Testiranje kislosti ima ključno vlogo pri zagotavljanju, da potrošniški izdelki izpolnjujejo zahteve glede lastnosti, kot so videz, tekstura, okus in hranilna vrednost.
Zagotavlja, da so živila in pijače proizvedeni za potrošnike s stalnimi, jasno opredeljenimi lastnostmi, vključno z obstojnostjo.
Preizkušanje kislosti je prav tako bistveno za zagotavljanje, da izdelki izpolnjujejo regulativne zahteve in ne predstavljajo varnostnih ali zdravstvenih tveganj za potrošnika. Skratka, kislost je pomembna lastnost številnih živil in pijač.
Izvedite, kako kislost vpliva na predelavo hrane in kako natančno preizkušanje kislosti pomaga zagotavljati kakovost izdelkov v industriji hrane in pijač; prenesite naš vodnik »Uvod v analizo kislosti: izbrane tehnike za spremljanje pH in kislin«.
Kislina je lahko v živilih in pijačah prisotna naravno, nastane med procesi, kot je fermentacija, ali pa je dodana med predelavo kot standardno sredstvo za konzerviranje: vrednosti pH pod 4,6 omejujejo rast mikroorganizmov, kot je Clostridium botulinum, povzročitelj botulizma. Zato je preverjanje kislosti pomembno v celotni verigi predelave hrane.
Merjenje kislosti je glavno merilo za ugotavljanje svežine in sestave surovin ter pokvarljivih živil. Hitra ocena pH lahko na primer ugotovi, ali so bile surove ostrige dovolj dobro očiščene, da preprečijo zastrupitev s hrano, ali pa nakazuje na prisotnost mastitisa pri mlečnih čredah.
Titracija daje podrobnejše namige pri nekaterih pokvarljivih izdelkih – vključno z mlekom, oljem in sadnimi sokovi – ki se prodajajo kot mešanice ali so lahko podvrženi ponarejanju. Na primer, mleko s povišano ravnjo mlečne kisline je lahko onesnaženo z bakterijami, medtem ko vinska ali jabolčna kislina v mešanih sokovih nakazuje prisotnost določenih vrst sadja. Pri izdelkih, kot je svež sok, je lahko to testiranje pomemben del izpolnjevanja lokalnih zahtev glede označevanja, poleg preprečevanja alergijskih reakcij ali drugih oblik bolezni.
Kot je bilo omenjeno, lahko rezultati določanja vsebnosti kislin v živilu ali pijači pokažejo, kako dolgo bo izdelek obstal na policah, pogosto skupaj s strogimi zahtevami glede nadzora temperature. Zakonik zveznih predpisov Združenih držav (CFR), naslov 21, del 114 določa, da je treba večino živil in pijač, konzerviranih s pomočjo kislosti, oceniti s potrjeno metodo. Potenciometrično merjenje s pH ali titracijo je primerno za izdelke s pH med 4,0 in 4,6, pri čemer so rezultati povezani s končnim ravnotežnim pH. Nasprotno pa se lahko za živila s pH pod 4,0 uporabi katera koli metoda.
V analizi živil in pijač obstajata dva med seboj povezana pojma, ki vključujeta kislost: pH in titrabilno kislost. Vsak od njiju vpliva na kakovost živil.
Meritve titrabilne kislosti obravnavajo celotno koncentracijo kislin v živilu (imenovano tudi skupna kislost). pH meri kislost glede na prisotne H+ ione v vzorcu (imenovano tudi aktivna kislost).
pH označuje stopnjo kislosti ali bazičnosti živila ali pijače. pH-meter meri to kislinsko jakost glede na potencialno razliko med referenčno elektrodo (na primer kalomelno ali Ag/AgCl) in pH elektrodo (stekleno elektrodo).
Ta razlika se nato poveže s koncentracijo H+ ionov v raztopini in ustreza kislosti raztopine.
Živila in pijače kažejo širok razpon pH vrednosti, ki so povezane s kislostjo ali bazičnostjo vzorca. Nekatera živila, kot so meso, mlečni izdelki, alkohol, limonov sok, gazirana voda in kis, sodijo proti kislemu koncu pH lestvice, medtem ko običajna zelenjava in sadje sodijo proti bazičnemu koncu, kot je prikazano v naslednji tabeli.
| Postavka | Razpon pH |
| Ketchup | 2.00 – 2.60 |
| Vinski kis | 2.40 – 3.40 |
| Sadni želeji | 3.00 – 3.50 |
| Jagode | 3.00 – 3.90 |
| Jabolka | 3.30 – 4.00 |
| Jabolčni sok | 3.35 – 4.00 |
| Sadne marmelade | 3.50 – 4.50 |
| Vložene kumarice | 4.20 – 4.60 |
| Paradižnikov pire | 4.30 – 4.47 |
| Paradižniki | 4.30 – 4.90 |
| Kumarica | 5.12 – 5.78 |
| Tofu | 7.20 |
Ponujamo celovit portfelj senzorjev za merjenje pH, vključno s specializiranimi senzorji, ki so uporabni pri merjenju pH trdnih ali poltrdnih vzorcev. Ponujamo tudi zelo uporabne in kompaktne prenosne merilnike in namizne merilnike, ki jih lahko uporabite skupaj s svojimi pH senzorji.
Če želite izvedeti, kako vam lahko ta portfelj pomaga pri natančnem določanju kislosti v živilskih vzorcih, obiščite vodnik po izdelkih senzorjev.
Titrabilno oziroma skupno kislost je mogoče določiti s titriranjem znane količine vzorca z uporabo titratorja skupaj s senzorjem ali indikatorjem. Glede na vrsto titracije je mogoče končno točko titracije določiti s senzorjem ali z barvnim indikatorjem. Ta tehnika zagotavlja natančnejšo metodo preizkušanja kislosti za skupno vsebnost kislin v vzorcu. Za določanje vsebnosti kislin s titracijo se uporabljajo metode kislinsko-bazične titracije, redoks titracije in kolorimetrične titracije.
Kislinsko-bazične titracije uporabljajo pH senzorje za določanje količine titranta, potrebnega za reakcijo z jabolčno, vinsko, citronsko, ocetno in drugimi organskimi kislinami, prisotnimi v sadju, sokovih, začimbah na osnovi kisa in vinu, če jih naštejemo le nekaj. To je mogoče določiti s titracijo vzorca z močno bazo, ki nevtralizira kislino, prisotno v vzorcu.
Na splošno se redoks titracije izvajajo za določanje askorbinske kisline v pijačah in vsebnosti sulfita v vinih. Askorbinska kislina se titrira z 2,6-diklorofenolindofenolom (DPI), pri čemer poteka redoks reakcija in izmenjava dveh elektronov. Izmenjavo elektronov zazna senzor, in ko je vsa askorbinska kislina porabljena s titrantom, se opazi sprememba potenciala senzorja, kar označuje ekvivalentno točko titracije.
Pri določanju kislosti živil ali pijač je mogoče kislinsko-bazično titracijo spremljati tudi s spremembo barvnega indikatorja, kot je fenolftalein. Takšna titracija se izvaja z močno bazo. Takoj ko se kislina v vzorcu živila nevtralizira, senzor Phototrode zazna natančno spremembo barve, ki ustreza spremembi potenciala. Ta sprememba potenciala določa ekvivalentno točko titracije. Senzorje Phototrode je mogoče uporabiti tudi za meritve obarjanja ali motnosti.
METTLER TOLEDO ponuja robusten nabor titracijske instrumentacije, vključno z avtomatiziranimi titratorji, ki lahko pomagajo izboljšati natančnost in hitrost vaših titracij kislosti pri predelavi hrane in pijač. Naše različne vrste titracij in instrumentacije vam lahko pomagajo izvajati natančne in zanesljive določitve vsebnosti kislosti v živilski in pijačarski industriji.
Glede na vrsto titracije in uporabljenega titratorja ponujamo širok portfelj senzorjev, ki ustrezajo vašim potrebam nadzora kakovosti hrane in/ali pijač. Naši senzorji vam lahko pomagajo pri natančnih meritvah skupne kislosti živil in tekočin, kot so vino in sadni sokovi.
Zagotavljanje točnosti in ponovljivosti pri pripravi vzorcev je ključnega pomena pri izpolnjevanju zahtev nadzora kakovosti in zagotavljanju varnosti potrošnikov v panogah, kot je F&B.
Za izboljšanje ponovljivosti, točnosti in hitrosti priprave vzorcev METTLER TOLEDO ponuja nabor analitskih instrumentov, zasnovanih tako, da vam pomagajo povečati pretočnost ob hkratnem zmanjšanju časa do rezultata in stroškov obdelave na vzorec.
Priprava vzorcev pogosto temelji na tekočinah, METTLER TOLEDO pa ponuja številne sisteme za ravnanje z raztopinami, od vodnih do zelo viskoznih in hlapnih.
Zlasti v F&B, kjer so lahko procesirane količine velike do 20 mL ali majhne do 20 µL, ponujamo celovit nabor eno- in večkanalnih pipet, namiznih sistemov in potrošnega materiala, ki ustreza skoraj vsaki potrebi po pripravi vzorcev.
Razvrščanje v živilski industriji pogosto vključuje določanje tako kislosti kot vsebnosti vlage za izpolnjevanje zahtev glede kakovosti in varnosti.
Naši instrumenti vam pomagajo hitro in natančno določati vlago s funkcijami, kot so integrirane mejne vrednosti nadzora, samodejni prenos podatkov in uporabniško vodenje za lažjo uporabo, naša inovativna funkcija QuickPredict pa omogoča napoved rezultatov na podlagi podatkov za hitrejšo analizo vlage in odločanje.
Natančna priprava vzorcev je ključni predpogoj za pridobivanje zanesljivih meritev. Pri gravimetrični pripravi vzorcev se stehtata tako trdna snov kot topilo, kar omogoča bistveno natančnejše raztopine.
To pomaga odpraviti variabilnost med vzorci in zmanjšuje število rezultatov zunaj specifikacij. S tem pridobite večjo zanesljivost analitičnih rezultatov in zanesljiveje izpolnjujete varnostne in zahteve glede nadzora kakovosti.
Ponujamo več aplikativnih opomb glede določanja kislosti, ki se osredotočajo na posamezne prehrambne in pijačne izdelke.
V spodnji preglednici so navedeni ti koristni dokumenti, ki obravnavajo specifične vrste vzorcev, da vam pomagajo doseči natančne analize kislosti v celotni verigi vrednosti prehranske proizvodnje.
Meritve kislosti lahko izvajamo s pH-metrom in titracijo. pH-meter meri kislinsko jakost vzorca glede na koncentracijo ionov H+ v raztopini. Titrimetrična analiza daje skupno titrabilno kislost. Titracijo lahko izvajamo z kislinsko-bazno titracijo, redoks titracijo ali kolorimetrično titracijo.
Merjenje kislosti v hrani je koristen pokazatelj skladnosti, okusa in videza med posameznimi serijami za namene nadzora kakovosti. Analiza kislosti se lahko uporablja tudi za spremljanje živil, pri katerih se kislost sčasoma spreminja, na primer pri proizvodnji jogurta ali varjenju piva, ali za preverjanje svežine nekaterih živil.
Merjenje titrabilne kislosti je lahko pomembno, ker obravnava skupno koncentracijo kislin v živilu (imenovano tudi skupna kislost). pH meri kislost glede na ione H+ prisotne v vzorcu (imenovano tudi aktivna kislost).
Merjenje kislosti v raztopini se imenuje pH. pH izraža količino koncentracije vodikovih ionov (H+) v tekočini. Če je koncentracija vodikovih ionov (H+) v tekočini visoka, je ta kisla. Če je koncentracija nizka, je bazična (alkalna). To pomeni, da lahko pri merjenju koncentracije vodikovih ionov določimo kislost, nevtralnost in alkalnost ter njihovo posamezno stopnjo.
Konstanta disociacije kisline (Ka) meri jakost kisline v raztopini.
Matematično,
Ka=[A−][H+][HA],
kjer je Ka izražena kot količnik ravnotežnih koncentracij (v mol/L).
Da, naši senzorji in merilniki pH podpirajo avtomatizacijo. Avtomatizacija je odlična možnost za povečanje produktivnosti in učinkovitosti v vašem laboratoriju. Za več podrobnosti o določanju kislosti in drugih možnostih avtomatizacije kliknite tukaj.
