sabor
y aroma. •El color es un factor
crítico de calidad en
algunos productos
frescos y procesados.

19. Pigmentos naturales de los alimentos
•Carotenoides •Clorofilas •Pigmentos fenólicos •
Betalaínas
•
Betalaínas
•Hemopigmentos •Otros pigmentos
naturales
Badui, 2006

20. Principios básicos de medida y
percepción del color percepción del color
Ejemplo de medición subjetiva

21. Media subjetiva del color. Ejemplo con el
jugo de toronja •El color es uno de los factores
críticos de calidad en la
clasificación productos cítricos,
así como el sabor, y se ha
utilizado para clasificar la utilizado para clasificar la variedad y la madurez de los
cítricos. •

() se asocia


[5LS qDG GBJ5eSáOqDDGDG5eSáOqDDGDG5,SOqHDB B5 Sá qBVODDH5

22. Moléculas del color en la pulpa de toronja
•Licopeno y α-caroteno
son los principales
carotenoidesen la
pulpa.
•Contienepequeñas
cantidadesde
fitoflueno, fitoenoy ζ-
caroteno
Lee, 2000

23. Degradación del color por procesado y
almacenamiento
•Durante el proceso de
obtención del jugo y en su
almacenamiento, se puede
desarrollar un color marrón
poco apetecible debido a la
reacción de
Maillard
por
efecto del calor. reacción de
Maillard
por
efecto del calor.
•También es probable que el
color cambie por la
degradación de los
carotenoidesy la pérdida de
licopeno.

24. Estándares del color
•En el caso del jugo de toronja, la
USDA ha establecido un estándar
para la clasificación de los colores
del jugo de toronja: USDA color
scoring
•
Utilizan 6 tubos de plástico de
•
Utilizan 6 tubos de plástico de color de una pulgada de
diámetro. •La medición es visual por tanto es
subjetiva, ya que depende de la
percepción del color de la
persona.
Kimball, 1991

25. Desarrollo de espectrocolorímetro
•La medición se hace por
comparaciones directas del
color.
•Los parámetros de medición son
Citrus Red (CR) y Citrus Yellow
(CY).
•
Esta forma de medir el color es
•
Esta forma de medir el color es subjetiva
y sus resultados son
inconsistentes.
•Entre 1950 y 1960 la compañía
Hunterlabdesarrolló un
espectrocolorímetropara medir
el color de los jugos frescos y
concentrados de cítricos y uvas.
•Los nuevos parámetros para
medir el color fueron L, a, b.

26. Percepción del color
Medición objetiva del color

27. Colorimetría Colorimetría
••“Ciencia que estudia los “Ciencia que estudia los
colores, caracterizándolos colores, caracterizándolos
mediante números, para mediante números, para
que una vez que se que una vez que se
encuentran cuantificados encuentran cuantificados
poder operar con ellos y poder operar con ellos y
deducir características de deducir características de deducir características de deducir características de los colores obtenidos los colores obtenidos
mediante mezclas, así mediante mezclas, así
como para averiguar las como para averiguar las
cantidades que hay que cantidades que hay que
mezclar de varios colores mezclar de varios colores
elegidos y considerados elegidos y considerados
como primarios para como primarios para
obtener el color deseado.” obtener el color deseado.”

28. Fuente de Luz
Objeto
Observador
Elementos necesarios para ver el color
D
65
CIE Standard
Observer
Reflectance
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29. La Luz La Luz
Fuente de Luz ••
La luz visible es una pequeña parte La luz visible es una pequeña parte
del espectro electromagnético del espectro electromagnético. .
•
La longitud de onda de la luz se mide
en nanómetros (nm). Un nanómetro
son 10
–
9
metros.
Distribución espectral de energía de
la luz solar
son 10
–
9
metros.
•
El intervalo de longitud de onda del
espectro del visible está entre
aproximadamente 400 y 700 nm.
•
El gráfico de la energía relativa de la
luz a cada longitud de onda crea la
curva de distribución de energía que
cuantifica las características
espectrales de la fuente de luz.
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30. El objeto
•Los objetos modifican la luz. Los
colorantes, como los tintes y
pigmentos, al aplicarlos al objeto,
absorben selectivamente unas
longitudes de onda de la luz
Interacción de la Luz con el
objeto
longitudes de onda de la luz incidente mientras que reflejan o
transmiten sus complementarias.
•La cantidad de luz reflejada o
transmitida a cada longitud de
onda se puede cuantificar. Esto
nos dará la curva espectral de las
características de color del
objeto.
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31. El observador
•La luminosidad es la sensibilidad
relativa del ojo humano a ciertas
longitudes de onda de la luz.
•
Los
Bastones
del ojo humano son
Observador patrón
•
Los
Bastones
del ojo humano son
los responsables para la visión
nocturna. •
Los
Conos
son los responsables
de la visión del color y la luz
diurna.
•
Hay tres tipos de conos: los
sensibles al
rojo
, los sensibles al
verde
y los sensibles al
azul
.
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Video: la percepción del color 5:44 min

33. Sensibilidad espectral de las células Sensibilidad espectral de las células fotorreceptor as fotorreceptoras
Percepción Visual: Ojo Humano

34. Para medir el color se requieren tres elementos
Para Ver Color
Para Medir Color
Fuente de Luz
Fuente de Luz
Observador
Muestra Espectrómetro
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Objeto

35. Medida del color
•Un
Colorímetro Triestímulo
o
Colorímetro
utiliza una fuente de luz para
iluminar la muestra a medir. La luz reflejada fuera del ob jeto pasa a
través de unos filtros de vidrio rojo, verde y azul para simular las
funciones del observador para un iluminante en particular
(normalmente el C). Un fotodetectorubicado mas allá de c ada filtro
detecta, entonces, la cantidad de luz que pasa a travé s de los filtros.
Estas señales, por último, se muestran como valores X, Y yZ .
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36. Escalas de color
Organización visual del color •
El color tiene un grado de Luminosidad
o
Valor
(Value)
.
•
Color (Hue)
que es el color
del arco iris o espectro de
Valor, Color y Croma
del arco iris o espectro de colores.
•
Se puede añadir colorante
para incrementar la
cantidad de
Tonalidad
(Chroma)
o
Saturación
.
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37. Escalas de color
•
Ya que los valores XYZ no
se entienden fácilmente
en términos de color del
objeto, se han
desarrollado otras escalas
de color para:
•La
Teoría de los Colores
Opuestos
dice que las
respuestas de los conos
rojo, verde y azul se re-
mezclan en sus codificadores opuestos a
de color para:
–Mostrar mejor como
percibimos el color.
–Simplificar la comprensión.
–Mejorar la comunicación
de las diferencias de color.
–Ser mas lineales a lo largo
del espacio de color.
mezclan en sus codificadores opuestos a medida que se desplazan
a lo largo del nervio
óptico hasta el cerebro.
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38. Teoría de los Colores Teoría de los Colores --Opuestos Opuestos
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39. Ejercicio visual: comprobando la teoría de
los colores opuestos
•Instrucciones: En la siguiente transparencia se
debe fijar la mirada en el punto blanco del
centro hasta que cambie a la siguiente
pantalla después de unos 20 segundos. pantalla después de unos 20 segundos. Cuando la pantalla blanca aparezca, parpadear
un poco mientras se fija la mirada en la
pantalla.
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42. ¿Percepciones visuales?
•
¿Vio la bandera como rojo, blanco y azul?
•
Esto ocurre al fijar la mirada en la bandera verde
negra y amarilla. Se ha sobresaturado la parte
verde del codificador rojo-verde, la parte blanca
del negro
-
blanco y la amarilla del azul
-
amarillo. Al
del negro
-
blanco y la amarilla del azul
-
amarillo. Al
mirar la pantalla blanca, la vista intenta volver a l
equilibrio y es por lo que vemos el rojo, blanco y
azul después de la imagen.
•
Esta demostración da credibilidad a la
Teoría de
los Colores-Opuestos
.
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43. Espacio de Color Hunter Lab
•El espacio de color Hunter
L,a,bes un espacio de color
rectangular
de 3-dimensiones
basada en la Teoría de los
Colores-Opuestos.
–
Eje
L
(luminosidad) -0 es
negro, 100 es blanco
–
Eje
a
(rojo
-
verde)
–
los
–
Eje
a
(rojo
-
verde)
–
los
valores positivos son rojos;
los valores negativos son
verdes y 0 es el neutro
–
Eje
b
(azul-amarillo) -los
valores positivos son
amarillos; los valores
negativos son azules y 0 es
el neutro
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44. Valores L, a, b de una muestra de plátanos
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45. Espacio de color CIE Valores L* C* h* Espacio de color CIE Valores L* C* h*

46. EsEs unun término término queque sese usa usa para para describir describir que que tantan claro claro uu oscuro oscuro parece parece unun color, color, yy
seserefiere refiere aa lala cantidad cantidad dede luzluz percibida percibida..
ElEl brillo brillo sese puede puede definir definir como como lala cantidad cantidad dede "oscuridad" "oscuridad" que que tiene tiene unun color, color, eses
decir, decir, representa representa lolo claro claro uu oscuro oscuro que que esesunun color color respecto respecto dede susu color color patrón patrón..
Valor o Brillo (Value)

47. EsEs elel estado estado puro puro deldel color, color, sinsin elel blanco blanco oo negro negro agregados, agregados,
yy eses unun atributo atributo asociado asociado
concon lala longitud longitud dede onda onda dominante dominante enen lala mezcla mezcla dede laslas ondas ondas luminosas luminosas
..
ElEl
Matiz Matiz oo HUE, HUE,
sese define define como como unun atributo atributo dede color color que que permite permite distinguir distinguir elel rojo rojo del del
azul, azul, yy sese refiere refiere alal recorrido recorrido que que hace hace unun tono tono hacia hacia unouno uu otro otro lado lado deldel circulo circulo
cromático, cromático, por por lolo que que elel verde verde amarillento amarillento yy elel verde verde azulado azulado serán serán matices matices diferentes diferentes
deldelverde verde..
Matiz (Hue)
LosLos 33 colores colores primarios primarios representan representan loslos 33 matices matices
primarios, primarios, yy mezclando mezclando estos estos sese obtienen obtienen loslos
demás demásmatices maticesoo colores colores..
DosDos colores colores son son complementarios complementarios cuando cuando están están
unouno frente frente aa otro otro enen elel círculo círculo dede matices matices (círculo (círculo
cromático) cromático)..

48. También También llamada llamada Croma, Croma, esteeste concepto concepto representa representa lala pureza pureza oo
intensidad intensidad dede unun color color particular, particular, lala viveza viveza oo palidez palidez del del mismo, mismo, yy puede puede
relacionarse relacionarse con con elelancho ancho dede banda banda dede lala luzluz que que estamos estamosvisualizando visualizando..
Saturación o Intensidad
LosLos colores colores puros puros deldel espectro espectro están están
completamente completamente saturados saturados.. UnUn color color intenso intenso eses
muymuy vivovivo.. Cuanto Cuanto másmás sese satura satura unun color, color,
mayor mayor eses lala impresión impresión dede que que elel objeto objeto sese está está
moviendo moviendo..

49. Equipos utilizados en la determinación
del color en los alimentos

50. Minolta

53. Hunter lab

54. Otras Técnicas para medir color Otras Técnicas para medir color
con calidad de artículos indexados con calidad de artículos indexados

55. Aplicaciones en la Aplicaciones en la
industria cárnica industria cárnica

56. Química del triángulo de color de la carne fresca

57. Práctica de medición del color

58. Bibliografía
•AMSA (2012). Meat Color Measurement Guidelines. American Meat Science Association . Champaign, Illinois USA.
•Downham, A. & Collins, P. (2000). Colouring our foods in the last and next millennium. International Journal of Food Science
and Technology, 35(1), pp. 5–22 Consultado el 1 de octubre del 2013 en
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•Flores, E., Roque, C. & Ochoa, R. (1995). Química d el color. Revista de Química. Vol. IX(2):99-109
•HunterLab (2001). Principios básicos de medida y per cepción del color. Versión 1.2. En: HunterLab.
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Kimball
, D. (1991). Color of citrus
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Control and
Technology
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Dan Editores.
Pág
•
Kimball
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•Lee, H. (2000). Objective Measurement of Red Grapef ruit Juice Color. J. Agric. Food Chem.48, 1507-1511.
•Ramirez-Nava, J.S. ( 2010). Espectrocolorimetría en caracterización de leche y quesos. Tecnología Láctea Latinoamericana .
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