Kategoria: Elementarne pojęcia naukowe

pH, odczyn pH, współczynnik pH, wartość pH, wykładnik stężenia jonów wodorowych, de.: pH-Wert, en.: pH, fr.: potentiel hydrogène, it.: pondus hydrogenii, es.: potencial hidrógeno

pH to wielkość charakteryzująca kwasowość, wzgl. zasadowość roztworu, odnosząca się w kontekście artykułów spożywczych, czy też ekosystemów prawie wyłącznie do roztworów wodnych. Współczynnik pH pozwala określić stopień zawartości jonów H³O₊, czyli tzw. jonów oksoniowych. Dokładniej rzecz biorąc, wartość pH stanowi negatywną wartość logarytmu ich aktywności. W przypadku mocno rozcieńczonych roztworów wodnych aktywność ta jest w zaokrągleniu taka sama jak koncentracja jonów oksoniowych wyrażona w molach na litr (mol/L). Źródłosłowu pojęcia pH należy doszukiwać się w języku łacińskim. Termin ten wywodzi się bowiem od pondus Hydrogenii, wzgl. potentia Hydrogenii (lat.: pondus = waga; potentia = siła; hydrogenium = wodór). Skala pH jest zasadniczo 15-stopniowa (0 - 14). Nie oznacza to jednak, iż nie istnieją wartości wyższe lub niższe. I tak np. roztwór 10 moli ługu sodowego na litr wody wykazuje współczynnik pH równy 15. pH 0 daje reakcję bardzo kwaśną, pH 14 - mocno zasadową, pH rzędu 6,6-7,5 - neutralną. Neutralnym pH pochwalić się mogą krew i woda destylowana o temperaturze 25°C.

pH a artykuły spożywcze

Proces mikrobiologicznego zepsucia żywności jest m.in. silnie uwarunkowany odczynem pH danego produktu. Z zasady wszystkie niemal organizmy rozwijają się najlepiej w środowisku o neutralnym odczynie pH (pH 6,6 - 7,5). Oznacza to, iż przy neutralnym pH ich aktywność metaboliczna jest najwyższa, co też przekłada się na szybkość ich rozmnażania. W szczególności dotyczy to nieodpowiednio przechowywanych (np. w za wysokich temperaturach), zasobnych w białko artykułów spożywczych takich jak np. mięsa, ryb, jajek, czy też produktów powstałych na ich bazie.

Pojemność buforowa a psucie się żywności

Nie bez wpływu na psucie się żywności pozostaje tzw. pojemność buforowa artykułów spożywczych. To zaczerpnięte ze słownika chemików pojęcie opisuje, jaką ilością kwasu lub zasad może przesiąknąć dana substancja, nie zmieniając swego pH. W przypadku artykułów spożywczych języczkiem u wagi jest obecne w nich białko. Obfitujące w proteiny produkty pochodzenia zwierzęcego odznaczają się wysoką pojemnością buforową, ubogie w białko artykuły roślinne z kolei - małą. Tak więc im więcej białka tkwi w danym produkcie, tym większa będzie jego pojemność buforowa. Im większa pojemność buforowa, tym więcej czasu musi upłynąć, aby jego pH uległo zmianie w takim stopniu, iż bakterie pozbawione zostaną możliwości rozmnażania lub zostaną w tej kwestii mocno ograniczone.

Podczas dojrzewania artykułów spożywczych (np. dojrzewania mięsa) i przechowywania żywności dochodzi do tworzenia się kwasów prowadzących w przypadku produktów białkowych do powolnego opadania wartości pH. A to oznacza już tylko jedno: wolną drogę dla bakterii czatujących na możliwość zepsucia żywności.

pH artykułów spożywczych

Wysokie bądź niskie wartości pH obniżają aktywność metaboliczną bakterii i mikroorganizmów. Z wyjątkiem nielicznych "herosów", do których śmiało zaliczyć można np. zdolne do rozmnażania nawet przy pH 3 bakterie kwasu mlekowego, większość ginie poniżej pH=4,4 i powyżej pH=9. Koniecznym warunkiem przeżycia w pH do 4,4 i ponad 9 jest jednak "towarzystwo" szczególnego rodzaju kwasu, takiego jak np. kwasu mlekowego, czy też kwasu octowego, które sprawdzą się niewątpliwie lepiej niż kwas solny, kwas cytrynowy, kwas winowy, czy kwas fosforowy. W zależności od zastosowanego kwasu, drożdże i pleśnie rozwijają się jeszcze przy pH rzędu 1,5.

pH artykułów spożywczych

Poniższe wartości pH są wartościami średnimi i mogą podlegać naturalnym wahaniom.

• proszek do pieczenia pH 8,5
• białko pH 7,8
• mleko pH 6,4
• kwaśne mleko pH 5
• kapusta kiszona pH 4
• cola pH 4
• ocet pH 3
• lemoniada cytrynowa pH 3
• jabłko pH 3,2
• sok cytrynowy pH 2,3

Zgodnie z wymogami wody do picia, pH wody pitnej winno wynieść 6,5 pH - 9,5 pH. Dla porównania: pH kwasu żołądkowego oscyluje w granicach 1,2 - 3.