Mesure des couleurs des produits cosmétiques

Mesure des couleurs des produits cosmétiques : précision pour les crèmes, les lotions, les gels, les parfums et les huiles

La couleur favorise la reconnaissance. Dans le domaine des produits cosmétiques, elle détermine la première impression, véhicule certaines caractéristiques du produit et contribue de manière essentielle à l’identité de la marque. Une crème doit donc aujourd’hui avoir exactement le même aspect que lors de la dernière utilisation. Un parfum ne doit pas paraître soudainement plus foncé, et une lotion doit conserver sa teinte définie, quels que soient le lot ou le site de production.

Ce qui semble simple à première vue s’avère complexe sur le plan métrologique. Les produits cosmétiques présentent des différences marquées en termes de consistance, de transparence, de structure de surface et de brillance. Les poudres, crèmes, lotions, gels, huiles et parfums nécessitent donc chacun une méthode de mesure adaptée à leur consistance.

La mesure des couleurs fournit à cet effet une base objective. Elle traduit l’impression visuelle de la couleur en valeurs mesurées reproductibles et accompagne les fabricants de cosmétiques depuis le développement des produits jusqu’au contrôle des processus et à la validation finale des lots.

La couleur est un critère de qualité

Les produits cosmétiques font appel aux sens. Avant même que l’on puisse en apprécier le parfum, la texture ou l’efficacité, la couleur donne une impression de qualité, d’efficacité et de fiabilité.

Même de légers écarts peuvent soulever des questions :

• La recette a-t-elle été modifiée ?
• Les matières premières utilisées sont-elles différentes ?
• Ce produit est-il vieilli ou oxydé ?
• Les pigments, colorants ou autres composants ont-ils été dosés de manière homogène ?
• La température, le temps de mélange ou les conditions de processus sont-ils restés stables ?

Une nuance de couleur différente ne constitue pas nécessairement un défaut de qualité. Elle peut toutefois être un signe précoce de changements au niveau des matières premières, de la formulation, du processus de fabrication ou du stockage. La Mesure des couleurs permet d’identifier objectivement ces écarts et de les analyser de manière ciblée.

Pourquoi l’évaluation visuelle seule ne suffit pas

L’œil humain perçoit même les différences de couleur les plus subtiles. L’évaluation reste toutefois subjective. L’éclairage, l’environnement, la fatigue, l’expérience et la perception individuelle des couleurs influencent le résultat.

La comparaison de produits évalués à des moments différents, dans des lieux différents ou dans des conditions d’éclairage variables s’avère particulièrement délicate. De même, la mémoire humaine des couleurs n’est pas suffisamment fiable pour reproduire fidèlement une teinte sur une longue période.

Les spectrophotomètres, en revanche, mesurent la couleur dans des conditions bien définies. Une évaluation visuelle permet d’obtenir des données colorimétriques, par exemple les valeurs CIE L*a*b* et les différences de couleur telles que ΔE. Les fabricants peuvent enregistrer des étalons de référence et des tolérances, puis comparer immédiatement les nouvelles mesures à un échantillon de référence validé.

Ainsi, le simple « ça a l’air convenir » se transforme en une décision de qualité justifiée.

Les différents produits cosmétiques nécessitent des méthodes de mesure différentes

La gamme des produits cosmétiques s’étend des poudres opaques et des formulations semi-solides aux liquides transparents, pratiquement incolores. L’interaction avec la lumière varie donc en conséquence.

Ce n’est pas seulement la désignation du produit qui est déterminante. Un gel peut, par exemple, être transparent, translucide ou opaque. Le choix de la méthode de mesure dépend donc du comportement optique réel de l’échantillon.

ColorFlex L2 pour les poudres, les pigments, les crèmes, les lotions et les gels

Le ColorFlex L2 est une station de colorimétrie compacte destinée à la mesure de la réflexion sur des échantillons opaques et translucides. Dans l’industrie cosmétique, elle est particulièrement adaptée aux poudres, crèmes, lotions, émulsions et gels, dont la couleur est principalement perçue grâce à la lumière réfléchie par l’échantillon.

La géométrie de mesure à 45°/0° mesure la couleur en excluant la brillance et se base sur l’impression visuelle de la couleur. Grâce à des récipients d’échantillonnage et des accessoires adaptés, il est possible de positionner de manière reproductible des produits semi-solides et liquides devant l’ouverture de mesure.

Les applications typiques sont les suivantes :

• Crèmes pour la peau et pour le visage
• Lotions hydratantes et lotions pour le corps
• Produits de protection solaire et de soin
• Fonds de teint et crèmes teintées
• Lotions nettoyantes
• des gels opaques ou plus translucides
• Shampoing, gel douche et produits de soins capillaires
• formules de maquillage et de soins semi-solides
• Échantillons sous forme de poudre, tels que le maquillage pour les yeux ou la poudre

Préparation reproductible des échantillons

Dans le cas des crèmes, des lotions et des gels, l’appareil de mesure n’est pas le seul élément déterminant. La présentation des échantillons doit également être systématiquement standardisée. Des niveaux de remplissage variables, la présence de bulles d’air, des surfaces irrégulières ou des résidus sur le récipient contenant l’échantillon peuvent influencer le résultat.

Pour que les mesures soient comparables, il convient donc de toujours respecter les mêmes conditions :

• récipient d’échantillonnage identique et niveau de remplissage défini
• échantillon homogène et exempt de bulles
• surface régulière
• température constante de l’échantillon
• ouverture de mesure et réglage de l’appareil identiques
• un nombre défini de mesures individuelles permettant d’obtenir une moyenne
• Nettoyage du récipient à échantillon entre deux mesures

Dans le cas d’échantillons translucides, il faut en outre s’assurer que l’épaisseur de la couche et le fond restent constants. Ce n’est qu’ainsi que les valeurs mesurées de différents lots pourront être comparées de manière fiable.

Évaluer directement les données colorimétriques

Le logiciel intégré du ColorFlex L2 affiche les Données colorimétriques, les courbes spectrales et les Différences de couleur directement sur l’appareil. Pour le contrôle qualité, il est possible d’enregistrer des normes et des tolérances spécifiques à chaque produit. Un indicateur « Conforme / Non conforme » permet de voir immédiatement si un échantillon se situe dans les limites définies.

Le système peut fonctionner de manière autonome, sans ordinateur supplémentaire. Les données de mesure peuvent en outre être transférées vers des systèmes LIMS, SPC ou d’autres systèmes de gestion de la qualité existants. Cela facilite la documentation et la comparaison des lots, des lignes de production et des sites.

Vista L2 pour les parfums, les huiles et les liquides transparents

Pour les parfums, les huiles essentielles, les sérums transparents et autres liquides cosmétiques clairs, la mesure de la transmission est la méthode appropriée. Elle consiste à analyser la manière dont la lumière traverse l’échantillon et à déterminer quelles composantes spectrales sont absorbées ou diffusées.

Le Vista L2 mesure les échantillons transparents et translucides en transmission. La couleur et la turbidité peuvent ainsi être déterminées en une seule opération de mesure. Cela s’avère particulièrement utile lorsqu’il s’agit de contrôler non seulement la teinte proprement dite, mais également une turbidité indésirable.

Les applications typiques sont les suivantes :

• Parfum et eau de parfum
• huiles essentielles
• huiles cosmétiques transparentes
• Concentrés de parfums et de principes actifs
• sérums clairs
• solutions alcooliques et aqueuses
• matières premières transparentes et solutions colorantes

Considérer conjointement la couleur et la nébulosité

Dans le cas d’un parfum, ce n’est pas seulement le parfum qui compte. La couleur visible doit également correspondre à l’identité du produit et à son Emballage. Un assombrissement ou une altération de la teinte peut, par exemple, indiquer des variations au niveau des matières premières, un mélange différent ou des changements survenus pendant le stockage.

Les huiles essentielles et cosmétiques peuvent en outre présenter des différences notables en termes de couleur naturelle et de turbidité. Certaines huiles sont pratiquement incolores, tandis que d’autres possèdent une teinte caractéristique jaune, dorée ou plus foncée. Ce qui importe donc, ce n’est pas qu’une huile soit la plus claire possible, mais qu’elle réponde à la norme définie.

Le Vista L2 enregistre notamment :

• Valeurs colorimétriques CIE L*a*b*
• données de transmission spectrale
• Différences de couleur telles que ΔE
• APHA/PtCo/Hazen
• Indice de couleur de Gardner
• Le « haze » et d’autres paramètres de turbidité
• Transmission intégrale et transmission classique

Le grand compartiment de transmission peut accueillir différents types de cuvettes, flacons et tubes. Pour les petits volumes d’échantillons, des supports adaptés aux cuvettes macro, semi-micro et ultra-micro sont disponibles. Il est important d’utiliser le même récipient et la même épaisseur de couche optique pour toutes les mesures comparatives.

Mesure des couleurs tout au long du processus de production

La constance de la couleur d’un produit ne résulte pas uniquement du contrôle qualité final. Elle est le fruit de matières premières stables, de formulations bien définies et de conditions de production maîtrisées.

Réception des marchandises

Les pigments, les colorants, les huiles, les cires et autres matières premières peuvent être contrôlés de manière objective par rapport à des normes validées. Les écarts sont détectés avant qu’ils n’aient une incidence sur la production.

Recherche et développement

Dans le domaine du développement de produits, les données colorimétriques permettent de concevoir des produits conformes aux attentes du client ou du service marketing en matière de couleurs, ou encore d’ajuster systématiquement les formulations. Les échantillons peuvent ainsi être évalués non seulement visuellement, mais également à l’aide de valeurs colorimétriques définies. Cela contribue à raccourcir les cycles de développement et facilite le passage de l’échantillon de laboratoire à la production en série.

Contrôle des processus

Au cours de la fabrication, les variations liées au dosage, aux proportions de mélange, à la température, à la durée du processus ou aux fluctuations des matières premières peuvent être détectées à un stade précoce. Les valeurs colorimétriques servent alors d’indicateur supplémentaire de la stabilité du processus.

Validation des lots

Le produit fini est comparé à la norme enregistrée. Les tolérances définies constituent une base claire pour la validation, la retouche ou le blocage d’un lot.

Essais de stabilité et de conservation

Des mesures régulières permettent de déterminer si et comment un produit subit des modifications dans certaines conditions de stockage. Dans le cas des parfums et des huiles, par exemple, il est possible de suivre l’apparition d’un jaunissement, d’un assombrissement ou d’une opacité croissante.

Avantages pour les fabricants de produits cosmétiques

Une mesure des couleurs instrumentale systématique aide les fabricants à,

• détecter à temps les écarts de couleur,
• comparer les lots de manière objective et reproductible,
• garantir la cohérence de l’identité de la marque, tous produits et sites confondus,
• réduire les réclamations, les retours et les retouches,
• pour éviter les déchets et une utilisation inutile de matières premières,
• accélérer les processus de développement et de validation,
• de consigner les valeurs mesurées de manière traçable et
• Intégrer les données colorimétriques dans les systèmes de qualité existants.

La mesure des couleurs ne remplace pas pour autant les contrôles réglementaires ou les analyses chimiques d’un produit cosmétique. Elle les complète toutefois en apportant un outil rapide, objectif et sensible permettant de contrôler l’aspect visuel du produit.

La solution adaptée dépend de l’échantillon

Les crèmes, lotions, gels, parfums et huiles imposent des exigences différentes en matière de technique de mesure. Pour les formulations opaques et plus translucides, le ColorFlex L2 offre une solution compacte pour la mesure par réflexion. Pour les liquides transparents ou légèrement troubles, le Vista L2 permet de déterminer avec précision la couleur et la turbidité par transmission.

HunterLab aide les fabricants de produits cosmétiques à choisir la géométrie de mesure appropriée, à mettre au point une méthode de mesure reproductible et à définir des normes et des tolérances pertinentes. La couleur devient ainsi un critère de qualité fiable, du contrôle des matières premières jusqu’au produit fini.

PDF sur l’industrie : « Mesure des couleurs des produits cosmétiques » :

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