Ciência do Gelato
colour
quality control
science

Tolerância de Cor Delta E para a Consistência dos Lotes de Gelato

Marco Freire, chef and gelatiere, founder of Free Gelato Balancing App
Marco Freire
Chef, gelatiere and founder
7 min de leitura
Uma bola recém-extraída de gelato de pistache verde-claro num pequeno copo de cerâmica branca sobre mármore
Uma bola recém-extraída de gelato de pistache verde-claro num pequeno copo de cerâmica branca sobre mármore

Nenhum cliente vai dizer que o seu pistache ficou dois tons mais verde esta semana. Ele simplesmente vai deixar de acreditar que o sabor é o mesmo que tomou no mês passado. O Delta E transforma essa suspeita vaga num número em torno do qual você pode definir uma tolerância e que pode defender numa carta de controle.

Uma bola recém-extraída de gelato de pistache verde-claro num pequeno copo de cerâmica branca sobre mármore

A variação de cor é o defeito de qualidade de que ninguém reclama e que todo mundo nota.

Três pequenos copos de cerâmica branca com gelato de pistache enfileirados sobre mármore, cada um num tom de verde sutilmente diferente

O que o Delta E realmente mede

O Delta E é uma distância. Ele vive no CIELAB, o espaço de cor definido pela Commission Internationale de l'Eclairage, em que qualquer cor é formada por três coordenadas: L estrela para a luminosidade, numa escala de 0 a 100, a estrela indo do verde ao vermelho, e b estrela indo do azul ao amarelo. Uma base clara de pistache pode ficar perto de L estrela 78, a estrela menos 9, b estrela 32.

Meça um segundo lote, obtenha um segundo conjunto de coordenadas, e o Delta E é simplesmente a distância entre os dois pontos. Na formulação original de 1976, é a distância em linha reta: a raiz quadrada da soma das diferenças ao quadrado em L estrela, a estrela e b estrela. Um único número, e é o número que o seu olho está mais ou menos informando quando diz que algo parece estranho.

O valor disso não está na medição em si. Está no fato de que uma distância pode carregar uma tolerância. Você não consegue escrever "mais ou menos o verde certo" numa especificação. Consegue escrever "Delta E abaixo de 2.5 em relação ao padrão de referência, ou o lote não vai para a vitrine".

Qual Delta E: a fórmula de 1976 ou a CIEDE2000

Existem várias fórmulas de Delta E, e elas não concordam entre si, o que confunde qualquer um que compare números entre dois laboratórios.

A versão de 1976, muitas vezes escrita Delta E ab, é a simples distância euclidiana descrita acima. É fácil de calcular e perceptualmente desigual: a mesma diferença numérica é muito mais visível em algumas regiões do espaço que em outras, e ela exagera as diferenças nos azuis saturados enquanto as subestima em outros pontos.

A CIEDE2000, padronizada como parte da série ISO e CIE 11664, aplica funções de ponderação para luminosidade, croma e tonalidade, mais um termo de rotação, para corrigir o pior dessa desigualdade. Dá mais trabalho calcular, e é ela que um instrumento moderno informa por padrão. Para qualquer coisa a que você pretenda submeter um fornecedor ou uma linha de produção, use a CIEDE2000 e diga isso na especificação, porque um Delta E de 2 numa fórmula não é um Delta E de 2 na outra.

Os limiares que as pessoas citam merecem a mesma cautela. Um Delta E perto de 1.0 costuma ser descrito como imperceptível mesmo com duas amostras encostadas, e um valor em torno de 2.3 é amplamente citado como a diferença apenas perceptível para um observador médio. Os dois números vêm de condições de observação controladas, com amostras planas, opacas e iluminadas de modo uniforme. Uma cuba de gelato sob a luz quente da vitrine, meio na sombra, vista por dois segundos por alguém decidindo entre três sabores, não é isso. Trate os limiares publicados como uma escala de partida e depois calibre-os com o que a sua própria equipe de fato consegue distinguir na bancada.

Referência rápida. O Delta E é a distância entre duas cores no CIELAB. Abaixo de 1.0, a diferença não é perceptível lado a lado. Em torno de 2.3 fica a diferença apenas perceptível citada com frequência. Uma tolerância de produção de 2.0 a 3.0 é realista para a maioria dos sabores de gelato. Acima de 5.0, o lote parece outro produto.

Escala mostrando as faixas de Delta E, de abaixo de 1.0, imperceptível, até acima de 5.0, que parece outro produto

Figura 1. Onde colocar a linha, e como cada faixa realmente aparece na vitrine.

Definindo uma tolerância que você consegue sustentar

A tentação é definir o número mais apertado que o instrumento consegue resolver. Resista. Uma tolerância que você estoura três vezes por semana não é uma tolerância, é uma fonte de alarmes ignorados.

Comece medindo o que você já faz. Pegue vinte lotes consecutivos de um sabor, meça cada um contra um padrão de referência designado e observe a dispersão. A maioria das linhas artesanais fica em algum ponto entre Delta E 1.5 e 3.5 de lote para lote sem fazer nada de especial. Defina a tolerância logo acima da sua variação normal e depois aperte-a à medida que eliminar as causas.

A tolerância também deve variar por sabor e pela forma como o produto é exposto. Um pistache ao lado de um segundo sabor verde na mesma vitrine é julgado por comparação direta, então precisa de um número mais apertado. Uma cuba isolada de ube, sem nada roxo ao lado, aguenta mais variação antes que alguém perceba. Os sabores escuros são os mais tolerantes de todos: as diferenças entre tons de cacau se comprimem em baixa luminosidade, e o olho é ruim em ordená-los.

Onde a medição dá errado

A maior parte dos dados ruins de cor num laboratório pequeno é um problema de amostragem, não de instrumento.

O gelato congelado é uma péssima amostra. A superfície espalha a luz de forma desigual, os cristais de gelo da superfície mudam a leitura enquanto a cuba fica parada, e qualquer queima pelo frio ou oxidação a desloca ainda mais. Meça em vez disso a mistura maturada, em temperatura de refrigeração, antes da batedura. Ela é líquida, homogênea e repetível, e isola a receita de tudo o que o freezer faz depois.

Fixe também a geometria. Mesmo instrumento, mesma abertura, mesmo iluminante e mesmo observador, sendo D65 e o observador de 10 graus o par habitual, mesma profundidade de cubeta, mesmo número de leituras na média. Uma amostra translúcida lida através de uma profundidade diferente de produto é uma cor diferente, e esse é o motivo mais comum de duas leituras do mesmo lote não baterem. Se você ainda está escolhendo o equipamento, colorímetro versus espectrofotômetro mostra o que cada um consegue e não consegue resolver.

E mantenha o padrão de referência honesto. Uma amostra física guardada desbota. Armazene a referência como coordenadas CIELAB de um lote que você aprovou, não como um pote no fundo do freezer.

Montando a carta de controle

ElementoO que registrarConfiguração típica
Padrão de referênciaL estrela, a estrela, b estrela de um lote aprovadofixo, revisado duas vezes por ano
Ponto de amostragemmistura maturada a 4 graus Celsiusantes da batedura
FórmulaCIEDE2000declarada na especificação
Limite de alertaDelta E a partir do qual você investiga2.0
Limite de açãoDelta E a partir do qual o lote é retido3.0
Leituras por loteem média, mesma cubeta3

O limite de alerta é o útil. Um único lote a 2.2 não significa nada. Três lotes consecutivos derivando na mesma direção, de 1.1 para 1.8 e para 2.4, significam que um lote de ingrediente mudou, e você consegue pegar isso antes que algo chegue à vitrine.

O que fazer quando um lote é reprovado

Olhe para os componentes da diferença antes de olhar para a receita. Uma mudança concentrada em L estrela costuma ser overrun ou ar, já que mais ar deixa qualquer cor mais clara. Um desvio de b estrela para o amarelo num produto de fruta aponta para escurecimento ou oxidação. Uma queda de a estrela num sorbet vermelho é a clássica história das antocianinas tratada em estabilidade de cor no sorbet, em que o pH e o calor, e não a dosagem, costumam ser os culpados.

Só então olhe para a pasta ou o pó. Os corantes naturais variam de lote para lote, e um pó de fruta liofilizada ou uma pasta de oleaginosa comprados pelo preço vão variar mais que um comprado pela especificação. O Delta E não resolve isso. Ele só torna impossível fingir que não aconteceu.

Uma cuba de inox com gelato de superfície verde-clara de cor uniforme dentro de uma vitrine sob luz suave

colour
quality control
science
production

Perguntas frequentes

Perguntas comuns sobre ciência do gelato.

Continue lendo

Ver todos
Carragena em pó ao lado de alga vermelha (musgo-da-irlanda), a fonte natural desse estabilizante que se liga às proteínas do leite
Ingredientes4 min

Carragena no Gelato (E407): Tipos Iota e Kappa

A carragena (E407) é um estabilizante derivado de algas marinhas que se liga às proteínas do leite e evita a separação do soro. Os tipos iota e kappa cumprem papéis diferentes.

Marco Freire ·
Pó de CMC, o estabilizante derivado de celulose comum na produção de sorvetes industriais
Ingredientes3 min

CMC no Gelato: O Estabilizante Industrial

O CMC (E466) é um estabilizante derivado de celulose comum em sorvetes industriais. Hidratação rápida a frio e baixo custo, útil para receitas de processo a frio e veganas.

Marco Freire ·

Você leu a teoria. Agora faça as contas.

Abra o balanceador grátis, coloque seus próprios ingredientes e aplique o que acabou de ler. PAC, POD, MSNF e sólidos totais, atualizados ao vivo enquanto você ajusta a receita. Conta grátis, sem cartão de crédito.

Comece a balancear grátis

542 contas criadas até agora.