پی اچ (pH) میزان اسیدیته یا قلیایی بودن یک ماده غذایی یا محلول را مشخص می کند و در مقیاس ۰ تا ۱۴ اندازه گیری می شود. پی اچ (pH) متداول ترین ارزیابی تحلیلی در فرآیندهای صنعتی است و نقش بسیار مهمی در فرآوری مواد غذایی دارد. ۷ pH خنثی در نظر گرفته می شود ، مقادیر کمتر از آن اسیدی و مقادیر بالاتر از ۷ به عنوان pH قلیایی در نظر گرفته می شود.
بطور کلی pH مواد غذایی برای تولید محصولاتی با وِیژگیهای کاملا تعریف شده ، تولید محصولات کارآمد با هزینه مطلوب ، برای جلوگیری از مشکلات بهداشتی در مصرف کنندگان و برای برآورده کردن الزامات نظارتی مورد ارزیابی قرار می گیرد.
پی اچ (pH) چیست؟
پی اچ در واقع اصطلاحی است که اشاره به اسید و باز دارد. اسید به ماده ای گفته می شود که با حل شدن در آب یون هیدروژن (+H ) آزاد می کند. اسیدها اکثرا ترش مزه هستند و اکثر مواد غذایی pH اسیدی دارند.
باز به ماده ای گفته می شود که با حل شدن در آب یون هیدروکسید (–OH) آزاد می کند. بازها اکثرا مزه ای گس و تلخ دارند.
بر اساس مقیاس پی اچ موادی که pH آنها کمتر از ۷ باشد اسیدی و موادی که pH آنها بالاتر از ۷ باشد قلیایی در نظر گرفته می شوند.
از نمونه اسیدهای خوراکی میتوان از سرکه , آبلیمو , نوشابه های گازدار , افشره یا آب پرتقال و گوجه فرنگی و از بازهای آشناصابون و مایع سفیدکننده و آب دریا نام برد .
با توجه به ماهیت لگاریتمی پی اچ حتی تغییرات اندک در pH قابل توجه هستند. در واقع تفاوت بین pH 6 و pH 5 نشان دهنده افزایش ۱۰ برابری غلظت اسید است. شایان ذکر است که تغییر فقط ۰.۳ نشان دهنده دو برابر شدن غلظت اسید است. تغییرات pH می تواند بر طعم ، قوام و ماندگاری مواد غذایی تأثیر بگذارد.
نقش پی اچ (pH) در نگهداری مواد غذایی
فساد مواد غذایی در اثر فعالیت میکروب ها ایجاد می شود. سرعت فساد بستگی به رشد میکروبی و به توانایی این میکروارگانیسم ها در رشد و تکثیر دارد. این مسئله به نوبه خود تحت تأثیر طیف وسیعی از عوامل مانند آب ، pH ، اکسیژن ، دما و همچنین ساختار فیزیکی خود مواد غذایی قرار می گیرد .
غذاهایی که به سرعت خراب می شوند اغلب مرطوب هستند و pH خنثی دارند ، در یخچال نگهداری نمی شوند و قطعه قطعه یا تکه تکه شده اند. در مقابل ، غذاهای خشک ، اسیدی و نگهداری شده در یخچال نسبت به فساد مقاوم تر هستند.
میکروارگانیسم ها معمولا در pH خنثی بین ۶/۶ – ۵/۵ بهتر رشد می کنند. در حالی که بیشتر باکتری ها درpH زیر ۴ مهار می شوند ، مخمرها و قارچ ها می تواند سطوح pH پایین را تحمل کنند.
آب ماده مهم تشکیل دهنده همه غذاها است و حتی غذاهای نسبتاً خشک مانند نان و پنیر نیز حاوی بیش از ۳۵٪ آب هستند. به طور کلی ، کاهش محتوای آب مانع از رشد میکروب ها می شود و باکتری ها در محیط های خشک قادر به رشد و تکثیر نیستند.
به همین دلیل غذاهای خشک بیشتر توسط مخمر و قارچ ها خراب می شوند زیرا می توانند در محیط های کمی خشک تر زنده بمانند. در دسترس بودن آب با اضافه کردن نمک یا شکر به مواد غذایی تحت تأثیر قرار می گیرد.
اکسیژن یکی دیگر از عواملی است که می تواند با افزایش فعالیت میکروارگانیسم های فساد مواد غذایی باعث خراب شدن غذاها شود زیرا اکثر میکروارگانیسم ها برای رشد و تکثیر به اکسیژن نیاز دارند. اکسیژن همچنین به عملکرد آنزیم های درگیر در فساد مواد غذایی کمک می کند و قادر است به خودی خود باعث آسیب اکسیداتیو مواد غذایی شود. آسیب اکسیداتیو به قسمت چرب مواد غذایی باعث می شود غذاها بو و طعم شدید ناخوشایندی داشته باشند.
از آنجاییکه بیشتر مواد غذایی دارای pH مناسب رشد میکروارگانیسم هایی مانند باکتریها ، کپک ها و قارچ ها هستند برای حفظ مواد غذایی از فساد از روش هایی مانند حرارت دادن، خشک کردن، پاستوریزاسیون و به خصوص کنسروسازی استفاده می شود.
نقش پی اچ (pH) در کنسرو سازی
در کنسرو سازی مواد غذایی به روش های مختلف تحت پردازش قرار می گیرند که یکی از این روش ها تنظیم pH مواد غذایی برای جلوگیری از رشد میکروارگانیسم هایی است که باعث فساد مواد غذایی می شوند.
غذاهایی با pH بالاتر از ۴.۶ به عنوان اسیدیته پایین و غذاهایی با pH کمتر از ۴.۶ به عنوان مواد غذایی با اسیدیته بالا شناخته می شوند. این دسته بندی به دلیل وجود باکتری کلسترودیوم بوتولینوم که توانایی تولید اسپور را دارد بسیار حیاتی و مهم است زیرا این باکتری عامل بسیاری از مسمومیت های غذایی حاصل از مصرف مواد غذایی کنسرو شده است.
این باکتری در پی اچ پایین تر از ۴.۶ قادر به رشد نیست اما در مواد غذایی با اسیدیته بالاتر باید با استفاده از حرارت این باکتری را از بین برد . در مواد غذایی مثل مربا ، ژله ، ترشی و بسیاری از میوه ها به دلیل اسیدیته کمتر از ۴.۶ این میکروب قادر به رشد نیست و بدون حرارت دهی می توان با خیال راحت آنها را مصرف کرد.
همچنین از pH می توان به عنوان یک شاخص برای تعیین کیفیت گوشت در طیف ۵.۴ تا ۷.۰ استفاده کرد. پی اچ می تواند نشانه ای از اینکه گوشت تازه به طور مناسب ذخیره سازی شده است، باشد.
به عنوان مثال مقدار بیش از حد pH باعث از بین رفتن عطر و تیره تر شدن گوشت شده و ارزش غذایی آنرا کاهش می دهد. علاوه بر گوشت تازه ارزیابی pH ژامبون و کالباس نیز می تواند مقدار محتوای آمونیاک در این محصولات را نشان دهد.
شایان ذکر است که بررسی pH آب قبل از افزودن آن به فرآیندهای غذایی مختلف روشی سریع و ساده برای تضمین کیفیت محصول نهایی فراهم می کند. در نتیجه ، کنترل مناسب پی اچ در مراحل اولیه می تواند تأثیر منفی بر قوام محصول نهایی داشته باشد.
pH نقش مهمی در فرآوری همه مواد غذایی دارد، اندازه گیری pH ثابت و اضافه کردن عوامل بافر کننده تغییرات نامشهود در مواد غذایی را کنترل کرده و سلامت آنها را تضمین می کند.
جدول ph اسید و باز
اسیدها موادی هستند که یون هیدروژن دارند و می توانند پروتون اهدا کنند. اسیدها طعم ترش دارند و می توانند کاغذ تورنسل را قرمز کنند. آنها همچنین می توانند با فلزات خاصی برای تولید گاز هیدروژن واکنش نشان دهند. بسیاری از آب میوه ها مانند آب کرن بری، آب سیب و آب پرتقال اسیدهای ضعیفی هستند. آب لیمو و سرکه اسیدهای کمی قوی تر هستند.
بازها مولکول هایی هستند که می توانند یون هیدروژن را بپذیرند. پایه ها طعم تلخی دارند و می توانند کاغذ تورنسل را آبی کنند. آنها در هنگام لمس احساس لیز می کنند و می توانند اسیدها را خنثی کنند. بسیاری از سبزیجات دارای بازهای ضعیفی هستند. یک باز قوی تر آمونیاک خانگی خواهد بود. از نمونه های دیگر بازها می توان به صابون و جوش شیرین اشاره کرد. هنگامی که یک اسید و باز به همان اندازه قوی با هم ترکیب می شوند، خنثی می شوند و سطوح pH هر کدام را خنثی می کند. این واکنش نمک و آب تولید می کند که دارای pH خنثی است.
مقیاس pH روشی برای اندازه گیری اسیدی یا بازی بودن یک ماده است. محدوده مقیاس pH از ۰ تا ۱۴ است. اسیدها موادی هستند که PH آنها بین ۰ تا ۷ است، در حالی که پایه ها دارای pH بالاتر از ۷ هستند. آب خالص دارای pH 7 است که خنثی است و به این معنی است که اسید نیست.
ما از مقیاس pH برای اندازه‌گیری اسیدیته یا بازی (قلیایی) مواد استفاده می کنیم، زیرا به ما کمک می کند بفهمیم این مواد چگونه می توانند بر موجودات زنده و محیط زیست تأثیر بگذارند. همچنین می تواند به ما در تصمیم گیری بهتر در مورد مواد شیمیایی و نحوه استفاده از آنها کمک کند.