Bestämning av surhetsgrad spelar en avgörande roll för att säkerställa att konsumentprodukter uppfyller krav på egenskaper som utseende, konsistens, smak och näringsinnehåll.
Det garanterar att livsmedel och drycker produceras för konsumenter med konsekventa, väldefinierade egenskaper, inklusive hållbarhet.
Att testa surhet är också avgörande för att säkerställa att produkter uppfyller regulatoriska krav och inte medför säkerhets- eller hälsoproblem för konsumenten. Kort sagt är surhetsgrad en viktig egenskap hos många livsmedel och drycker.
Lär dig hur surhetsgrad påverkar livsmedelsbearbetning och hur noggrann surhetsanalys hjälper till att säkerställa produktkvalitet inom livsmedels- och dryckesindustrin. Ladda ner vår guide ”En introduktion till surhetsanalys: utvalda tekniker för att övervaka pH och syror”.
Syror kan förekomma i livsmedel och drycker naturligt, bildas under processer som fermentation, eller tillsättas under bearbetning som en vanlig metod för konservering: pH-värden under 4,6 begränsar tillväxten av mikroorganismer såsom Clostridium botulinum, den bakomliggande orsaken till botulism. Därför är surhetsmätning viktig genom hela livsmedelsprocessens värdekedja.
Syremätning är det viktigaste kriteriet för att ange färskhet och sammansättning hos råvaror och lättfördärvliga livsmedel. En snabb pH-bedömning kan till exempel avgöra om rå ostron har rengjorts tillräckligt väl för att förhindra matförgiftning, eller ge en indikation på förekomst av mastit i mjölkbesättningar.
Titrering ger mer detaljerade ledtrådar för vissa lättfördärvliga produkter – inklusive mjölk, olja och fruktjuicer – som säljs som blandningar eller kan vara utsatta för förfalskning. Till exempel kan mjölk med förhöjda nivåer av mjölksyra vara förorenad med bakterier, medan vinsyra eller äppelsyra i blandade juicer tyder på förekomst av vissa typer av frukt. I produkter som färsk juice kan denna testning vara en viktig del av att uppfylla lokala märkningskrav, utöver att förebygga allergiska reaktioner eller andra former av sjukdom.
Som nämnts kan resultaten av en bestämning av syrahalten i ett livsmedel eller en dryck visa hur länge det kommer att hålla i butikshyllor, ofta i kombination med strikta krav på temperaturkontroll. United States Code of Federal Regulations (CFR), Title 21, Part 114 föreskriver att de flesta livsmedel och drycker som konserveras genom surhetsgrad måste bedömas med en godkänd metod. Potentiometrisk mätning via pH eller titrering är lämplig för produkter med ett pH mellan 4,0 och 4,6, där resultaten relaterar till det slutliga jämviktspH:t. Däremot får vilken metod som helst användas för livsmedel med ett pH under 4,0.
Det finns två sammanhängande begrepp inom F&B-analys som involverar surhetsgrad: pH och titrerbar syrahalt. Var och en har sin egen inverkan på livsmedelskvaliteten.
Mätningar av titrerbar syrahalt avser den totala syrakoncentrationen i ett livsmedel (även kallad total syrahalt). pH mäter surhetsgrad i form av H+ -joner som finns i provet (även kallad aktiv surhetsgrad).
pH anger graden av surhet eller alkalinitet i ett livsmedel eller en dryck. En pH-mätare mäter denna syrastyrka i form av potentialskillnaden mellan en referenselektrod (som kalomelelektrod eller Ag/AgCl) och en pH-elektrod (glaselektrod).
Denna skillnad relateras sedan till koncentrationen av H+ -joner i lösningen och motsvarar lösningens surhetsgrad.
Livsmedel och drycker uppvisar ett brett spektrum av pH-värden, som relaterar till provets surhetsgrad eller alkalinitet. Vissa livsmedel såsom kött, mejeriprodukter, alkohol, citronsaft, kolsyrat vatten och vinäger ligger mot den sura änden av pH-skalan, medan vanliga grönsaker och frukter ligger mot den alkaliska änden, som visas i följande tabell.
| Artikel | pH-intervall |
| Ketchup | 2.00 – 2.60 |
| Vinäger | 2.40 – 3.40 |
| Fruktgeléer | 3.00 – 3.50 |
| Jordgubbar | 3.00 – 3.90 |
| Äpplen | 3.30 – 4.00 |
| Äppeljuice | 3.35 – 4.00 |
| Fruktsylt | 3.50 – 4.50 |
| Inlagda gurkor | 4.20 – 4.60 |
| Tomatpuré | 4.30 – 4.47 |
| Tomater | 4.30 – 4.90 |
| Gurka | 5.12 – 5.78 |
| Tofu | 7.20 |
Vi erbjuder en omfattande portfölj av sensorer för pH-mätning, inklusive specialiserade sensorer som är användbara vid mätning av pH i fasta eller halvfasta prover. Vi erbjuder också mycket användarvänliga och kompakta bärbara mätare och bänkinstrument som kan användas tillsammans med dina pH-sensorer.
Om du vill veta hur denna portfölj kan hjälpa dig med noggrann bestämning av surhetsgrad i livsmedelsprover, besök Sensorprodukterguiden.
Titrerbar eller total surhet kan bestämmas genom att titrera den kända mängden prov med hjälp av en titrator tillsammans med en sensor eller indikator. Beroende på titreringstypen kan titreringsändpunkten bestämmas med sensor eller med en färgindikator. Denna teknik ger en mer noggrann metod för att analysera den totala syrainnehållet i provet. Syra-bas-titrering, redox-titrering och kolorimetriska titreringsmetoder används för att bestämma syrainnehåll med titrering.
Syra-bas-titreringar använder pH-sensorer för att kvantifiera den titrator som krävs för att reagera med äppelsyra, vinsyra, citronsyra, ättiksyra och andra organiska syror som finns i frukt, juicer, vinägersbaserade kryddor och vin, för att nämna några. Det kan bestämmas genom att titrera provet med en stark bas som neutraliserar den syra som finns i provet.
I allmänhet utförs redox-titreringar för bestämning av askorbinsyra i drycker och sulfitinnehåll i viner. Askorbinsyra titreras med 2,6-diklorfenolindofenol (DPI), där den genomgår en redoxreaktion och utbyter två elektroner. Elektronutbytet detekteras av en sensor, och när all askorbinsyra har förbrukats av en titrator observeras förändringen i sensorens potential, vilket indikerar titreringens ekvivalenspunkt.
För bestämning av surhet i ett livsmedel eller en dryck kan syra-bas-titrering också övervakas genom förändringen i en färgindikator såsom fenolftalein. En sådan titrering utförs med hjälp av en stark bas. Så snart syran i ett livsmedelsprov neutraliseras, observerar en Phototrode-sensor den exakta färgförändringen, vilket motsvarar en förändring i potential. Denna förändring i potential ger titreringens ekvivalenspunkt. Phototrode-sensorer kan också användas för utfällnings- eller turbiditetsmätningar.
METTLER TOLEDO erbjuder ett robust utbud av titreringsutrustning, inklusive automatiska titratorer, som kan bidra till att förbättra noggrannheten och hastigheten i dina surhetstitreringar inom livsmedels- och dryckesbearbetning. Våra olika titreringsmetoder och instrument kan hjälpa dig att utföra noggranna och tillförlitliga bestämningar av syrainnehåll inom livsmedels- och dryckesindustrin.
Beroende på titreringsmetod samt vilken titrator som används erbjuder vi en bred portfölj av sensorer för att möta dina behov av kvalitetskontroll för livsmedel och/eller drycker. Våra sensorer kan hjälpa dig med noggranna mätningar av total surhet för livsmedel och vätskor såsom vin och fruktjuicer.
Att säkerställa noggrannhet och repeterbarhet i provberedning är avgörande när man vill uppfylla kvalitetskontrollkrav och garantera konsumentsäkerhet i branscher som F&B.
För att förbättra repeterbarhet, noggrannhet och hastighet i provberedningen erbjuder METTLER TOLEDO en uppsättning analysinstrument som är utformade för att hjälpa dig öka genomströmningen samtidigt som både tiden till resultat och behandlingskostnaden per prov minskar.
Provberedning är ofta vätskebaserad, och METTLER TOLEDO erbjuder ett antal system för hantering av lösningar från vattenhaltiga till mycket viskösa och flyktiga.
Särskilt inom F&B, där processvolymerna kan vara så stora som 20 mL eller så små som 20 µL, erbjuder vi ett omfattande utbud av enkla och flerkanaliga pipetter, bänksystem och förbrukningsartiklar för att möta nästan alla behov inom provberedning.
Betygning inom livsmedelsindustrin omfattar ofta bestämning av både syrahalt och fukthalt för att uppfylla kvalitets- och säkerhetskrav.
Våra instrument hjälper dig att utföra snabba och noggranna fuktbestämningar med funktioner som integrerade gränsvärden, automatisk dataöverföring och användarvägledning för enkel användning, medan vår innovativa QuickPredict-funktion möjliggör välgrundad resultatprognos för snabbare fuktanalys och beslutsfattande.
Noggrann provberedning är en avgörande förutsättning för att få tillförlitliga mätningar. Vid gravimetrisk provberedning vägs både det fasta ämnet och lösningsmedlet in, vilket ger mycket mer exakta lösningar.
Detta hjälper till att eliminera variation mellan prover och minskar resultat utanför specifikation. Du får ökat förtroende för dina analysresultat och uppfyller mer tillförlitligt säkerhets- och kvalitetskontrollkrav.
Vi erbjuder flera applikationsanvisningar om bestämning av surhet som fokuserar på specifika livsmedels- och dryckesprodukter.
Som anges i tabellen nedan behandlar dessa användbara dokument specifika provtyper för att hjälpa dig att få korrekta surhetsanalyser genom hela värdekedjan för livsmedelsproduktion.
Surhetsmätningar kan utföras med pH och titrering. En pH-mätare mäter ett provs syrastyrka i form av koncentrationen av H+‑joner i en lösning. Titrimetrisk analys ger den totala titrerbara syran. Titrering kan utföras med syra-bas-titrering, redox-titrering eller kolorimetrisk titrering.
Mätning av surhet i livsmedel är en användbar indikator på konsistens, smak och utseende mellan batcher för kvalitetskontroll. Surhetsanalys kan också användas för att övervaka livsmedel där surheten förändras över tid, till exempel vid yoghurtproduktion eller bryggning, eller för att testa färskheten hos vissa livsmedel.
Mätning av titrerbar surhet kan vara viktig eftersom den avser den totala syrakoncentrationen i ett livsmedel (även kallad total surhet). pH mäter surhet i termer av H+‑joner som finns i provet (även kallad aktiv surhet).
Mätningen av surhet i en lösning kallas pH. pH uttrycker mängden vätejonkoncentration (H+) i en vätska. Om koncentrationen av vätejoner (H+) i vätskan är hög, är den sur. Om koncentrationen är låg, är den basisk (alkalisk). Det innebär att när koncentrationen av vätejoner mäts kan surhet, neutralitet och alkalinitet, samt respektive grad av varje, bestämmas.
Syradissociationskonstanten (Ka) mäter styrkan hos en syra i lösning.
Matematiskt sett,
Ka=[A−][H+][HA],
där Ka benämns som en kvot av jämviktskoncentrationerna (i mol/L).
Ja, våra pH-sensorer och mätare stödjer automatisering. Automatisering ger ett utmärkt alternativ för att öka produktiviteten och effektiviteten i ditt laboratorium. För mer information om surhetsbestämning och andra automatiseringsalternativ, klicka här.
