Smart Analysis, lo strumento per l'analisi del colore del tuo vino col metodo cielab

COSA è IL COLORE?

Domanda apparentemente semplice, ma dalla risposta complessa. Il colore è una sensazione, cioè una percezione sensoriale causata da uno stimolo luminoso che colpisce l’occhio e che viene poi elaborato e interpretato dal cervello generando, appunto, la sensazione di rosso, verde, viola, ecc. Vedere e riconoscere un “colore” coinvolge diversi aspetti di:

Fisica: come la luce interagisce con gli oggetti colpiti generando un particolare stimolo luminoso;
Fisiologia: come l’occhio trasforma lo stimolo luminoso in impulsi elettrici interpretati dal cervello;
Psicologia: come il cervello risponde allo stimolo generando la sensazione di colore percepito.

Per questo la percezione del “colore” è una sensazione totalmente soggettiva! Ciascun individuo percepisce il colore in modo differente, perché non esistono occhi uguali (da uomo e uomo cambia la fisiologia) ed è diversa l’interpretazione del cervello in risposta allo stimolo (da uomo e uomo cambia la psicologia).

COSA È L’ANALISI DEL COLORE CIELAB?

Il metodo di analisi del colore “CIELab”, sul quale ci concentriamo qui, è l’ultimo standard internazionale in ordine cronologico introdotto dalla CIE nel 1976 per la rappresentazione del colore, utilizzabile sia per gli oggetti solidi che per matrici liquide.

Il CIELab è la rappresentazione del colore che più di tutte si avvicina alla percezione sensoriale “media” dei colori che ha l’uomo; in altre parole, è il metodo che meglio approssima la visione dell’uomo e per questo è diventato uno degli standard di colorimetria più utilizzati in tantissimi ambiti professionali.

Il CIELab è un sistema di misura del colore basata sul Tristimolo. Nel CIELab viene utilizzato tutto lo spettro del visibile, cioè tutte le lunghezze d’onda (ovvero tutti i colori) che l’uomo è in grado di vedere. I sistemi a Tristimolo si basano sulla fisiologia dell’occhio umano: nell’occhio, sono presenti tre tipi di cellule nervose (da qui deriva il termine Tristimolo), chiamate “coni”, ognuna delle quali è in grado di “vedere” solo un pezzo dello spettro del visibile, centrato rispettivamente attorno ai colori rosso (R), verde (G, da green) e blu (B). Il cervello prende i segnali che arrivano dai tre coni R, G e B e li mescola creando il colore percepito nella nostra mente. Allo stesso modo, il sistema di analisi del colore Tristimolo elabora lo spettro visibile misurato (con un colorimetro o uno spettrofotometro) in modo molto simile a quello che fanno i 3 tipi di coni, generando 3 parametri numerici che permettono di definire e rappresentare tutti i colori visibili in modo univoco. Inoltre, il metodo CIELab standardizza il tipo di illuminazione e rappresenta ogni colore come se fosse visto sotto luce solare diurna.

Le 3 grandezze (in termini più precisi, le 3 coordinate) che vengono misurate per rappresentare il colore nel metodo CIELab sono:

L (Lightness): in italiano Chiarezza (o Luminosità). Rappresenta quanto un colore è chiaro, o luminoso, rispetto al bianco e al nero. Il bianco è l’unico colore con L = 100, mentre il nero ha L = 0. Tutti gli altri colori hanno un valore di L compreso tra questi due estremi.
a: indica la componente di rosso o verde nel colore. Valori di a > 0 indicano la dominanza del rosso, mentre valori di a < 0 indicano la dominanza del verde.
b: indica la componente di giallo o blu nel colore. Valori di b > 0 indicano la dominanza del giallo, mentre valori di b < 0 indicano la dominanza del blu.

Queste 3 grandezze permettono di rappresentare il colore in un grafico tridimensionale, una sorta di sfera, come mostrato in Figura 1, dove la Luminosità è l’asse verticale, mentre a e b identificano il piano perpendicolare a L.

L’ANALISI DEL COLORE CON SMART ANALYSIS

La misurazione del colore viene effettuata in modo differente su solidi e liquidi. Per misurare il colore degli oggetti solidi si utilizzano i colorimetri in riflessione, che illuminano l’oggetto con le loro lampade interne e misurano la luce riflessa dalla superficie dell’oggetto per calcolare le coordinate CIELab (o di altri standard di rappresentazione del colore).

Per misurare il colore dei liquidi invece si deve utilizzare uno spettrofotometro in grado di operare con tutte le lunghezze d’onda del visibile, da 380 nm a 780 nm. Una volta acquisito lo spettro di assorbimento (o di trasmissione) del campione liquido, ovvero la parte di luce che viene assorbita (o che attraversa) il liquido, si devono poi calcolare i parametri CIELab o creandosi dei fogli di calcolo (in Excel, ad esempio) e impostando tutti i conti necessari (per nulla semplici o banali) o acquistando i software appositi, che tipicamente non vengono inclusi nelle versioni base dei software degli spettrofotometri.

Se hai la necessità di misurare il colore del tuo prodotto liquido (vino, birra, aceto, succhi di frutta, ecc.) perché il colore è un parametro definito da un disciplinare, è una caratteristica importante per il tuo cliente che ne influenza gli acquisti o perché vuoi standardizzare i lotti di produzione, ma non hai uno spettrofotometro tradizionale da banco o non hai il software adatto, allora Smart Analysis è la soluzione perfetta perché è l’unica che ti permette di utilizzare in modo immediato lo standard migliore e più recente creato dalla CIE per misurare e confrontare il colore.

La piattaforma Smart Analysis, infatti, permette a chiunque di svolgere l’analisi del colore di campioni liquidi con il metodo CIELab in modo rapido, senza l’utilizzo di reagenti e soprattutto di utilizzare questa analisi in modo pratico ed efficace anche se non si è esperti di colorimetria, perché:

Il dispositivo ottico è uno spettrofotometro (brevettato) che soddisfa tutte le specifiche definite dalla CIE per misurare in modo preciso e corretto il colore con il metodo CIELab;
La software APP di interfaccia con il dispositivo effettua tutti i calcoli e restituisce i valori CIELab e le coordinate polari senza alcun intervento da parte dell’utente, che deve solo infilare il campione nel dispositivo e avviare l’analisi dall’APP;
La software APP rappresenta in automatico il/i colori dei campioni misurati sul grafico polare rendendo totalmente intuitiva l’interpretazione dei dati numerici e soprattutto il confronto tra diversi campioni.

Tutti i dati delle analisi vengono salvati in automatico nell’archivio dell’APP e possono essere inviati nella propria area riservata del Cloud di Smart Analysis accessibile via web. In questo modo diventa immediato costruire il proprio archivio storico delle analisi, cercare i risultati delle analisi di colore di campioni misurati la precedente stagione o anche anni prima, e confrontare, tramite le funzioni grafiche presenti in Cloud, i colori di campioni misurati in periodi differenti per, ad esempio, mantenere una certa standardizzazione nel colore del proprio prodotto.

Di seguito viene riportato un esempio di come l’APP riporta i dati CIELab misurati sia in una tabella numerica che sul grafico polare. Nel grafico, ogni punto rappresenta un campione e il colore del punto riproduce il colore del campione stesso. La distanza dei punti dal centro è la cromaticità C del campione, identificata dai cerchi concentrici a cromaticità 20, 40, 60 ecc., mentre l’angolo che il punto forma rispetto all’asse orizzontale è la tinta H, identificata dai raggi che partono dal centro. La corona di colori attorno al grafico indica quale è la tinta corrispondente all’angolo specifico e facilità la lettura del grafico. Nell’esempio riportato, questo permette di dire che il campione a cromaticità maggiore, il “Sangiovese 4”, ha un colore che tende più all’arancione rispetto al campione “rosso 5” che ha tonalità tendenti più al viola. Infine, la barra verticale sulla sinistra del grafico rappresenta la luminosità L dei campioni.

L’ANALISI DEL COLORE DEL VINO CON METODO CIELAB

Partiamo dalle cose banali. La prima caratteristica che un consumatore di vino ha modo di valutare, fin dalla bottiglia se il colore del vetro lo consente o nel bicchiere nel momento in cui versa il vino, è il colore. Anche se probabilmente la maggior parte dei consumatori non usa valutazioni oggettive e non ha le basi per utilizzare il colore di ciò che si appresta a bere come parametro qualitativo, associa comunque il colore del vino alla sua qualità e, di conseguenza, si fa influenzare dal colore nelle decisioni di acquisto. Che sia giusto o no, sono loro che comprano e il colore impatta sulla loro decisione!

In realtà c’è una spiegazione scientifica a questo. Infatti, è ormai dimostrato che il colore del vino impatta e modifica anche le percezioni olfattive…sì, hai capito bene…il colore modifica le percezioni olfattive! Un esperimento condotto da ricercatori dell’Università di Bordeaux in collaborazione con il centro di ricerca IRNA e pubblicato sulla rivista scientifica Science Direct, ha dimostrato che il colore del vino è realmente in grado di modificare la percezione olfattiva di quel vino a causa di un’illusione percettiva [https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0093934X01924939].

Nell’esperimento, un vino bianco colorato artificialmente di rosso con un colorante inodore è stato descritto dal punto di vista olfattivo come un vino rosso da un panel di ben 54 assaggiatori.

Il colore è quindi un parametro qualitativo del vino importantissimo che merita la stessa dignità e la stessa attenzione nel controllo di tutti gli altri parametri (zuccheri, malico, acidità totale, pH, ecc.). D’altronde, è il primo parametro che in fase di degustazione nei concorsi viene valutato. Allora perché non lo analizzi? O se sì, perché lo fai con metodi obsoleti?

Per questo, come per tutti gli altri parametri di analisi di controllo qualità del vino, l’OIV (Organizzazione Internazionale della Vigna e del Vino) ha definito gli standard per misurare e valutare il colore del vino in modo oggettivo. Gli standard riconosciuti sono due:

“Caratteristiche cromatiche” (OIV-MA-AS2-07B). Metodo di tipo IV. http://www.oiv.int/public/medias/2475/oiv-ma-as2-07b.pdf
“Determinazione delle caratteristiche cromatiche con lo spazio colore CIELab” (OIV-MA-AS2-11). Metodo di tipo I. http://www.oiv.int/public/medias/2949/eno-01-2006-it.pdf

i metodi di tipo I dell’OIV sono i metodi ritenuti unici e migliori, in quanto non esistono altri metodi per ottenere quel tipo di valore per il parametro in questione. In altre parole, non ci sono altri sistemi se non quello basato sullo standard della CIE per determinare il colore del vino secondo il metodo CIELab. I metodi di tipo IV invece sono metodi definiti “ausiliari”, cioè che vengono convenzionalmente utilizzati quando i metodi di grado “superiore”, come ad esempio di tipo I, non possono essere utilizzati.

Il metodo di valutazione del colore secondo lo standard di “Caratteristiche Cromatiche” è noto a tutti e sicuramente il più utilizzato ancora oggi. Si basa sulla lettura spettrofotometrica di Assorbanza (o densità ottica D.O.) alle tre lunghezze d’onda 420 nm, 520 nm, 620 nm, dalle quali si calcolano poi l’Intensità, sommando le D.O. delle 3 lunghezze d’onda, e il Tono, facendo il rapporto tra la D.O. misurata a 420 nm e 520 nm. Storicamente, è nato e ancora oggi è utilizzato perché l’analisi può essere effettuata anche con strumenti poco performanti, come vecchi spettrofotometri o semplici fotometri. Inoltre, non richiedono software particolari perché i calcoli da fare sono semplici (una somma e un rapporto).

Questo metodo di misura è però estremamente approssimato e largamente insufficienti per descrivere nel complesso il colore dei vini, o meglio, non descrive affatto il colore del vino ma ne approssima solo alcune proprietà. Per questo, nel 2006, l’OIV ha sostituito questo standard con l’utilizzo del CIELab che descrive il colore così come viene percepito dall’uomo, utilizzando 80 lunghezze d’onda, che coprono tutto lo spettro del visibile, anziché solo le 3 lunghezze d’onda del metodo precedente.

Nonostante siano passati 14 anni dall’introduzione di questo standard nel mondo del vino, è comunque ancora poco diffuso nella pratica quotidiana perché solo pochi laboratori esterni forniscono questa analisi e perché fino a poco tempo fa era difficile trovare strumenti (e soprattutto software) che permettessero di portare questa analisi in cantina! Fino a poco tempo fa appunto…ora c’è Smart Analysis.

La piattaforma Smart Analysis, infatti, permette di analizzare il colore del vino con il metodo CIELab in modo rapido (l’analisi dura pochi secondi) direttamente in cantina, e soprattutto di utilizzare le informazioni dell’analisi in modo pratico ed efficace, anche se non si è esperti di “colorimetria”.

Assieme ai parametri CIELab, l’APP di Smart Analysis calcola i valori di Intensità e Tono secondo il vecchio metodo “Caratteristiche cromatiche”. Con una sola analisi hai quindi a disposizione entrambi i metodi definite dall’OIV. In questo modo puoi facilmente iniziare ad utilizzare il sistema CIELab avendo sempre sott’occhio anche i dati con i quali sei abituato a ragionare. Di seguito un esempio di come vengono riportati i risultati delle analisi.

Lo strumento utilizzato anche da enologi consulenti.
Smart Analysis rientra nelle agevolazioni previste da Industria 4.0