Ghidul pentru măsurarea pH-ului alimentelor vă oferă o introducere în efectuarea acestei analize extrem de simple, dar esenţială în majoritatea industiilor.
Măsurați pH-ul alimentelor? Cât de încrezător sunteți în acuratețea rezultatelor dvs.?
Din ce în ce mai mult, în industria alimentară, pH-ul trebuie testat atât din motive de siguranță, cât și din motive de calitate.
pH-ul alimentelor
În termeni tehnici, pH-ul este activitatea ionilor de hidrogen într-o soluție. Aceasta este măsurată pe o scară de la 0 la 14, iar valoarea 7 reprezentând pH-ul neutru. Monitorizarea eficientă a pH-ului în industria alimentară începe cu testarea materiilor prime și continuă în procesul de producție până la produsul finit.
Calitatea alimentelor
pH-ul este un parametru esențial datorită modului în care afectează caracteristicile alimentelor, cum ar fi textura, gustul, aroma și multe altele. Brânza este un exemplu excelent al modului în care pH-ul afectează proprietățile chimice și fizice ale alimentelor.
Pe măsură ce pH-ul scade, aceste legături proteice sunt modificate și cazeina își pierde capacitatea de a interacționa cu apa. Rezultă astfel o consistență mai tare ca în brânzeturile învechite.
Matricea de cazeină a brânzei este creată prin legarea de proteine. La un pH inițial peste 5,0, are loc legarea fosfatului de calciu, iar cazeina interacționează puternic cu apa, creând textura elastică, mai netedă, găsită în brânzeturile tinere.
Siguranța alimentară și reglementări
pH-ul joacă un rol crucial în inhibarea creșterii microorganismelor. Din acest motiv, agențiile guvernamentale reglementează nivelurile pH-ului în multe alimente comerciale.
În general, alimentele se împart în două categorii. Cele cu un pH natural mai mic de pH 4,6, cunoscute ca fiind alimente acide, în timp ce alimentele cu aciditate scăzută au un pH mai mare de 4,6.
Alimente acidificate
Când se adaugă un acid pentru a scădea pH-ul final al unui aliment cu conținut scăzut de acid sub 4,6, acestea se numesc alimente acidificate. Exemple sunt conservele și sosurile.
În producția de alimente acidificate, un pH final peste 4,6 va avea ca rezultat un mediu care favorizează creșterea bacteriilor dăunătoare care, atunci când sunt consumate, pot provoca diferite boli. Nu numai că acest aliment reprezintă o amenințare pentru sănătatea publică, ci ar putea însemna și închiderea afacerii.
Cele mai bune practici pentru măsurarea pH-ului
Determinarea modului de măsurare a pH-ului alimentelor poate fi o provocare datorită unei varietăți de tipuri de probe, aparate și modele de electrozi diferite. Unele metode standard sunt chiar specifice tipului de echipament și rezoluției necesare.
Deși exista hârtie de pH și alte metode de bază, cea mai bună acuratețe posibilă este oferită folosind un pH-metru și un electrod. Această metodă oferă cel mai înalt grad de precizie și este mai puțin subiectivă decât o metodă de testare chimică care utilizează indicatori de culoare pentru a determina pH-ul.
Alegerea unui pH-metru și a unui electrod
Alegerea unui pH-metru și a unui electrod specific pentru măsurarea pH-ului în alimente este esențială pentru obținerea unor rezultate precise și fiabile.
pH-metre
Este important să luați în considerare punctele de prelevare la care veți testa în timpul producției. Un pH-metru robust și portabil oferă mobilitatea de a testa pH-ul oriunde și oricând într-o unitate de producție, în timp ce un pH-metru performant fix este cel mai potrivit pentru utilizarea staționară în laborator.
Cu noul electrod Bluetooth HALO Foodcare de la Hanna Instruments și aplicația Hanna Lab, puteți utiliza un smartphone sau o tabletă ca pH-metru de calitate pentru cercetare sau îl puteți asocia cu un dispozitiv smart compatibil Bluetooth.
Multe pH-metre portabile și de laborator pot înregistra date și au capabilități avansate de diagnosticare pentru a face testarea cât mai ușoară.
Cerințele minime pentru un pH-metru recomandat de Hanna Instruments pentru testarea alimentelor includ:
- rezoluție de 0,01 pH
- calibrare în 2 puncte
- compensare automată cu temperatura
Electrozi
În timp ce funcţiile unui pH-metru sunt importante, alegerea electrodul de pH potrivit pentru aplicația dvs. este esenţială.
Hanna Instruments are o gamă completă de electrozi de pH Foodcare proiectați pentru aplicații specifice. Proiectarea unui electrod de pH pentru o utilizare specifică ţine cont de forma și tipul sticlei, materialul și tipul de carcasă.
Dintre considerentele de proiectare, tipul jocnţiunii de referință utilizat este unul dintre cele mai importante. Joncțiunea de referință este o cale electrică între probă și celula de referință internă. Există mai multe materiale care pot fi folosite pentru joncțiune.
- ceramică: cea mai comună joncţiune este cea ceramica poroasă care funcționează foarte bine în soluții apoase.
- PTFE: un alt material este politetrafluoretilena (PTFE) care respinge solidele. O joncțiune realizată cu PTFE este ideală pentru soluții cu conținut ridicat de solide, cum ar fi sucurile de fructe, deoarece ajută la prevenirea înfundarii.
- Gel: în acest tip există un gel dur, viscolenă, care separă proba de referința internă. Designul deschis este extrem de rezistent la înfundare, ceea ce îl face perfect pentru semisolide, emulsii și măsurarea directă a alimentelor.
Acestea sunt doar câteva dintre tipurile de joncțiuni pe care le oferă Hanna Instruments.
Alte funcții ale electrodului includ:
- senzor de temperatură încorporat pentru compensarea automată a fluctuațiilor de temperatură
- înregistrarea datelor GLP și a numărului de serie pentru trasabilitate
- sticlă pentru temperatură ridicată recomandată pentru procesele de gătit
Calibrare
La calibrarea unui electrod de pH, este important să alegeți soluții tampon care „cuprind” citirea așteptată. Acesta este procesul de calibrare a unui pH-metru în punctul mai mic şi mai mare decât a valorii de pH așteptate a probei testate.
Cum funcționează calibrarea?
Când un electrod de pH este plasat într-o soluție, o tensiune este generată și transformată într-o valoare de pH. Un tampon de pH este o soluție cu o valoare cunoscută. Este răspunsul tensiunii într-o soluţie tampon de pH, standardizat în timpul procesului de calibrare.
Offset-ul
Un pH-metru acceptă în general ±60 mV pentru o soluţie tampon cu pH 7,01. Această valoare este cunoscută ca tensiune de compensare. Modificările mari ale unei tensiuni de compensare pot indica faptul că tamponul nu mai este la pH-ul indicat pe flacon sau că există o peliculă pe electrodul de pH. Hanna Instruments recomandă un offset de ±30 mV.
Panta
Calibrarea unui electrod de pH la pH 4,01 sau 10,01 este cunoscută sub denumirea de ajustare a pantei. Această valoare, raportată la offset, determină panta liniei utilizate de pH-metru pentru a corela între mV unei probe și valoarea pH-ului.
Un electrod cu pantă de 100% generează o unitate de 59,16 mV/pH departe de pH 7,01 la 25°C. Majoritatea pH-metrelor se calibrează la o pantă între 85 și 105% (50 mV-62 mV/pH unitate la 25°C). Panta unui electrod de pH trebuie să fie mai mare de 90%.
Toți electrozii de pH își vor degrada panta în timp. De obicei, este un proces gradual. Orice modificare majoră a pantei de la o calibrare la alta este un indicator că soluţia tampon de pH este contaminată.
CAL Check
Offset-ul și panta sună prea tehnic? Avem funcţia CAL Check pentru a vă uşura munca!
Hanna Instruments oferă pH-metre cu funcţia CAL Check pentru a vă ajuta să recunoașteți când electrodul dvs. se abate de la un offset și o pantă ideale. Un pH-metru cu această funcţie afișează „clean electrode” sau „check buffer” și raportează starea generală a electrodului prin verificarea caracteristicilor electrodului în timpul calibrării. Dacă este necesară monitorizarea offset-ului și/sau a pantei, poate fi utilizat un pH-metru cu funcție GLP pentru a afișa informațiile.
Odată deschis flaconul unei soluţii tampon, trebuie schimbat cel puțin o dată la șase luni.
Întreținerea
Întreținerea regulată și păstrarea adecvată sunt esențiale pentru obţinerea unor măsurători precise. Grăsimile, uleiurile și proteinele din alimente lasă reziduuri pe suprafața de detectare a electrodului, înfundand conexiunea și provocând performanțe slabe.
Soluțiile de curățare specifice aplicației sunt ideale deoarece sunt special concepute pentru a curăța electrodul pe baza compoziției probei testate, de exemplu: un detergent enzimatic pentru probe bogate în proteine precum carnea.
Păstrarea
Pentru păstrarea pe termen lung sau pe termen scurt, este recomandat să folosiți o soluție de păstrare pentru a menține bulbul electrodului de pH hidratat și pentru a preveni blocarea joncțiunii.
Nu depozitați niciodată electrodul de pH uscat sau în apă purificată, deoarece acest lucru va deteriora electrodul, scurtează durata de viață și contribuie la performanțe slabe.
Pentru mai multe articole din industria alimentară puteţi accesa articolele nostre anterioare despre pH-ul cărnii http://blog.hannainst.ro/masurarea-ph-ului-carnii/, măsurarea pH-ului brânzeturilor http://blog.hannainst.ro/masurarea-ph-ului-la-branzeturi/ sau măsurarea conţinutului de sare din alimente http://blog.hannainst.ro/testarea-continutului-de-sare-din-alimente-folosind-titrarea/.
0 Comments