Guia de medição de pH 

 

 

 

Introdução ao teste de pH em alimentos

 

  • Antes de pensar em comprar seu equipamento, que tal estudar um pouco?

  • Qual é o seu papel na alimentação? 

  • pH o que é isso? 

 

Este guia, ajuda a compreender o papel da medição do pH em alimentos e bebidas, abrangendo a medição do pH para garantir a segurança alimentar e alcançar o equilíbrio do sabor. Ele aborda as ferramentas necessárias para testar com precisão o pH, os diferentes tipos de medidores de pH e eletrodos, a importância da limpeza, calibração e armazenamento adequados e métodos adequados para testar alimentos de composição variada. 

 

 

Meu primeiro medidor de pH

 

Minha primeira experiência com um medidor de pH foi com um testador Hanna HI98103. Na ocasião eu estava me aprofundando nos estudos do uso e precisava de algo mais confiável do que as tiras de teste, mas não estava querendo gastar uns dólares a mais. Fora da caixa, o medidor foi ótimo, mas depois de alguns usos, eu estava achando que ele não aguentaria muito tempo. Uma amostra de salmoura varia de pH 4 a 5 e tudo mais, nunca estabilizava em um único número. Depois de um pouco de estudo, aprendi que o problema era de calibração, então eu comprei buffers de calibração. Calibrei para o primeiro buffer, um 4.01, torcendo o pequeno parafuso até ele ler “4.01”. O próximo buffer foi um 7.01. Eu calibrei para isso - e agora o 4.01 está desligado novamente. De volta ao Google para descobrir onde estava errando, finalmente identifiquei que o eletrodo poderia estar sujo, então fiz a limpeza/higiene da forma recomendada. Mais tarde, percebi que o problema era de "erro do usuário". 

 

Hoje eu sei que testar o pH é mais do que comprar um medidor e espetá-lo em um pedaço de carne, picles o líquidos. Os eletrodos de pH são instrumentos sensíveis e exigem limpeza cuidadosa, calibração frequente e armazenamento adequado. Meu problema então era de limpeza e armazenamento. Meu eletrodo nunca foi devidamente limpo; embora parecesse limpo, ainda havia contaminantes - como filmes de óleo da carne - que impediam a calibração precisa. Eu também não estava armazenando o eletrodo como deveria. A uns 20 anos atras cheguei a usar água da torneira e isso estava deixando depósitos minerais no eletrodo. Muitas vezes ouço outras pessoas relatando histórias que ecoam minhas frustrações passadas e más experiências. Há muita informação disponível sobre a medição de pH, mas muito dela é contraditória e confusa; e pouco se concentra especificamente em sua aplicação em alimentos. O que faço aqui é uma tentativa de fornecer insight e orientação sobre como usar e manter adequadamente um medidor de pH para fins de teste de alimentos e bebidas através de experiências passadas. 

 

O que é pH?

 

O pH é a medida quantitativa da atividade do íon hidrogênio em uma solução. O íon hidrogênio é o núcleo de um átomo de hidrogênio, separado do elétron que o acompanha. O núcleo de hidrogênio é composto de uma partícula carregando uma unidade de carga elétrica positiva, chamada próton. O íon de hidrogênio isolado é representado pelo símbolo H +, que nos dá o "H" em "pH", onde o "p" significa "potencial".

 

Concentração Ácida vs. pH

 

É um equívoco comum dizer que o pH mede a concentração de ácido. Embora exista uma correlação entre pH e acidez, eles são de fato elementos exclusivos. A concentração de ácido só pode ser testada por meio de um processo chamado titulação. Para ilustrar essa diferença, dois alimentos podem compartilhar exatamente o mesmo pH, mas a concentração de ácido pode ser significativamente diferente.

 

 

 

 Escala de medição

Observe que o pH geralmente é medido numa escala de 0 a 14. Soluções com um pH inferior a 7 são consideradas ácidas; soluções com pH maior que 7 são consideradas básicas ou alcalinas. 

 

 

 

O papel da medição de pH em alimentos e bebidas

 

Em relação à comida e gastronomia/culinária, o pH pode ser mais comumente conhecido como uma medida para garantir a segurança alimentar. Por exemplo, nas conservas enlatadas em banho-maria, os alimentos devem ter um pH abaixo de 4,6 para garantir a segurança e evitar o crescimento de bactérias nocivas, alimentos com pH baixo são resistentes ao crescimento microbiológico perigoso e deterioração. Embora a segurança alimentar seja uma consideração crucial, entender o pH de um ingrediente também pode ajudar a alcançar o equilíbrio de sabores. A acidez, é tão essencial quanto o sal ou o tempero para alcançar o equilíbrio do sabor, algo que todo bom Chef. sabe - ou deveria saber. 

 

Exemplo de Aplicações da Medição de pH em Alimentos

 

A seguir estão alguns exemplos rápidos da aplicação da medição de pH em uma variedade de produtos alimentícios. Qualidade de Carnes. Os níveis de pH podem ser usados para determinar a qualidade das carnes. Por exemplo, carne de porco com um pH de 5,6 a 6,0 é indicativo de um porco bem abatido e livre de estresse, já a carne de porco com um pH de 4,9 a 5,5 indica um porco mal alimentado e estressado no abate. 

Salame

 

A carne usada para fazer produtos fermentados deve estar abaixo de pH 5,8. Um salame deve ser fermentado a pH 5,3 ou inferior para proteger contra o crescimento de Staphylococcus aureus. O pH também pode ser utilizado para obter e medir a acidez desejada e o sabor resultante em um produto acabado, além de conferir o sabor característico como já citado acima e padronizar a sua produção. 

 

Queijo

 

O pH oferece uma indicação de contaminação por bactérias ou substâncias químicas. O leite está tipicamente na faixa de pH 6,5 a 6,7. Valores acima dessa faixa podem sugerir doença na vaca, enquanto valores abaixo dessa faixa podem indicar que a fermentação láctica já começou. O pH baixo tornará o queijo desprovido de forma, enquanto o pH alto produzirá um queijo quebradiço e quebradiço.

 

Iogurte

 

O leite cru deve ser levado a um valor de pH de 4,6 ou menor antes de ser resfriado. Os frutos adicionados devem ter o mesmo pH, ou o iogurte precisa ser mais acidificado para compensar as frutas mais básicas.

 

Legumes Fermentados

Em vegetais fermentados, o crescimento de bactérias de ácido láctico pode ser medido por medições de pH. Os vegetais fermentados precisam atingir um pH de 4,6 ou menor para inibir o crescimento bacteriano indesejável.

 

Vinho

 

Um pH entre 3,0 e 4,0 é ideal para a maioria dos vinhos. Compreender o pH evita a deterioração, inibindo o crescimento microbiano. Os níveis de pH são usados para influenciar a aparência, aroma e o sabor do vinho, em alguns casos é possível determinar qual o Terroir. 

 

Pães e Massas

 

A acidez da água usada no cozimento afeta o produto acabado. Uma água levemente ácida (<7,0 pH) é desejável. A massa deve ser acidificada para pH 4,6 ou menor, ou mantida sob refrigeração, para garantir que os patógenos não sejam multiplicados. A levedura prefere as condições ligeiramente ácidas de um intervalo de pH de 4,5 a 6,0.

 

Fitas ou papel de litro

 

O pH pode ser medido de duas maneiras: por papel de tornassol (às vezes chamado de tiras de teste de pH) ou por um medidor de pH e eletrodo.

Tiras de Teste vs. Medidor de pH

 

O Litmus é uma mistura solúvel em água de diferentes tipos de corantes extraídos de liquens. As tiras de teste de papel funcionam mergulhando a tira em uma solução e comparando a mudança de cor com um gráfico de referência. O gráfico de referência mapeia uma cor para um determinado nível de pH: verde-a-azul-a-roxo para básico e amarelo-a-laranja-a-vermelho para ácido. Essas tiras de teste são baratas, descartáveis e facilmente portáteis, mas ineficientes Elas são uma `ótima solução para aqueles com um orçamento apertado, onde a precisão não é um fator de segurança. 

 

Compensação Manual de Temperatura. A medição do pH depende da temperatura da amostra. À medida que a temperatura aumenta ou diminui, a mobilidade iônica aumenta e diminui, respectivamente. A maioria das tiras de teste é padronizada a 25 ° C (77 ° F). A compensação deve ser feita para temperaturas diferentes de 25 ° C.

Veja, para calcular manualmente as leituras de pH, use um ajuste de pH de 1,9% por 1 grau Celsius acima ou abaixo de 25 ° C. Por exemplo, uma leitura de tira de teste de pH 6,0 a uma temperatura de 24 ° C seria ajustada para um pH real de 5,89; e uma leitura de pH 6,0 a uma temperatura de 26 ° C seria ajustada a um pH real de 6,11.

 

O problema com tiras de teste

 

Na maioria dos casos, as tiras de teste não fornecem a precisão necessária. A medição depende de cores visualmente correspondentes a um gráfico de referência impresso, o que pressupõe precisão na impressão de cores de referência. Além disso, a diferença de cor num intervalo de 1 ponto (por exemplo, pH 4 a 5) pode ser difícil de determinar a olho nu. E para complicar a questão, 1 em 12 homens e 1 em 200 mulheres têm um certo nível de daltonismo. Em aplicações como conservas de picles em banho-maria, onde um pH de 4,6 ou menor é necessário para prevenir o crescimento de toxina botulínica (botulismo), um medidor de pH e eletrodo devem ser usados, pois as tiras de teste não fornecem a precisão necessária. 

 

Ferramentas para Medir o pH

 

Assumindo que as tiras de teste não serão suficientes, precisamos lançar mão das ferramentas obrigatórias e opcionais para uma configuração adequada para medir o pH.

 

Ferramentas obrigatórias

 

Essas ferramentas devem ser consideradas necessárias para uma configuração adequada de medição de pH.

  • medidor de pH

  • Eletrodo(s) (sonda ou sensor) (se não estiver integrado ou incluído no medidor)

  • Solução de preenchimento de eletrodo (para eletrodos recarregáveis)

  • Soluções de buffer de calibração

  • Soluções de limpeza

  • Solução de armazenamento

  • Água Deionizada / Destilada

  • KimWipes 

 

Ferramentas opcionais

 

Essas ferramentas podem ser consideradas opcionais. Oferecem benéficos, mas não estritamente necessários.

  • Copos de vidro ; 250-500mL e 50-100mL

  • Garrafa de lavagem de laboratório

  • Agitador Magnético

 

Como funciona um medidor de pH

 

Alimentos que são ácidos contêm concentrações cada vez mais altas de íons de hidrogênio carregados positivamente. Um eletrodo de detecção de pH detecta essas cargas positivas e envia um sinal de tensão positiva (mV) para o medidor de pH. O medidor compara o sinal com uma tensão de referência constante do eletrodo de referência. 0mV indica uma solução neutra (pH 7.0) e valores positivos de mV correspondem a valores de pH decrescentes (mais ácidos), enquanto valores negativos de mV indicam soluções alcalinas - algo que é mais incomum em alimentos.

 

Compensação de temperatura

 

O cálculo do pH depende da temperatura da amostra. Como tal, a compensação de temperatura é crítica para resultados precisos. Os medidores bare-bones, como o Milwaukee MW101, carecem de compensação automática de temperatura e exigem que um deles insira manualmente a temperatura da amostra. Alguns, como o Milwaukee102, têm compensação automática de temperatura (ATC), mas são facilitados por meio de uma sonda térmica separada. Os melhores medidores fornecem compensação de temperatura por meio de uma sonda térmica integrada ao eletrodo de pH.                                              

 

 

Tipos de medidores de pH

 

 

Geralmente podem ser divididos em 3 (três) categorias:

1. Testadores

Os testadores são tipicamente medidores de pH de nível de entrada que possuem eletrodos de bulbo de vidro esféricos integrados. Os testadores mais baratos, como o testador Hanna HI98107, não possuem compensação automática de temperatura e exigem calibração manual por meio de “parafusos” de calibração. Testadores melhores, como o Hanna HI98128, têm compensação automática de temperatura e fornecem calibração automática de um ou dois pontos.

2. Medidores portáteis

Os medidores portáteis são projetados para serem portáteis. Alguns são específicos da tarefa com um eletrodo de propósito único conectado por um cabo, enquanto outros permitem a troca de eletrodos separados para diferentes aplicações. Medidores como o Hanna HI99163, embora projetados especificamente para carne (com uma ponta perfurante), podem ser usados para uma ampla variedade de aplicações de teste de alimentos, já o portátil pH 60s da Apera Instruments é de baixo custo e dá conta do recado para iniciantes/neófitos no universo da Charcuterie.   

3. Medidores de bancada

Os medidores de bancada são, por definição, menos portáteis, mas muitas vezes fornecem um conjunto muito mais robusto de recursos, como registro avançado de dados, conformação a Boas Práticas de Laboratório (GLP) e interface com computadores externos. A maioria dos medidores de bancada aceita eletrodos específicos de tarefas e alguns, como o Hanna HI2020, permitem a medição de outros parâmetros, como DO (Oxigênio Dissolvido) ou CE (Condutividade Elétrica), usando eletrodos separados. 

 

Características avançadas

Os medidores de pH mais avançados terão recursos mais avançados, como o diagnóstico de eletrodos, que informarão se os buffers de calibração estão contaminados ou se o eletrodo precisa de manutenção.

 

Eletrodos de pH

Os eletrodos, também conhecidos como sondas ou sensores, vêm em uma infinidade de projetos, a maioria dos quais são específicos da aplicação. Para ilustrar isso, considere a faca de cozinha: Existem inúmeros tipos de facas feitas para tarefas específicas. Veja, por exemplo, facas de cozinha japonesas: o Gyuto, uma faca de chef para todos os fins; o Honesuki, uma faca de desossar e macerar; e o Yanagi é um fatiador de bisel único, destinado especificamente ao sashimi. Você pode cortar um pedaço de peixe com qualquer tipo de faca, mas o resultado de um projetado especificamente para essa tarefa, como o yanagi, resultará em uma melhor experiência e, muitas vezes, melhor resultado do que o de uma faca projetada para uma tarefa diferente. Dito isso, há muita flexibilidade nos eletrodos de pH. Por exemplo, o Hanna HI10480, seu eletrodo de pH é projetado especificamente para o vinho. No entanto, por ter um “sistema de prevenção de entupimento” é igualmente adequado para outros tipos de alimentos ou bebidas (por exemplo, molho picante ou chá de kombuchá) que contêm pequenas partículas que são propensas a entupir a junção de um eletrodo típico.

 

Soluções de preenchimento

Os eletrodos são preenchidos com uma solução de referência de eletrólito, comumente chamada de “solução de preenchimento”. As soluções de preenchimento podem variar, mas as duas soluções de eletrólito primário para aplicações em alimentos são cloreto de potássio e viscoleno (um tipo gel duro).

 

Esfera-bulbo, eletrodos do corpo de vidro

Os eletrodos de corpo esférico de vidro são mais adequados para testes de líquidos. Eles são frequentemente menos caros do que os eletrodos de corpo com ponta cônica, de plástico (PVDF). Esses eletrodos são tipicamente preenchidos com cloreto de potássio e contêm cloreto de prata (AgCI). Quando um eletrodo é usado, uma pequena quantidade da solução de preenchimento é trocada através da junção na amostra. Como tal, a solução de enchimento será perdida lentamente ao longo do tempo. A maioria dos eletrodos são recarregáveis e muitos vêm com uma garrafa de solução de preenchimento, prolongando a vida útil do eletrodo. Eles também trabalham para testes de alta temperatura (> 80 ° C / 176 ° F). Como a solução de preenchimento é depositada na amostra, esses tipos de eletrodos são destinados a amostras que são descartadas após o teste.

 

Eletrodos de corpo com ponta cônica e plástico (PVDF)

Os eletrodos de corpo em plástico de ponta cônica (PVDF) são os mais adequados para testar amostras semi-sólidas. A ponta cônica facilita a penetração de alimentos semi-sólidos e proporciona melhor contato amostra-eletrodo. Além disso, eles são adequados para líquidos, caso um único eletrodo para todos os fins seja desejado. Eles são usados principalmente para testar alimentos e normalmente são preenchidos com um eletrólito de viscoleno (gel duro) de grau alimentício. Esses tipos de eletrodos não são recarregáveis e precisam ser substituídos ao longo do tempo, mas também não requerem manutenção de enchimento. Como a solução de preenchimento é “food grade”, eles são projetados para amostragem direta de alimentos, como medir o pH de um pedaço de carne crua que será cozida e comida.

 

Considerações sobre eletrodos de pH - Junção Dupla vs. Referência de Junção Única

Um eletrodo de junção dupla tem um compartimento interno em torno do fio de referência prateado. Eles são típicos em aplicações específicas de alimentos, já que a junção interna protege a amostra da contaminação por prata em eletrodos cheios de cloreto de potássio. As junções duplas também são menos propensas a entupimentos e, portanto, têm uma vida mais longa.

 

Junção Aberta vs. Junção Cerâmica

A junção é a parte do eletrodo onde o fluido eletrolítico é trocado com a amostra. A maioria dos eletrodos específicos de alimentos terá o que é chamado de referência de junção aberta. Amostras de alimentos / bebidas muitas vezes entopem uma junção cerâmica convencional. O entupimento pode levar a leituras erráticas e substituições freqüentes. Eletrodos de ponta cônica são tipicamente todos os projetos de junção aberta. Alguns eletrodos de bulbo esférico, como o Hanna HI10480, têm uma junção aberta com uma “luva” adicional para proteger contra o entupimento de pequenas partículas encontradas em soluções turvas como o vinho.

 

Conformidade HACCP

Não há regulamentações que definam um medidor de pH ou eletrodo “compatível com HACCP”. Esse tipo de classificação é mais uma questão de marketing do que uma regulamentação real. Dito isto, um eletrodo de corpo de plástico de ponta cônica pode fornecer a maior flexibilidade quando usado em um programa HACCP. Embora os níveis de cloreto de potássio e cloreto de prata passem para a amostra com um eletrodo de bulbo esférico são irrelevantes, os eletrodos preenchidos com eletrólitos de viscoleno de grau alimentício são projetados especificamente para amostragem direta de alimentos e são designados como “seguros para alimentos”. Além disso, os eletrodos de ponta cônica fornecem maior flexibilidade, pois eles podem testar alimentos sólidos (com piercing), semi-sólidos e líquidos.

 

Compensação Automática de Temperatura

Eletrodos de maior qualidade incluem sensores de temperatura integrados. Vários fabricantes referem-se a esse recurso como "ATC" ou Compensação automática de temperatura. Alguns medidores de baixo custo incluem sensores de temperatura separados que são colocados na amostra ao lado do eletrodo de pH.

 

Medição de alta temperatura

Os eletrodos revestidos com viscoleno de plástico não podem ser usados com amostras acima de 80 ° C / 176 ° F, pois o eletrólito do gel irá derreter. Eletrodos de vidro de bulbo esférico podem normalmente ser usados até a ebulição a 100 ° C / 212 ° F.

Eletrodos "inteligentes"

Alguns eletrodos incluem micro-chips embutidos que armazenam dados de calibração, incluindo data, hora, buffers, offset e inclinação da última calibração. O eletrodo inteligente permite que o usuário mude para outro eletrodo de pH inteligente para um tipo de amostra diferente sem ter que recalibrar. Isso é especialmente útil ao usar vários tipos diferentes de eletrodos com um único medidor.

Resolução eletrodo

Uma resolução de 0,01 pH é suficiente para a maioria das aplicações de alimentos e típica de medidores / eletrodos de qualidade.

 

Vida útil

A vida de um eletrodo de pH não é infinita. Vários fatores podem afetar isso: com que frequência o eletrodo seca e requer re-hidratação, o quão aproximado ele é usado, falta ou limpeza inadequada, quanto maior a temperatura do teste, ou mais extremo o pH testado. Um eletrodo bem conservado pode durar até 2 anos.

 

Calibração, Limpeza e Armazenamento

A importância da calibração, limpeza e armazenamento adequados não pode ser enfatizada o suficiente. Escolha qualquer medidor de pH na Amazon e leia os comentários. Eles estão cheios de histórias de pessoas relacionando seus “problemas” com um determinado medidor de pH. Mais frequentemente do que não a questão não é  de um mau medidor ou eletrodo com defeito; em vez disso, é um uso indevido ou erro do usuário.  Provavelmente, o problema mais comum envolve manter o eletrodo adequadamente hidratado na solução de armazenamento, bem como limpeza inadequada ou calibração pouco frequente. 

 

Calibração

 

A calibração representa o passo mais crucial na obtenção de uma medição precisa do pH. A calibração garante que a saída mV do eletrodo de pH se correlacione corretamente com os valores de pH. Todos os eletrodos “envelhecem”. A calibração corrige as alterações resultantes do envelhecimento do eletrodo.

 

Buffers de calibração

A calibração é realizada usando buffers de calibração, soluções que possuem um valor de pH exato e conhecido. Buffers vêm em valores de pH de 1,0, 2,0, 3,0, 4,01, 5,0, 7,01, 9,0, 10,01, 11,0, 12,0, 13,0 e vários outros valores especiais. Buffers de alta qualidade vêm com um certificado de análise. Estes são rastreáveis pelo NIST e contêm uma data de fabricação e expiração. Uma vez que um buffer é aberto, a vida útil é precisa por cerca de 6 meses. Procure por buffers com validade de cinco anos, pois eles são mais resistentes à degradação depois de abertos.

 

Escolhendo um buffer de calibração

Recomenda-se calibrar com um buffer que suporte sua amostra esperada. Por exemplo, se sua amostra estiver em torno de pH 5.0, você deverá calibrar com os buffers 4.01 e 7.01. Para a maioria das aplicações de alimentos, os buffers 4.01 e 7.01 serão suficientes. Para alimentos mais ácidos, como vinagre ou suco de limão, um tampão mais baixo como 3,0 ou até 2,0 pode ser benéfico.

 

Limpeza

 

Só porque um eletrodo parece limpo, não significa que seja. A causa mais comum de imprecisões de pH é um eletrodo impuro. Embora a ideia de pagar por “fluidos de limpeza especiais” possa parecer desnecessária, é de fato vital para garantir a vida útil do eletrodo e a precisão das leituras de pH - podendo economizar dinheiro a longo prazo, prolongando a vida útil do eletrodo.

 

Tipos de soluções de limpeza

Assim como existem eletrodos específicos de aplicativos, existem soluções de limpeza específicas para aplicativos. Geralmente, uma solução geral de limpeza é suficiente, mas há alguns cenários em que é necessária uma solução especial.

  • Geral - Muitos depósitos de alimentos podem ser removidos e sanitizados com uma solução geral de limpeza

  • Proteína - Para alimentos ricos em proteínas (com exceção de carnes), uma solução de limpeza específica para proteínas pode ser melhor

  • Óleo e graxa - carnes e alimentos como salames que têm alto teor de gordura deixam depósitos de óleo e graxa. Uma solução de limpeza especialmente formulada para cortar essas graxas é necessária

 

A importância da limpeza adequada

 

Ao testar algo como salame, os depósitos de gordura se acumulam no eletrodo. Mesmo quando o eletrodo parece limpo, pode haver contaminantes como uma película de óleo. Uma solução de limpeza de óleo e graxa usa um ácido que remove os depósitos de gordura e higieniza o eletrodo. Um medidor pode ainda ser calibrado mesmo que o eletrodo não seja devidamente limpo antes da calibração. A calibração é então compensada pela contaminação. Se a contaminação se dissipar após a calibração, a calibração não será mais válida e as leituras serão imprecisas.

 

Armazenamento

A membrana de vidro e a junção do eletrodo devem ser mantidos sempre hidratados. O armazenamento adequado envolve sempre manter a tampa protetora ou o recipiente de solução de armazenamento preenchido com a solução de armazenamento. A solução de armazenamento evapora com o tempo. Se você testar apenas ocasionalmente, certifique-se de verificar periodicamente para garantir que a solução não tenha evaporado. A hidratação do eletrodo é crucial para a operação, pois mantém uma camada de gel hidratado na superfície de teste, permitindo que os íons de hidrogênio se difundam facilmente para dentro e para fora. A solução de armazenamento também ajuda a manter a junção limpa e clara, garantindo medições mais rápidas e confiáveis.

 

Solução de armazenamento adequada

Nunca armazene o eletrodo em água destilada, desionizada ou com água da torneira, pois isso causa danos ao vidro, sensor e uma vida útil menor.

 

Se o eletrodo secar

No caso de o eletrodo secar, mergulhe-o em solução de armazenamento ou em solução tampão 7.01 por pelo menos uma hora antes da calibração ou medição.

 

Alternativas de Solução de Armazenamento

Na ausência de solução de armazenamento, uma solução tampão 4.01 ou 7.01 pode ser usada para armazenamento de curto prazo.

 

Como limpar um eletrodo de pH

  1. Lave o eletrodo com água destilada (um béquer de 250 ml a 500 ml e um biberão de laboratório são ideais)

  2. Encha um copo de vidro de 50mL ou 100mL com solução de limpeza suficiente para cobrir completamente a ponta e a junção do eletrodo

  3. Para soluções gerais de limpeza: mergulhe o eletrodo por 30min. 
    Para soluções de limpeza de proteínas - CARNES: mergulhe o eletrodo por 15min. 
    Para soluções de limpeza de óleo e graxa: lave o eletrodo girando-o na solução.

  4. Se os contaminantes permanecerem, use um pano macio (os KimWipes são ideais) embebidos na solução de limpeza e aplique - nunca limpe - o eletrodo

  5. Lave o eletrodo com água destilada

  6. Mergulhe o eletrodo limpo na solução de armazenamento por pelo menos uma hora antes de fazer medições

  7. Repita o procedimento de limpeza após a medição e mantenha-se sempre hidratado na solução de armazenamento

Dicas:

  • Nunca limpe o eletrodo de pH com um pano ou qualquer outro tipo de material áspero. Somente passe um pano macio e sem fiapos, como um KimWipe embebido em solução de limpeza, quando necessário

  • Nunca toque na ponta do eletrodo / bulbo com os dedos ou materiais abrasivos

  • Depósitos de sal da solução de armazenamento são normais e não causam problemas

 

Como Calibrar um Eletrodo de Medidor de pH

  1. Se o eletrodo estiver seco, mergulhe-o em solução de armazenamento ou solução tampão 7.01 por pelo menos uma hora antes da calibração

  2. Limpe o eletrodo

  3. Se estiver usando um eletrodo de eletrodo tipo bulbo esférico, agite o eletrodo para baixo, como faria com um termômetro, para eliminar bolhas de ar internas (se viscolano for preenchido, isso não é necessário)

  4. Para eletrodos recarregáveis: Verifique o nível da solução de preenchimento. Se for inferior a 1 cm (½ ”) do topo, complete com solução de preenchimento

  5. Para eletrodos recarregáveis: abaixe a luva de borracha que cobre o orifício de enchimento ou desaperte o parafuso do orifício de enchimento (isso permite leituras mais rápidas)

  6. Prepare béqueres: Use béqueres separados para cada solução tampão (50 ml ou 100 ml são ideais) e um béquer dedicado para enxágue (um béquer de 250 ml a 500 ml é o ideal)

  7. Encha os dois béqueres pequenos com as soluções tampão necessárias para sustentar suas medidas pretendidas; para a maioria das aplicações de alimentos, serão as soluções buffer 4.01 e 7.01. Use solução suficiente para cobrir a ponta e a junção

  8. Prepare água destilada ou desionizada para enxaguar (uma garrafa de lavagem de laboratório é ideal)

  9. Usando o copo grande, enxágue o eletrodo com a água destilada e, em seguida, enxágüe com uma pequena quantidade de solução tampão 7.01 para evitar a diluição da solução tampão

  10. Entre no menu de calibração do seu medidor, seguindo as instruções para selecionar o buffer 7.01

  11. Submerja o eletrodo de pH na solução tampão 7.01 e espere o medidor indicar que está estável. Confirme a calibração no medidor

  12. Usando o copo grande, lave o eletrodo com a água destilada, depois enxágüe com uma pequena quantidade de solução tampão 4.01 para evitar a diluição da solução tampão

  13. Submergir o eletrodo de pH na solução tampão 4.01 e aguardar o medidor indicar que está estável; confirmar a calibração no medidor

  14. Usando o copo grande, lave o eletrodo com a água destilada

  15. Seu eletrodo agora está calibrado. 

  16. Tome sua medição de pH ou retorne o eletrodo de volta para a solução de armazenamento

 

Dicas:

  • Sempre use soluções de buffer novas. Nunca reutilize buffers

  • Sempre limpe o eletrodo antes da calibração

  • Se for necessário um alto grau de precisão, calibre seu medidor com frequência

  • Se o medidor demorar muito para obter uma leitura estável, a junção pode estar entupida e exigirá limpeza

  • Depósitos de sal da solução de armazenamento são normais. Simplesmente lave-os com água destilada ou desionizada

 

Teste Direto vs. Teste de Amostra

Existem 2 (dois) métodos principais para testar o pH em alimentos:

1.Teste Direto

Alguns alimentos podem ser testados por meio de uma leitura de pH diretamente do produto alimentício. Por exemplo, testar um salame, queijo, iogurte ou vinho. Isso geralmente é feito com um eletrodo de ponta cônica com um corpo de plástico (PVDF). O eletrodo é inserido diretamente no produto e uma medição é feita. Esses eletrodos quase sempre têm eletrólitos de grau alimentício ou junções duplas, portanto a troca de eletrólito ou prata no produto não é uma preocupação. Este tipo de teste aplica-se apenas a amostras com consistência uniforme e / ou não são compostas por partes líquidas e sólidas.

 

2.Teste de Amostra

O segundo método de teste é tomando uma porção ou amostra do alimento, testando e descartando a amostra.

 

 

Método Slurry

Uma forma de teste de amostra, o método da pasta, envolve a diluição de uma amostra de alimentos com água desionizada / destilada, chamada de "lama". Como o pH é o teste da atividade do íon hidrogênio, a água destilada ou desionizada não afeta muito as leituras de pH, já que não há uma quantidade significativa de íons presentes.

 

Benefícios

Uma pasta pode ser benéfica quando você está testando um semi-sólido ou sólido com um eletrodo de ponta esférica, pois permite que a amostra rodeie o eletrodo e leia com mais precisão. As pastas também podem ser usadas ao testar com tiras de tornassol.

 

Quantidade de Diluição da FDA

A FDA sugere que uma amostra para teste de pH não seja diluída com mais de 16,67% de água desionizada / destilada; isto é, uma amostra de 50 g em 10 g de água, representando uma proporção de 5:1 de amostra para água desionizada.

 

Quantidade de Diluição Prática

Apesar da diretriz da FDA de não mais do que 5: 1 diluição, as amostras podem ser diluídas ainda sem efeito negativo sobre a precisão da leitura do pH. Nós testamos diluições até 1:10 relação água para amostra de para deionizada; isto é, uma amostra de 50g em 500g de água. Os testes não mostraram diferença significativa quando comparados a menores diluições e / ou testes diretos.12 Quanto ao quanto a diluição pode ser tomada, isso é totalmente dependente da composição da amostra que está sendo diluída. Alguns alimentos têm baixa força iônica e são difíceis de testar. Diluir esses alimentos só agrava a questão. Como tal, não há um “máximo” geral quando se trata de diluição.

 

Relação de polpa recomendada

Dito isto, uma proporção de 1: 2 de água de amostra para desionizada (por exemplo, uma amostra de 50g para 100g de água desionizada) deve, na maioria dos casos, fornecer diluição suficiente para obter uma solução de amostra capaz de testar com um eletrodo esférico.

 

Como criar uma pasta

  1. Prepare 50g de sua amostra semi-sólida ou sólida

  2. Prepare 100g de água desionizada

  3. Purê a amostra com a água desionizada até obter uma pasta uniforme. Se não houver líquido suficiente para criar uma pasta fina, a amostra pode ser diluída até 10x seu peso com água deionizada sem afetar o nível de pH (por exemplo, 50g de amostra diluída com 500g de água). Use o mínimo de água necessário para atingir a consistência desejada.

  4. Teste usando o método correspondente que segue

 

Métodos de teste de pH

Para garantir uma leitura precisa do pH, siga os métodos de teste para as composições correspondentes de alimentos para os quais você está testando. Estes incluem: líquidos, sólidos, misturas líquidas e sólidas, semi-sólidos, e alimentos marinados com óleo.

Os seguintes métodos são aprovados pelo FDA para testar produtos alimentícios de composições variadas, 8 com exceção das diluições recomendadas para métodos que contêm uma suspensão, conforme detalhado anteriormente no Método de Suspensão .

 

Líquidos

Exemplo de alimentos:
vinho, cerveja, kombucha, vinagre, etc.

Método de Teste

  1. Eletrodo com ponta esférica ou bulbo cônico pode ser usado. Certifique-se de que o eletrodo esteja calibrado.

  2. Puxe uma amostra ou teste diretamente no produto alimentício / lote

  3. Lave o eletrodo com água desionizada ou destilada

  4. Submergir o eletrodo na amostra, mexendo para garantir uma amostragem consistente (um agitador magnético é ideal); deixe até que uma leitura estável seja alcançada e grave o pH

  5. Lave o eletrodo

  6. Tome outra leitura e certifique-se de que a segunda leitura está de acordo com a primeira leitura, pois isso garante que a mistura seja homogênea.

  7. Lave e limpe o eletrodo. Retornar para solução de armazenamento

Sólidos e Semi-sólidos

Método de Teste

  1. Os eletrodos de ponta cônica são os melhores. Os acessórios de perfuração com lâmina de metal podem ser benéficos. Certifique-se de que o eletrodo esteja calibrado.

  2. Puxe uma amostra ou teste diretamente no produto

  3. Lave o eletrodo com água desionizada ou destilada

  4. Insira o eletrodo na amostra; deixe até que uma leitura estável seja alcançada e grave o pH

  5. Lave o eletrodo

  6. Tome outra leitura e certifique-se de que a segunda leitura está de acordo com a primeira leitura.

  7. Lave e limpe o eletrodo. Retornar para solução de armazenamento

 

 

Alimentos de Misturas Líquidas e Sólidas

Exemplo de alimentos:
produtos enlatados, como picles em salmoura, tomates inteiros em suco, etc.

 

Visão geral

Alguns produtos são compostos por partes sólidas e líquidas distintas. Essas partes geralmente diferem em acidez. Tomemos por exemplo, um pote de picles. Você tem a parte sólida (o vegetal e as especiarias) e a parte líquida (a salmoura). Para encontrar o pH, você precisa entender o equilíbrio dessas duas partes. Para isso, os componentes sólidos e líquidos devem ser purificados por uma pasta consistente antes do teste.

 

Teste de grandes lotes de misturas líquidas / sólidas

Em um cenário onde você tem um grande lote de picles, você deve esticar e separar todos os sólidos (vegetais e temperos) do líquido (salmoura). Registre o peso dos sólidos. Registre o peso do líquido. Se os sólidos pesam 10 kg e o líquido pesa 5 kg, o peso do líquido é 50% do dos sólidos, uma proporção de 2: 1 sólido para líquido. Se você puxar uma amostra de 3 picles, com um peso de 300g, você precisaria extrair 150g (50%) de líquido. Você deve então purificar os 300g de sólidos com 150g de líquido e testar a pasta resultante, que representa um equilíbrio entre o sólido e o líquido, na mesma proporção do lote maior.

 

 

Método de Teste

  1. Eletrodo com ponta esférica ou bulbo cônico pode ser usado. Certifique-se de que o eletrodo esteja calibrado.

  2. Se o produto for individualmente embalado, enlatado ou engarrafado (por exemplo, um litro de picles picados) misture todo o conteúdo do produto

  3. Se puxar uma amostra de um lote maior, você deve separar os sólidos dos líquidos do lote inteiro e determinar seus pesos individuais; uma vez determinado, você pode extrair uma amostra da mesma relação sólido-líquido e fazer um “purê/mistura" para teste.

  4. Misture os componentes líquido e sólido para uma consistência uniforme; se não houver líquido suficiente para criar uma pasta fina, a amostra pode ser diluída até 10x seu peso com água deionizada sem afetar o nível de pH (por exemplo, 50g de amostra diluída com 500g de água). Use o mínimo de água necessário para atingir a consistência desejada.

  5. Lave o eletrodo com água desionizada ou destilada. Mergulhe o eletrodo na amostra; deixe até que uma leitura estável seja alcançada e grave o pH. Lave o eletrodo. Faça outra leitura para ter certeza de que a segunda leitura está de acordo com a primeira leitura. Isso garante que a mistura seja homogênea. Enxaguar e limpar o eletrodo. Retornar para solução de armazenamento.

 

Alimentos semi-sólidos se a consistência é uniforme:

Exemplo de alimentos:
Pudim, massa de pão, etc.

  1. Eletrodo com ponta esférica ou bulbo cônico pode ser usado. Certifique-se de que o eletrodo esteja calibrado.

  2. Puxe uma amostra ou teste diretamente no produto / lote

  3. Lave o eletrodo com água desionizada ou destilada

  4. Mergulhe o eletrodo na amostra, deixe até que uma leitura estável seja alcançada e grave o pH

  5. Lave o eletrodo

  6. Tome outra leitura e assegure-se de que a segunda leitura está de acordo com a primeira leitura; isso garante que a mistura seja homogênea

  7. Lave e limpe o eletrodo. Retornar para solução de armazenamento

 

Se a consistência não for uniforme

Exemplo de alimentos:
Salada de batata, salada de ovo, tomates em molho, etc.

  1. Eletrodo com ponta esférica ou bulbo cônico pode ser usado. Certifique-se de que o eletrodo esteja calibrado.

  2. Puxe uma amostra; não teste diretamente em lote

  3. Misture sua amostra para uma consistência uniforme; se não houver líquido suficiente para criar uma pasta fina, a amostra pode ser diluída até 10x seu peso com água deionizada sem afetar o nível de pH (por exemplo, 50g de amostra diluída com 500g de água). Use o mínimo de água necessário para atingir a consistência desejada.

  4. Lave o eletrodo com água desionizada ou destilada

  5. Mergulhe o eletrodo na amostra; deixe até que uma leitura estável seja alcançada e grave o pH

  6. Lave o eletrodo

  7. Tome outra leitura para se certificar de que a segunda leitura está de acordo com a primeira leitura. Isso garante que a mistura seja homogênea

  8. Lave e limpe o eletrodo. Retornar para solução de armazenamento

 

Alimentos Marinados em Óleo

Exemplo de alimentos:
Azeitonas em azeite, peixe em óleo, salada de antepasto, etc.

 

Método de teste:

  1. Eletrodo com ponta esférica ou bulbo cônico pode ser usado. Certifique-se de que o eletrodo esteja calibrado.

  2. Puxe uma amostra

  3. Coe e separe os sólidos do óleo. O óleo pode ser descartado, pois não afeta o pH

  4. Misture a amostra para uma consistência uniforme; se não houver líquido suficiente para criar uma pasta fina, a amostra pode ser diluída até 10x seu peso com água deionizada sem afetar o nível de pH (por exemplo, 50g de amostra diluída com 500g de água). Use o mínimo de água necessário para atingir a consistência desejada.

  5. Lave o eletrodo com água desionizada ou destilada

  6. Mergulhe o eletrodo na amostra; deixe até que uma leitura estável seja alcançada e grave o pH

  7. Lave o eletrodo

  8. Tome outra leitura para se certificar de que a segunda leitura está de acordo com a primeira leitura. Isso garante que a mistura seja homogênea

  9. Lave e limpe o eletrodo. 

  10. Retornar para solução de armazenamento

Conclusões

  • Alimentos com baixo valor de pH (alta acidez) desenvolvem resistência à deterioração microbiológica. Pickles, sourkraut, ovos, pés de porco, qualquer coisa submersa em vinagre terá um longo prazo de validade. Mesmo geléia de carne comum (headcheese) vai durar mais se algum tipo de vinagre for adicionado e este tipo de headcheese que também é  conhecido como "souse". Bactérias odeiam alimentos ácidos e este fato desempenha um papel importante na produção e estabilização dos produtos fermentados. O ideal que tenhamos o valor de pH da carne a ser usada para fazer produtos fermentados seja inferior a 5,8. Carne de porco 5,9 - 6,0 - Toucinho 6,2 - 7,0 - Peles de porco emulsionadas 7,3 - 7,8 - Carne Bovina 5,8.

 

  • Açúcar, Glucono-lactona (GDL) e Ácido Cítrico são importantes aditivos na fabricação de salumis de fermentação média, pois nesses produtos a redução do pH (aumento da acicidade) é o principal obstáculo ao crescimento de bactérias. Em produtos de fermentação lenta que são secas por muito mais tempo, a redução da umidade (Aw) é o principal obstáculo empregado para inibir o crescimento de bactérias.

 

  • Glucono-delta-lactona é fabricado pela fermentação microbiana da glicose pura ao ácido glucônico, mas também é produzido pela fermentação da glicose derivada do arroz. É solúvel em água e não é tóxico e completamente metabolizado em nossos corpos. Pode ser encontrado no mel, sucos de frutas, vinho e muitos produtos fermentados. É um ácido alimentar natural (tem aproximadamente um terço da acidez do ácido cítrico) e contribui para o sabor picante de vários alimentos. Uma vez que reduz o pH também ajuda a preservar os alimentos da deterioração por enzimas e microorganismos. É metabolizado em glicose; um grama de GDL é equivalente a um grama de açúcar. Glucono-Delta-Lactone é freqüentemente usado para fazer queijo cottage, tofu, produtos de panificação e salsichas fermentadas.

 

  • Cerca de 1 g (0,1%) de GDL por 1 kg de carne reduz o pH da carne em 0,1 pH. Note que a adição de açúcar já baixa o pH da carne e adicionando GDL irá diminuir o pH ainda mais. Como é um ácido natural, adicionar mais de 10 g pode causar um sabor amargo e azedo.

 

  • O ácido cítrico é um ácido orgânico fraco encontrado em frutas cítricas. É um conservante natural e é usado para adicionar um sabor ácido (azedo) a alimentos, refrigerantes e vinho. Em limões e limas, pode representar até 8% do peso seco da fruta. O ácido cítrico é mencionado mais pelo seu valor informativo na redução do pH do que pela sua utilidade prática na fabricação de produtos fermentados. Ele atua cerca de três vezes mais rápido que o GDL (1 g de ácido cítrico adicionado a 1 kg de carne reduz o ph da carne em cerca de 0,3 unidades) e em doses mais altas contribuirá para um sabor característico. Sua utilidade é, portanto, estritamente limitada.

 

  • O açúcar é adicionado principalmente para fornecer alimentos para culturas iniciais. A queda de pH depende do tipo e quantidade de açúcar utilizado. A introdução de mais açúcar geralmente leva a um pH mais baixo e a uma acidificação mais forte. O notável é que as bactérias lácticas processam diferentes açúcares de forma diferente. Somente a dextrose (glicose) pode ser fermentada diretamente no ácido lático e por todas as bactérias lácticas.A estrutura molecular de outros açúcares deve ser decomposta até que os monossacarídeos sejam produzidos e isso leva tempo e algumas bactérias lácticas são mais eficazes do que outras. A introdução de açúcar também ajuda a compensar o sabor azedo e picante dos produtos fermentados e atua como um obstáculo menor na redução da atividade da água. Os tipos de açúcar que podem ser usados na produção são listados em ordem de importância  de ácido láctico pelas bactérias lácticas:

 

  • Glicose - "dextrose" é o açúcar de glicose refinado a partir do amido de milho, que é aproximadamente 70% mais doce que a sacarose, mas tem a vantagem de ser diretamente fermentado em ácido lático e é o açúcar ativo em jejum para baixar o pH. Como reduzir o pH é o principal obstáculo contra o crescimento de bactérias em produtos de fermentação rápida , a dextrose é obviamente o açúcar a se escolher para a prática da Charcuterie Artesanal. 

 

  • Sacarose - açúcar comum (também sacarose colada) feito de cana de açúcar e beterraba, mas também aparece em frutas, mel, bordo de açúcar e em muitas outras fontes. É o segundo açúcar de ação mais rápida. Pode ser usado com GDL em salumis de fermentação média. Em salumis de fermentação lenta, o açúcar comum deve ser escolhido, pois ele é usado há centenas de anos. Não há necessidade de baixar o pH rápido e o açúcar contribui melhor para uma cor de cura forte e um sabor mais agradável ao palato.

 

  • Maltose - o açúcar de malte é feito de cereais em germinação, como a cevada, é uma parte importante do processo de fermentação. É adicionado principalmente para compensar o sabor azedo e diminuir a atividade da água.

 

  • Lactose - também conhecido como açúcar do leite é encontrado mais notavelmente no leite. A lactose perfaz cerca de 2-8% do leite (em peso). A maltose e a lactose são menos importantes como açúcares primários de fermentação, mas podem ser usadas em combinações com açúcar comum para dar sabor extra.

 

  • Cerca de 1 g (0,1%) de dextrose por 1 kg de carne reduz o pH da carne em 0,1 pH. Isso significa que 10 g de dextrose adicionados à carne com valor de pH inicial de 5,9 baixarão o pH em uma unidade completa para 4,9. Os níveis de açúcar de 0,5% a 0,7% são geralmente adicionados para reduzir os níveis de pH para um pouco abaixo de 5,0. Ao usar a acidificação como principal obstáculo de segurança, o salame é microbiologicamente estável quando o pH é 5,2 ou menor e isso normalmente requer cerca de 48 horas de fermentação para produto de fermentação rápida e 72 a 96 horas para o tipo de fermentação média. 

  • Em salumis de fermentação lenta, o pH não cai abaixo de 5,5, mas é microbiologicamente estável devido ao seu baixo nível de umidade (secagem prolongada).

O pH ideal

 

  • Para você que já possui um medidor e pretende praticar a arte da Charcuterie com qualidade, é fundamental comprar sua carne com um pH de 5,4 a 5,8 o ideal é 5,6.

 

  • Algumas pessoas mais experientes usam detergente neutro para lavar seus equipamentos, dessa forma é possível baratear o custo das soluções, porém, eu não recomendo esse artifício, na pior das hipóteses faça a limpeza com água destilada antes e depois do uso, e lembre-se de calibrar de vez em quando, visto que o ideal é calibrar sempre com as soluções 4.0 e 7.0

 

  • A calibração é igual pra todos os medidores, alguns não medem a temperatura portanto não fazem a compensação automática para leitura do pH. Mas o que realmente importa é que todos medem na faixa dos 25graus, normalmente as empresas fornecem um tabela de correção de Temperatura x pH, ou seja de 0 a 60 ° a diferença é de no máximo 0.03. Então, se uma leitura de 5.3 entre 0 e 60° o pH estaria a 5.27 ou 5.33 seria está a diferença de 0.03 pontos pra cima ou pra baixo.

 A VARIAÇÃO DO pH SERÁ NA FAIXA DE NO MÁXIMO 0,02 pH EM TEMPERATURA ENTRE 20 E 60 GRAUS, ENTÃO DEVEMOS CONSIDERAR UMA MARGEM  DE ERRO DE PELO MENOS +/- 0,03 pH NAS LEITURAS DESCOMPENSADAS, O QUE É ABSOLUTAMENTE NORMAL. 

A Calibração é igual para todos os medidores de pH !

"A medida que o produtor artesanal evolui, ele também se torna mais

educado em aspectos sutis da arte da Charcuterie e na vida."

2019 

Eat good and feel good !