pH-Messung in Lebensmitteln
Isoelektrischer Punkt
Bei Naturprodukten mit größeren Gehalten an Eiweißstoffen ( z. Bsp.
Fleisch und Milch) bestimmt der pH-Wert deren chemisches verhalten.
Eiweißstoffe sind bei niedrigem pH-Wert positiv und bei hohem pH negativ
geladen. Jeder Eiweißstoff hat eine individuellen pH, bei dem die elektrische
Ladung Null ist, dieser pH-Wert ist der isoelektrische Nullpunkt.
Milch und Milchprodukte
Die Frischmilch hat einen pH-Wert zwischen pH = 6,6 und pH = 6,8. Die
in der Milch enthaltenen Bakterienstämme ernähren sich von der Laktose.
Ber dieser Gärung entsteht Milchsäure, die Milch wird sauer. Am
isoelektrischen Punkt pH = 4,7 bei 20°C enthält die Milch ca. 0,5 bis 1
% Säure und das in der Milch enthaltene Kasein fällt aus. Zur Gewinnung
der Milchprodukte, wie Butter, Buttermilch, Joghurt oder Käse erhält die
Milch Zusätze spezieller Hefekulturen. Bei anschließender Gärung sinkt
der pH-Wert. Sobald der optimale pH erreicht ist, wird die Gärung durch
senken der Temperatur abgebrochen.
Getränke
Limonade, Bier oder Wein - der pH ist für alle Hersteller von
Getränken in den verschiedenen Stadien von Bedeutung. Die kontinuierliche
Überwachung des pH sichert die Qualität der Produkte. Bei Bier beginnt
die pH-Überwachung bereits bei der Aufbereitung der Hefe. Schließlich
hängt die Haltbarkeit und der Geschmack der Getränke vom pH ab. So liegt
der pH von Bier beim Abfüllen im Bereich zwischen pH = 3,9 und pH = 4,1,
beim Wein zwischen pH = 2,9 und pH = 3,3. Ein schwach saures bzw.
neutrales Getränk empfinden wir als fad. Bei ausreichender Säuremenge
schmeckt es frisch und wohlschmeckend.
Marmeladen- und Geleeherstellung
Marmelade und Gelee
gelieren in einem engen Bereich in gewünschter Weise. Ein pH von 3,3 ist
am besten für Gelee. Bei 3,1 wird es steif und bei 3,5 ziemlich weich.
Bei über 3,5 tritt überhaupt kein gelieren auf. Die Regulierung wird mir
Wein- oder Zitronensäure vorgenommen.
Backwaren
Ein Teig geht nur bei niedrigem pH-Wert richtig auf. Brot hat bei hohen
Werten ein zu geringes Volumen und ist unangenehm fest. Säurehaltige
backmittel helfen, die richtigen pH-Bedingungen für den Backprozess
einzustellen.
Landwirtschaft
Der pH von Böden ist von Bedeutung,
denn die Pflanzen wachsen am besten in einem eher engen pH-Bereich.
Optimale pH-Werte sind für jede Pflanzenart verschieden. Nützliche
Bodenbakterien gedeihen am besten in schwach sauren Böden.
Pflanzennährstoffe bilden unlösliche Verbindungen, wenn der pH-Wert zu
hoch ist. Gewisse Metalle werden in toxischen Mengen verfügbar, sobald
der pH-Wert zu niedrig ist.