Mesurer les colorants alimentaires naturels à l’aide d’un spectrophotomètre : comment garantir que la couleur du produit reste dans la plage cible

• Variations naturelles liées aux matières premières : la région de culture, le climat, le degré de maturité, la période de récolte et le traitement peuvent faire varier la couleur d’un lot à l’autre.
• Valeur du pH : certains colorants naturels réagissent de manière visible à un milieu acide ou alcalin.
• Température et durée du traitement : les traitements thermiques peuvent modifier la teinte et l’intensité de la couleur.
• Lumière et oxygène : des processus de dégradation ou d’oxydation peuvent se produire pendant la transformation et le stockage.
• Matrice du produit : les matières grasses, l’eau, les protéines, les substances troubles et d’autres ingrédients influencent la manière dont une couleur est perçue et mesurée.
• Clarté : dans le cas des produits transparents, la formulation peut certes permettre d’obtenir la teinte souhaitée, mais entraîner en même temps une opacité indésirable.

Pas simplement « ça ressemble », mais une norme de couleur mesurable

1. Le produit existant ou la nouvelle couleur cible souhaitée est mesuré(e).
2. Des alternatives naturelles appropriées sont testées dans des conditions définies.
3. Les services de développement et de gestion de la qualité déterminent quels écarts sont acceptables sur le plan visuel et fonctionnel.
4. Ces résultats permettent de définir des valeurs de référence et des tolérances spécifiques au produit.
5. La norme validée est utilisée pour le contrôle des matières premières, la production et le contrôle final.

La question n’est donc plus : « Ce lot semble-t-il correct ? », mais : « Ce lot respecte-t-il les spécifications de couleur validées ? »

CIELAB, ΔE et données spectrales : que faut-il mesurer ?

Pour définir une spécification chromatique fiable, les valeurs CIE L*a*b* et la Distance colorimétrique ΔE calculée à partir de celles-ci sont particulièrement pertinents :

• L* décrit la luminosité entre le noir et le blanc.
• a* décrit l’axe rouge-vert.
• b* décrit l’axe jaune-bleu.
• ΔE résume en une seule valeur la différence de couleur totale entre l’échantillon et l’étalon.

Les valeurs individuelles indiquent dans quelle direction une couleur évolue. ΔE décrit dans quelle mesure elle s’est globalement éloignée de l’étalon. Ainsi, les responsables qualité peuvent non seulement constater qu’il existe un écart, mais aussi déterminer si l’échantillon est devenu, par exemple, plus foncé, plus rouge ou plus jaune.

Quelle est la tolérance ΔE applicable aux colorants naturels ?

Il n’existe pas de limite ΔE universelle applicable à tous les colorants naturels. La tolérance doit être adaptée au produit, à sa surface ou à sa transparence, à l’intensité de la couleur et aux attentes du marché. Pour un produit de marque jouissant d’une forte notoriété, une plage cible étroite peut s’avérer nécessaire. Dans le cas d’un produit naturel, une variation plus importante, sciemment acceptée, peut s’avérer pertinente.
Dans la pratique, les mesures instrumentales sont donc associées à des évaluations visuelles d’échantillons appropriés. Dès lors que l’on a déterminé quelles différences sont encore acceptables, il est possible d’en déduire une tolérance numérique de type « conforme/non conforme ».

Pourquoi l’ensemble du spectre visible est-il important ?

La courbe spectrale des colorants naturels peut varier en fonction de leur origine, de leur pH, de l’oxydation, de la lumière, du traitement ou du mélange. La mesure du spectre visible fournit une description exhaustive. À partir des données spectrales, on calcule des valeurs colorimétriques normalisées telles que les coordonnées CIE L*a*b*. De plus, il est possible de comparer la forme de la courbe spectrale. Une variation à peine perceptible à une longueur d’onde donnée peut devenir visible sur l’ensemble de la courbe.

Quels sont les appareils de mesure des couleurs adaptés à la mesure des couleurs des colorants naturels ?

Le choix d’un spectrophotomètre et des accessoires adaptés dépend toujours de l’état du produit. Les colorants peuvent se présenter sous forme liquide, en poudre, en pâte, solide ou semi-solide. Grâce à une technique de mesure adaptée, il est possible de définir avec précision des cibles de couleur et de les respecter de manière constante. HunterLab propose différentes solutions pour répondre à pratiquement toutes les exigences :

• ColorFlex L2 : pour le contrôle de routine des poudres, granulés et pâtes
• Agera L2 : pour les échantillons complexes présentant une structure, ainsi que pour la recherche et le développement en laboratoire
• Vista L2 : pour les concentrés de couleur liquides transparents ou translucides, mesure de la couleur et de la turbidité

N’hésitez pas à nous contacter

Les experts en colorimétrie de HunterLab se feront un plaisir de vous aider à choisir un appareil de mesure adapté : contactez-nous ici.