Kuliah ke-5 WARNA DAN PENGUKURAN WARNA · PDF fileJingga 610 – 630 1.59 – 1.64 3....
Transcript of Kuliah ke-5 WARNA DAN PENGUKURAN WARNA · PDF fileJingga 610 – 630 1.59 – 1.64 3....
10/6/2013
1
WARNAWARNA
≠ sensasinya dengan karakteristik fisik ≠ sensasinya dengan karakteristik fisik lain seperti titik leleh, ukuran partikel, SG lain seperti titik leleh, ukuran partikel, SG dll.dll.
Merupakan persepsi manusia terhadap Merupakan persepsi manusia terhadap penampakan dari sinyal yang diberikan penampakan dari sinyal yang diberikan oleh otak.oleh otak.
Dipengaruhi oleh :Dipengaruhi oleh : Sejumlah atribut fisik (ukuran, tekstur, Sejumlah atribut fisik (ukuran, tekstur,
gloss, polarisasi, keadaan fisik)gloss, polarisasi, keadaan fisik) Serangkaian persepsi psikologis (latar Serangkaian persepsi psikologis (latar
belakang warna, type cahaya, belakang warna, type cahaya, karakteristik geometri objek).karakteristik geometri objek).
SIFAT FISIK WARNASIFAT FISIK WARNA
Defenisi warna : sebuah sensasi fisik jika Defenisi warna : sebuah sensasi fisik jika distribusi energi dari cahaya direfleksikan atau distribusi energi dari cahaya direfleksikan atau ditransmisikan oleh/melalui bahan pangan.ditransmisikan oleh/melalui bahan pangan.
Energi digambarkan sebagai spektrum Energi digambarkan sebagai spektrum elektromagnetik yang kontiniu dengan kisaran elektromagnetik yang kontiniu dengan kisaran dari sinar gamma (pjg gel 10dari sinar gamma (pjg gel 10--55 nm nm –– 101017 17 nm.nm.
Bagian dari spektrum elektromagnetik yang Bagian dari spektrum elektromagnetik yang dapat dilihat oleh mata : 380dapat dilihat oleh mata : 380--770 nm 770 nm mempengaruhi warna.mempengaruhi warna.
UV = 100UV = 100--380 nm380 nm
Infra red = 770Infra red = 770--1.000.000 nm1.000.000 nm
SIFAT FISIK WARNA
Wavelength (m)
• 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.
SIFAT FISIK WARNA……..
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.
10/6/2013
2
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.
DASAR FISIOLOGI WARNA……
• 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??
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
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 Vs Bening
• 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
• Produk bening yang tidak berwarna disebut jernih atau bening kristal, contoh : air bersih, soda, sprite
• Keruh menyangkut sinar pantul dalam produk
• Bening menyangkut sinar tembus
• 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.
10/6/2013
3
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 Arti dan Peranan Warna
• 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
-Tanda kematangan buah
-Tanda kerusakan
-Petunjuk tingkat mutu
-Pedoman proses pengolahan
• Warna dapat dipandang sebagai sifat fisik (objektif) atau sifat organoleptik (subjektif)
• Sebagai gejala alam warna mempunyai fenomena psikologi yang tunduk dengan sifat-sifat manusiawi
• 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
Hubungan sifat fisik sinar dengan sifat subjektif/organoleptik :
sinar yang menerangi benda dilihat oleh mata sebagai cahaya
sebagian sinar yang mengenai benda akan dipantulkan benda dan disebut sinar pantul (refleksi)
sinar pantul menghasilkan bermacam-macam sifat organoleptik
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
Warna hitam, abu-abu dan putih = warna akromatis
• 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
Disebut warna kromatis (hue)
•Intensitas warna kromatik dinyatakan sebagai kroma
Intensitas tinggi = warna sangat cerah atau mencolok
Intensitas rendah = warna agak redup atau lemah
10/6/2013
4
• 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) :
X = merah
Y = hijau
Z = biru
Pengukuran Warna
5 Cara menilai atau mengukur warna :
Cara deskripsi
Cara gambar (chart methods)
Cara notasi subjektif dan objektif
Cara spektrofotometri objektif
Cara panelis ahli subjektif
Subjektif, visual
Contoh deskripsi warna baku untuk daging sapi
No Urut/Skor 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)
Cara Menentukan Warna secara
visual
METODE PENGUKURAN WARNA
• Menggunakan standar warna
The potato chart uses visual comparison to classify the degree of
"sugar-end" in potatoes
RGB Values for ColorChecker
Munsell Conversion
Program
Paperport
5300
Scanner
No. Name R G B R G B
1 dark skin 129 96 82 92 67 52
2 light skin 205 163 144 190 147 127
3 blue sky 112 135 169 93 117 143
4 foliage 103 121 81 76 103 64
5 blue flower 146 142 188 127 127 162
6 bluish green 120 198 182 120 186 174
7 orange 223 141 57 200 120 58
8 purplish blue 91 106 178 72 90 148
9 moderate red 203 106 114 191 89 90
10 purple 107 74 122 75 43 82
11 yellow green 173 197 78 154 188 96
12 orange yellow 233 175 61 208 164 77
13 blue 65 75 163 32 55 127
14 green 88 160 87 78 138 86
15 red 186 70 73 172 44 39
16 yellow 240 208 47 230 209 95
17 magenta 197 103 162 185 92 128
18 cyan 0 146 178 67 122 157
19 white 249 248 248 254 254 253
20 neutral 8 211 209 210 203 206 201
21 neutral 6.5 173 172 173 151 156 152
22 neutral 5 136 135 135 106 114 111
23 neutral 3.5 99 99 99 62 71 70
24 black 65 65 65 16 20 21
10/6/2013
5
• Metode pengukuran warna :
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, Y dan Z kemudian dikonversi ke nilai x dan y
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
0.6
0.4
0.2
0
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
GR
EE
N
RED
Warna-warna diplot pada segitiga warna merah, hijau dan biru Warna-warna spektral yang diplot pada koordinat x dan y
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)
a = menyatakan warna kromatik campuran merah-hijau
Nilai : + a dari 0-100 untuk warna merah
- a dari 0 – (-80) untuk warna hijau
b = menyatakan warna kromatik campuran biru – kuning
Nilai : + b dari 0-70 untuk warna biru
- b dari 0 – (-70) untuk warna kuning
L
White
+b
-b +a -a
Grey
Yellow Green Yellow Yellow Red
Green Red
Blue Green Blue Red Blue
Black
Sistem L, a, b untuk deskripsi dan kuantifikasi warna
10/6/2013
6
• 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 100
Contoh : Alat pengukur warna tipe colorimeter:
Chromameter CS 200
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