10/6/2013
WARNA
SIFAT FISIK WARNA
≠ sensasinya dengan karakteristik fisik lain seperti titik leleh, ukuran partikel, SG dll. Merupakan persepsi manusia terhadap penampakan dari sinyal yang diberikan oleh otak. Dipengaruhi oleh : Sejumlah atribut fisik (ukuran, tekstur, gloss, polarisasi, keadaan fisik) Serangkaian persepsi psikologis (latar belakang warna, type cahaya, karakteristik geometri objek).
SIFAT FISIK WARNA
Defenisi warna : sebuah sensasi fisik jika distribusi energi dari cahaya direfleksikan atau ditransmisikan oleh/melalui bahan pangan. Energi digambarkan sebagai spektrum elektromagnetik yang kontiniu dengan kisaran dari sinar gamma (pjg gel 10-5 nm – 1017 nm. Bagian dari spektrum elektromagnetik yang dapat dilihat oleh mata : 380380 -770 nm mempengaruhi warna. UV = 100100-380 nm Infra red = 770770-1.000.000 nm
SIFAT FISIK WARNA…….. • Jika sinar putih melewati anggur yang berwarna merah, maka pigmen antosianin dari anggur akan mengabsorbsi energi pada daerah sinar tampak. Energi yang tidak diserap akan lewat mencapai mata panjang gelombang sinar yang ditransmisikan = 700-770 nm warna merah. • Jika panjang gelombang = 380-400 nm warna violet.
Wavelength (m)
Tabel 1. Warna, panjang dan jumlah gelombang sinar kromatik Warna
Panjang Gelombang, nm
Jumlah gelombang x 104 cm-1
1. Merah
630 – 770
1.25 – 1.59
2. Jingga
610 – 630
1.59 – 1.64
3. Kuning
560 – 610
1.64 – 1.79
4. Hijau Muda
520 – 560
1.79 – 1.92
5. Hijau
480 – 520
1.92 – 2.08
6. Biru Muda
460 – 480
2.08 – 2.17
7. Biru Tua
440 – 460
2.17 – 2.27
8. Nila
420 – 440
2.27 – 2.38
9. Violet
400 - 420
2.38 – 2.50
SIFAT FISIK WARNA ……….. • Warna dipengaruhi oleh absorbsi cahaya oleh partikel di dalam objek. Bukti : penampakan dari pecahan botol berwarna hijau dengan ukuran besar akan tampak hijau, tapi pecahan dengan ukuran sangat kecil tampak berwarna putih. Dipengaruhi oleh efek absorbsi dan penghamburan.
1
10/6/2013
DASAR FISIOLOGI WARNA
DASAR FISIOLOGI WARNA……
• Mata manusia mempunyai 2 tipe sel sensitif di dalam retina : Sel berbentuk batang (rod) sensitif terhadap kecerahan dan kegelapan. Sel berbentuk kerucut (cone) sensitif terhadap warna Ada 3 set cone di dalam retina : 1. yang sensitif terhadap cahaya merah 2. yang sensitif terhadap cahaya hijau 3. yang sensitif terhadap cahaya biru • Cone mengirim sinyal ke otak yang mengatur respon dari pasangan warna yang berlawanan : - merah hijau - kuning biru oki tidak ada individu yang buta warna merah-kuning atau biru-hijau.
Kesepadanan Sifat Visual dan Sifat Spektral : • • •
•
Sifat spektral : fenomena fisik yang diukur dengan instrumen fisik Sifat visual : fenomena psikologi yang dikenali dengan observasi menggunakan indera mata Sifat visual yang mempunyai kesepadanan dengan sifat spektral : Kilap Warna Bening Keruh Transparan Bias Sifat visual dan spektral menyangkut : 1. Sifat permukaan : kilap, warna dan suram 2. Sifat yang ada di dalam produk : keruh, bening, warna, reflolin 3. Sifat yang ada di seberang sinar : transparan, warna
Keruh Vs Bening
• Interpretasi sinyal dari retina oleh otak manusia merupakan fenomena yang kompleks dan dipengaruhi oleh aspek psikologi yang beragam. • Konsistensi warna : contoh kertas putih tampak berwarna putih di bawah cahaya matahari. dibawah daun yang berwarna hijau??
Kilap dan Suram • • • •
Disebut juga glossy atau shinny Kilap >< kusam/suram Penting pada produk konfeksionari, bakeri, buah dan sayuran Tipe produk dengan permukaan kilap : apel, ketimun, cheri dan beras
• Kilap pada permukaan buah disebabkan oleh lapisan lilin • Tipe produk dengan permukaan suram : jeruk, kacang hijau dan jamur
• Keruh menyangkut sinar pantul dalam produk • Bening menyangkut sinar tembus
•
Bening dihasilkan dari sinar yang tembus langsung tanpa ada gangguan selama melalui produk, karena di dalam produk tidak terdapat partikel-partikel baik yang menetap maupun yang melayang-layang. Mekanisme bening : Sinar dapat tembus Sinar tidak ditahan partikel Bening tidak selalu tidak berwarna Teh bening berwarna coklat Bir bening tanpa busa berwarna coklat Coca cola, bir merah, arak hitam, brem bali, sirup berwarna
•
•
• Sinar yang menembus benda transparan akan berkurang intensitasnya setelah melewati benda tersebut (intensitas sinar keluar < sinar masuk) • Tingkat kebeningan diukur dengan membandingkan sinar keluar dan sinar masuk: - makin tinggi nilai perbandingan semakin bening - makin rendah nilai perbandingan semakin keruh • Beda transparan dengan bening terletak pada produk : jika yang dilewati sinar adalah produk pangan maka disebut bening jika yang dilewati sinar adalah wadah tipis (gelas) atau kemasan tipis (kantong plastik) maka disebut transparan.
Produk bening yang tidak berwarna disebut jernih atau bening kristal, contoh : air bersih, soda, sprite
2
10/6/2013
Refraksi atau Bias • • • • • • •
adalah sinar yang dibelokkan arahnya karena melalui benda bening Sinar yang mengenai benda disebut sinar masuk Sinar yang melewati benda bening disebut sinar bias Sinar yang keluar dari benda disebut sinar tembus atau sinar keluar Sudut antara sinar masuk dan garis normal disebut sudut datang Garis normal adalah garis tegak lurus pada permukaan benda Indeks bias = perbandingan sinus sudut datang () dengan sinus sudut bias ()
• Sinar datang dari media renggang ke media yang lebih rapat dan bening akan dibiaskan • Misal sinar yang melalui alkohol, minyak dan cairan lain
Digunakan untuk menguji kemurnian zat seperti minyak goreng dan alkohol
WARNA
• Warna dapat dipandang sebagai sifat fisik (objektif) atau sifat organoleptik (subjektif)
Arti dan Peranan Warna
• Sebagai gejala alam warna mempunyai fenomena psikologi yang tunduk dengan sifat-sifat manusiawi
• Daya tarik • Tanda Pengenal • Atribut mutu
Warna adalah sifat pangan yang paling menarik perhatian konsumen dan paling cepat memberikan kesan disukai atau tidak
Warna digunakan untuk : -Penciri jenis -Identitas produk
• Warna suatu benda ditentukan oleh 4 hal, yaitu : 1. adanya sinar sebagai sumber penerangan 2. sifat absorbsi dan refleksi spektral dari benda yang disinari 3. kondisi lingkungan benda 4. kondisi subjek yang melihat benda
-Tanda kematangan buah -Tanda kerusakan -Petunjuk tingkat mutu -Pedoman proses pengolahan
Hubungan sifat fisik sinar dengan sifat subjektif/organoleptik : sinar yang menerangi benda dilihat oleh mata sebagai cahaya
• Jika sinar yang dipantulkan hanya pada beberapa spektra maka akan terjadi spektrum dominan menghasilkan warna-warna pelangi : merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila atau ungu
sebagian sinar yang mengenai benda akan dipantulkan benda dan disebut sinar pantul (refleksi)
sinar pantul menghasilkan bermacam-macam sifat organoleptik
Disebut warna kromatis (hue)
Jika hampir seluruh sinar dipantulkan maka akan dihasilkan cahaya putih Jika tidak ada sinar yang dipantulkan akan terlihat hitam Jika pemantulan spektra terjadi di antaranya akan terlihat abu-abu
•Intensitas warna kromatik dinyatakan sebagai kroma Intensitas tinggi = warna sangat cerah atau mencolok
Intensitas rendah = warna agak redup atau lemah
Warna hitam, abu-abu dan putih = warna akromatis
3
10/6/2013
• 3 Unsur warna untuk menyatakan pengukuran warna : - hue (warna kromatik) - value / lightness : warna akromatik atau kecerahan - kroma : intensitas warna kromatik
• Penglihatan manusia merespon 3 warna (tri stimulus) dengan panjang gelombang yang berbeda yaitu merah, hijau dan biru. • Notasi standar untuk ketiga warna ini oleh International Committee on Illumination (ICI/CIE) :
Pengukuran Warna 5 Cara menilai atau mengukur warna : Cara deskripsi Subjektif, visual Cara gambar (chart methods) Cara notasi subjektif dan objektif Cara spektrofotometri objektif Cara panelis ahli subjektif Contoh deskripsi warna baku untuk daging sapi No Urut/Skor
X = merah
Y = hijau Z = biru
Diskripsi Baku
1
Merah pink (dark pink)
2
Merah ceri (Light Cherry Red)
3
Merah ceri agak gelap (Slight dark cherry red)
4
Merah agak gelap (Moderately dark red)
5
Merah gelap (Dark red)
6
Merah sangat gelap (very dark red)
METODE PENGUKURAN WARNA • Menggunakan standar warna
Cara Menentukan Warna secara visual
RGB Values for ColorChecker Paperport 5300 Scanner
Munsell Conversion Program
The potato chart uses visual comparison to classify the degree of "sugar-end" in potatoes
No. 1 2 3 4 5 6 7 8
Name dark skin light skin blue sky foliage blue flower bluish green orange purplish blue
R 129 205 112 103 146 120 223 91
G 96 163 135 121 142 198 141 106
B 82 144 169 81 188 182 57 178
R 92 190 93 76 127 120 200 72
G 67 147 117 103 127 186 120 90
B 52 127 143 64 162 174 58 148
9 10 11
moderate red purple yellow green
203 107 173
106 74 197
114 122 78
191 75 154
89 43 188
90 82 96
12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
orange yellow blue green red yellow magenta cyan white neutral 8 neutral 6.5 neutral 5 neutral 3.5 black
233 65 88 186 240 197 0 249 211 173 136 99 65
175 75 160 70 208 103 146 248 209 172 135 99 65
61 163 87 73 47 162 178 248 210 173 135 99 65
208 32 78 172 230 185 67 254 203 151 106 62 16
164 55 138 44 209 92 122 254 206 156 114 71 20
77 127 86 39 95 128 157 253 201 152 111 70 21
4
10/6/2013
• Metode pengukuran warna :
o Nilai X, Y dan Z kemudian dikonversi ke nilai x dan y
Alat : colorimeter atau spektrometer metode spektrofotometri mendeskripsikan warna berdasarkan 3 dimensi : kecerahan = value (reflektansi), panjang gelombang dominan (hue) dan intensitas warna (kroma) notasi yang digunakan : X,Y,Z
o Nilai x dan y merupakan nilai-nilai koordinat pada peta warna monokromatis dan warna campurannya, dimana : x = X/(X+Y+Z) y = Y/(X+Y+Z)
X,Y dan Z adalah nilai refleksi total dari pengukuran warna produk dengan alat spektrofotometer o Bentuk peta warna berupa segitiga warna dasar merah, hijau dan biru sedangkan warna lain terletak di sepanjang sisi segitiga. o Berdasarkan nilai x dan y dapat ditentukan warna suatu benda.
1.0 0.8
GREEN
0.6 0.4 0.2 0 0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
RED
Warna-warna diplot pada segitiga warna merah, hijau dan biru
Warna-warna spektral yang diplot pada koordinat x dan y
L White
Alat pengukur warna Hunter, Gardner atau Macbeth menggunakan skala L, a dan b diukur dengan alat kolorimeter L = menyatakan cahaya pantul yang menghasilkan warna akromatik putih, abu-abu dan hitam. Nilai L berkisar antara 0 (hitam) – 100 (putih)
Yellow Green
a = menyatakan warna kromatik campuran merah-hijau Nilai : + a dari 0-100 untuk warna merah
Green
Nilai : + b dari 0-70 untuk warna biru
Grey
+b +a
-a -b
- a dari 0 – (-80) untuk warna hijau b = menyatakan warna kromatik campuran biru – kuning
Yellow
Blue Green
Blue
Yellow Red
Red
Red Blue
- b dari 0 – (-70) untuk warna kuning Black
Sistem L, a, b untuk deskripsi dan kuantifikasi warna
5
10/6/2013
Contoh : Alat pengukur warna tipe colorimeter: • Hubungan nila L,a dan b dengan nilai X, Y dan Z pada sistem CIE L = 100 Y1/2 a = 175 (1.02 X – Y)/Y1/2 b = 70 (Y-0.847 Z) / Y1/2 Chromameter CS 200 Chromameter CS 100
Chromameter CR-300 (Minolta, Osaka, Japan)
• Hal penting pada pengukuran warna : Persiapan sampel dan alat harus replicable (dapat diulang) Penggilingan, pencampuran dan teknik lain mempengaruhi skala pencahayaan dan keseragaman sampel
6
