pH je bitan parametar zbog načina na koji utječe na karakteristike hrane kao što su tekstura, okus, aroma i drugo. pH igra ključnu ulogu u inhibiranju rasta mikroorganizama. Iz tog razloga američke vladine agencije, poput Agencija za hranu i lijekove (FDA), reguliraju razinu pH u mnogim komercijalnim prehrambenim proizvodima. Generalno gledano, hrana se dijeli u dvije kategorije prema 21CF114. Ona koja imaju prirodni pH manji od pH 4,6 poznata je kao kisela hrana, dok hrana sa niskim udjelom kiselina ima pH veći od 4,6.
Razumijevanje pH namirnica
Tehnički gledano, pH je aktivnost vodikovih iona u otopini. Ona se mjeri na skali od 0 do 14, a 7 je neutralno. Učinkovito praćenje pH u prehrambenoj industriji započinje ispitivanjem sirovina i nastavlja se tijekom proizvodnje do gotovog proizvoda.
Učinci na kvalitetu
pH je bitan parametar zbog načina na koji utječe na karakteristike hrane kao što su tekstura, okus, aroma i drugo. Sir je sjajan primjer kako pH utječe na kemijska i fizikalna svojstva hrane.
Kako se pH smanjuje, te proteinske veze se mijenjaju i kazein gubi sposobnost interakcije s vodom. To rezultira tvrđom konzistencijom u starim cheddrovima i sirevima s bijelom plijesni.
Kazeinska matrica sira nastaje vezanjem proteina. pH višim od 5,0, dolazi do umrežavanja kalcijevog fosfata, a kazein snažno djeluje s vodom, stvarajući elastičniju i glađu teksturu koja se nalazi u mladim švicarskim i cheddar sirevima.
Sigurnost hrane i propisi
pH igra ključnu ulogu u inhibiranju rasta mikroorganizama. Iz tog razloga američke vladine agencije, poput Agencija za hranu i lijekove (FDA), reguliraju razinu pH u mnogim komercijalnim prehrambenim proizvodima.
Generalno gledano, hrana se dijeli u dvije kategorije prema 21CF114. Ona koja imaju prirodni pH manji od pH 4,6 poznata je kao kisela hrana, dok hrana sa niskim udjelom kiselina ima pH veći od 4,6.
Zakiseljena hrana
Kada se doda kiselina koja snižava gotovi pH hrane s niskim kiselinama na ispod 4,6, ta hrana postaje poznata kao zakiseljena hrana. Primjeri uključuju konzerviranu robu, salse i umake.
U proizvodnji zakiseljene hrane, konačni pH veći od 4,6 rezultirat će u okruženju koje potiče rast štetnih bakterija koje, kada se konzumiraju, mogu uzrokovati bolest. Nezaštićena hrana ne samo da predstavlja opasnost za zdravlje za javnost, već može i zaustaviti poslovanje ukoliko je potrebna daljnja procjena.
Najbolje prakse za mjerenje pH
Utvrđivanje najboljih praksi za mjerenje pH vrijednosti hrane može biti izazov zbog različitih načina uzorkovanja, uređaja i dizajna elektroda.
Širom svijeta postoje brojni propisi o odgovarajućim metodama uzorkovanja i razinama na kojima određeni parametri moraju biti kako bi bili sigurni za potrošnju. Neke standardne metode su čak specifične za vrstu opreme i potreban stupanj rezolucije.
Dok su dostupni indikatori pH trake i druge osnovne metode, najbolja moguća točnost dolazi pomoću pH metra i elektrode. Ova metoda osigurava najviši stupanj preciznosti i manje je subjektivna od metode ispitivanja temeljene na kemijskoj bazi koja koristi pokazatelje boje za određivanje pH.
Odabir pH mjerača i kombinacije elektroda
Odabir pH metra i elektroda specifičnih za mjerenje pH vrijednosti u hrani presudan je za dobivanje točnih i pouzdanih rezultata.
Mjerači
Važno je uzeti u obzir točke uzorkovanja tijekom proizvodnje na kojoj ćete se testirati. Izdržljiv, prenosivi metar nudi mobilnost za testiranje pH bilo gdje, u bilo koje vrijeme u proizvodnom pogonu, a visoko performansni stolni mjerač je najprikladniji samo za stacionarnu upotrebu.
Hanna novaHALO Bluetooth elektroda za namirnice i Hanna Lab aplikacija omogućuju vam korištenje pametnog telefona ili tableta kao pH-mjerač za istraživanje ili ga možete upariti s Bluetooth mjeračem.. Nisu potrebne žice!
Mnogi prijenosni i bazni pH metri sada imaju pohranu za evidentiranje podataka i napredne dijagnostičke mogućnosti koje pomažu da testiranje bude što jednostavnije za korisnike.
Minimalni zahtjevi za pH merač koji Hanna Instruments preporučuje za testiranje hrane uključuju:
- 0.01 pH rezoluciju
- 2 točke kalibracije
- Automatska kompenzacija temperature (ATC)
Elektrode
Iako su značajke u mjeraču važne, jednako je, ako ne i kritičnije, odabrati odgovarajuću pH elektrodu za vašu primjenu.
Hanna Instruments ima široku liniju pH elektroda za hranu koji su dizajnirani za specifične aplikacije. Razmatranja dizajna za izradu pH elektrode za specifičnu upotrebu uključuju oblik i vrstu stakla, materijala za spoj i vrstu tijela elektrode.
Od konstrukcijskih razmatranja, vrsta referentnog spoja koja se koristi jedan je od najvažnijih. Referentni spoj je električni put između uzorka i unutarnje referentne ćelije. Postoji mnogo materijala koji se mogu upotrijebiti za referentni spoj.
Keramička
Najčešća je porozna keramika koja izvrsno djeluje u vodenim otopinama.
PTFE
Drugi materijal je politetrafluoroetilen (PTFE) koji odbija krute tvari. Spoj s naglavkom napravljen s PTFE-om idealan je za rješenja s visokim sadržajem krute tvari, poput voćnih sokova, jer pomaže u sprečavanju začepljenja.
Gel
Hanna nudi pH elektrode s otvorenim spojem. S tim stilom spajanja, postoji tvrdi gel poznat kao viskolen koji uzorak odvaja od unutarnje reference. Dizajn otvorenih spojnica izuzetno je otporan na začepljenje što ga čini najboljim dizajnom za polučvrste tvari, emulzije i izravno mjerenje prehrambenih proizvoda.
Ovo je samo nekoliko tipova spajanja koje nudi Hanna Instruments.
Dodatne značajke elektroda uključuju:
- Ugrađeni senzor temperature za automatsko nadoknađivanje temperaturnih razlika
- Digitalna verzija utemeljena na mikroprocesoru koja pohranjuje GLP podatke i serijski broj radi sljedivosti
- Staklo otporno na visoke temperature za upotrebu u postupcima kuhanja
Pravilna pH elektroda za vaš prehrambeni proizvod osigurati će najbolje moguće rezultate i dug vijek trajanja.
Kalibracija
Pri kalibraciji pH elektrode važno je odabrati pufere koji će “održati” očekivano očitanje. Bracketing je postupak kalibriranja pH metra na točke iznad i ispod očekivane pH vrijednosti uzorka koji se ispituje.
Kako radi kalibracija
Kad se pH sonda postavi u bilo koju otopinu, nastaje napon i pretvara se u pH vrijednost. pH pufer je otopina poznate vrijednosti. Odziv napona u pH puferu koji se standardizira tijekom postupka umjeravanja.
Razumijevanje offset točke
pH mjerač obično prihvaća ± 60 mV za pH 7.01 pufer. Ova vrijednost je poznata kao offset napon. Velike promjene offset napona mogu ukazivati na to da ili pufer više nije pH vrijednost koja je navedena na boci ili da postoji prevlaka na pH elektrodi. Hanna Instruments preporučuje da offset treba biti ± 30 mV.
Razumijevanje nagiba
Umjeravanje pH elektrode na pH 4,01 ili 10,01 pufera poznato je kao podešavanje nagiba. Ova vrijednost, u odnosu na pomak, određuje nagib linije pomoću koje mjerilo uspoređuje mV uzorka i njegovo očitanje pH.
Sonda sa 100% nagibom stvorit će 59,16 mV / pH jedinica od pH 7,01 na 25 °C. Većina pH metara kalibrirati će se na nagib između 85 i 105% (50 mV – 62 mV / pH jedinica pri 25 °C). Nagib pH elektrode trebao bi biti veći od 90%.
Sve pH elektrode s vremenom će se degradirati. To je obično postepen proces. Svaka velika promjena nagiba od jedne kalibracije do druge pokazatelj je da je pH pufer zagađen.
CAL Check
Offset i nagib zvuče previše tehnički? Imamo CAL check kako bismo vam olakšali posao!
Hanna Instruments nudi uređaje s CAL Checkom kako bi vam pomogli da prepoznate kada sonda odstupa od idealnog pomaka i nagiba. Mjerač sa CAL Check-om prikazat će “čistu elektrodu”, “provjera pufera” i izvijestiti o ukupnom stanju elektrode nadgledanjem karakteristika elektrode tijekom kalibracije. Ako je potrebno nadgledanje pomaka i/ili nagiba, tada se pH-mjerač s GLP funkcijom može koristiti za prikaz informacija.
Treba napomenuti da jednom otvorene, pufere treba mijenjati najmanje svakih šest mjeseci..
Održavanje
Redovno održavanje i pravilno skladištenje od presudne su važnosti za točna mjerenja. Masti, ulja i bjelančevine koje se nalaze u hrani ostavljaju ostatke na staklenoj površini elektrode koja začepljuje spoj i dovode do loših performansi.
Otopine za čišćenje specifične za primjenu idealne su jer su posebno formulirane za čišćenje elektroda na temelju sastava uzorka koji se ispituje, kao što je enzimsko sredstvo za čišćenje uzoraka visokog sadržaja proteina poput mesa.
Čuvanje
Za dugotrajno ili kratkotrajno skladištenje, najbolje je koristiti otopinu za skladištenje da bi se stakleni vrh hidratizirao i spriječilo začepljenje spoja iz soli koje se nalaze u referentnoj otopini za punjenje.
Nikada ne čuvajte pH elektrodu suhu ili u pročišćenoj vodi (destiliranoj, deioniziranoj ili vodi nastalom reverznom osmozom) jer to štetno djeluje na nju. Čuvanje pH elektrode u pročišćenoj vodi skratit će joj vijek trajanja i pridonijeti lošim performansama.
