Der pH-Wert ist ein Maß für die Säure- oder Alkalität einer Lösung und wird üblicherweise auf einer Skala von 0 bis 14 gemessen.

Ein pH-Wert von 7 gilt als neutral, wobei niedrigere pH-Werte sauer und höhere Werte alkalisch oder ätzend sind. Der pH-Wert ist die häufigste aller analytischen Messungen in der industriellen Verarbeitung und da er ein direktes Maß für den Säuregehalt [H+] ist, spielt er in der Lebensmittelverarbeitung eine wichtige Rolle. Zu den Gründen für die Messung des pH-Werts in der Lebensmittelverarbeitung gehören:

• Die Herstellung von Produkten mit gleichbleibenden, klar definierten Eigenschaften
• Die effiziente Herstellung von Produkten zu optimalen Kosten
• Die Vermeidung von Gesundheitsproblemen für Verbraucher
• Die Erfüllung gesetzlicher Anforderungen

Aufgrund der logarithmischen Natur der Messung sind selbst kleine Änderungen des pH-Werts erheblich. Der Unterschied zwischen pH 6 und pH 5 entspricht einer Verzehnfachung der Säurekonzentration; eine Änderung um nur 0,3 entspricht einer Verdoppelung der Säurekonzentration. Schwankungen des pH-Werts können Geschmack, Konsistenz und Haltbarkeit beeinflussen.

Behörden wie Gesundheitsämter schreiben häufig einen bestimmten pH-Wert für die zu verwendende Desinfektionslösung vor. Beispielsweise sollte der pH-Wert je nach Chlorkonzentration zwischen 8 und 10 liegen. Ebenso sollte eine Jodlösung einen pH-Wert von 5 oder niedriger aufweisen.

Milch und Milchprodukte: Der pH-Wert von Milch liegt bei etwa 6,8 und wird bei der Abholung sowie bei der Lieferung auf Verunreinigungen und Anzeichen einer Infektion geprüft. In Verfahren wie der Pasteurisierung wird der pH-Wert kontrolliert, da ein niedrigerer Wert zur Beschleunigung des Prozesses beiträgt. Niedrigere pH-Werte können jedoch darauf hindeuten, dass die Rinder mit Leukozyteninfektionen wie Euterentzündungen infiziert waren.

Milch, die für die Käseherstellung verwendet wird, muss von hervorragender Qualität sein, und ihr pH-Wert trägt dazu bei, ob der Käse weich oder hart wird. Der pH-Wert wird auch bei der Käseherstellung, der Ansäuerung von Milch und der Reifung von Sahne geprüft. Die Vermehrung von Krankheitserregern bei Frisch- und Weichkäse wird erheblich verlangsamt, wenn der pH-Wert im Bereich von 4,1 bis 5,3 gehalten wird.

Bei der Joghurtproduktion darf die Kühlung der fermentierten Milch erst beginnen, wenn die Ansäuerung einen pH-Wert von 4,4 bis 4,6 erreicht hat. Bei Fruchtjoghurts muss der pH-Wert der hinzugefügten Früchte dem des Joghurts entsprechen, um unerwünschte Reaktionen am Ende des Zyklus zu vermeiden. Das Fertigprodukt sollte für eine längere Haltbarkeit idealerweise einen pH-Wert von 4,0 bis 4,4 aufweisen.

Selbst kleine Änderungen des pH-Werts von Quell- oder Brunnenwasser können auf eine mögliche Verunreinigung der natürlichen Schichten hindeuten. Wenn kommunales Wasser verwendet wird, wird es häufig vorbehandelt und sein pH-Wert überwacht. Bei der Herstellung von Fruchtsäften werden der pH-Wert von Zuckerextrakten sowie der von Säften während der Reinigung und Veredelung geprüft.

Der pH-Wert spielt bei der Bierherstellung eine entscheidende Rolle. Beispielsweise liegt der pH-Wert von zerkleinertem Malz bei etwa 5,8, während sein idealer Wert für den Eiweißabbau bei etwa 5,5 liegt. Um eine gleichbleibende Qualität zu gewährleisten, wird der pH-Wert des gebrauten Biers vor und nach der Abfüllung regelmäßig überwacht.

Der pH-Wert von Wein liegt normalerweise zwischen 2,8 und 3,8 und beeinflusst verschiedene Phasen des Prozesses, einschließlich der Gärung und der Haltbarmachung. Wenn der pH-Wert 3,5 überschreitet, können bestimmte Bakterien den Wein angreifen. Der Geschmack des Weins hängt jedoch auch stark von seinem pH-Wert ab, wobei saure Weine trocken werden.

Verunreinigtes Wasser kann Schalentieren Giftstoffe, sogar tödliche, übertragen. Die Tatsache, dass Schalentiere wie Austern häufig roh verzehrt werden, stellt eine größere Gesundheitsgefahr dar. Daher wird Zucht- oder Wildschalentier mit mehreren Waschzyklen entgiftet. Der pH-Wert des Waschwassers ist ein hervorragender Indikator dafür, ob der Vorgang ordnungsgemäß abgeschlossen wurde.

Für gebackenes Brot wird ein pH-Wert von 4,0 bis 5,8 empfohlen, um seine Haltbarkeit zu verlängern. Teig muss auf einen pH-Wert von 4,1 oder weniger angesäuert werden, um sicherzustellen, dass sich Krankheitserreger nicht vermehren. Andernfalls muss er bei Temperaturen unter 5 °C aufbewahrt werden.

Bei Marmeladen und Sirupen liegt dieser Wert bei etwa 3,5, während er bei Karamellen im pH-Bereich von 4,5 bis 5,0 liegt. Der pH-Wert wird auch während verschiedener Prozesse geprüft, einschließlich der Gelatinierung von Konfitüren und Marmeladen sowie der Reinigung und Veredelung von Säften in den Phasen der Vorabscheidung und Sättigung. Pasteurisierte Produkte und kalte Salate haben häufig einen pH-Wert von 5,3. Durch die Zugabe einer kleinen Menge Essig oder Zitronensaft werden Saucen wie Mayonnaise angesäuert und ihr pH-Wert auf 4,1 gesenkt, um ihre Haltbarkeit zu verlängern.

Ein pH-Wert von 2,5 bis 5,5 neigt dazu, die Haltbarkeit von frischem Obst zu verlängern und die Vermehrung von Mikroorganismen zu hemmen. Ebenso gilt dies für Gemüse mit einem neutraleren pH-Wert im Bereich von 4,6 bis 6,4.

Die Überprüfung des pH-Werts von Wasser vor seiner Zugabe zu verschiedenen Lebensmittelverarbeitungsprozessen bietet eine schnelle und einfache Möglichkeit, die Qualität des Endprodukts zu gewährleisten. Dies gilt insbesondere, da die Wasserqualität aus dem kommunalen Wassernetz oder aus Grundwasserleitern im Laufe der Zeit erheblich variieren kann. Infolgedessen kann ein Mangel an ordnungsgemäßer Kontrolle in einem frühen Stadium nachteilige Auswirkungen auf die Konsistenz des Endprodukts haben.

Der pH-Wert spielt in der Lebensmittelverarbeitung eine wichtige Rolle, unabhängig davon, ob das Ziel darin besteht, saures Brot nicht zu sauer, Käse mit Biss oder Bier mit genau dem richtigen Geschmack zu machen. Eine kontinuierliche pH-Messung und die kontrollierte Zugabe von Puffersubstanzen gleichen nicht messbare Prozessschwankungen aus und gewährleisten eine zuverlässige Produktqualität.

Sper Scientific bietet eine vollständige Produktlinie von pH-Messgeräten und Sonden an, die eine zuverlässige und genaue Messung des pH-Werts für nahezu jeden Bedarf ermöglichen.