اسیدیته که با معیار pH (منفی لگاریتم غلظت هیدروژن) نشان داده می شود معیار و خاصیتی مهم در تولید محصولات غذایی به شمار می آید. اسیدیته می تواند بر روی طعم، رنگ، بافت، زمان ماندگاری و غیره در مواد غذایی اثر بگذارد. در این مقاله به اثرات pH و ترکیبات مهمی که برای تنظیم آن مورد استفاده قرار می گیرند پرداخته شده است.
ترکیبات اسیدی از جمله معمول ترین افزودنی هایی هستند که در تولید محصولات غذایی مورد استفاده قرار می گیرند. مالئیک، سیتریک و استیک اسید مثال هایی از این اسیدها هستند که به مواد غذایی افزوده می شوند و بسته به ماده مورد نظر کارکرد متفاوتی از جمله کنترل میزان اسیدی بودن را بر عهده دارند. علاوه بر این ترکیبات قلیایی نیز مانند کلسیم هیدروکسید برای بالا بردن pH مورد استفاده قرار می گیرند.
مقدار pH یک ماده غذایی ناشی از عملکرد مستقیم یون های هیدروژن در آن است. ترکیبات اسیدی موجود در مواد غذایی یون های هیدروژن خود را آزاد نموده و این یون های هیدروژن آزاد شده اسیدیته غذا را تعیین می نمایند و به غذاهای اسیدی طعم و عطر ترش خاصی می دهند.
تنظیم کننده های اسیدیته
ترکیبات مهمی که به عنوان تنظیم کننده در محصولات غذایی مورد استفاده قرار می گیرند در جدول زیر نشان داده شده اند:
| اسید لاکتیک | آدیپیک اسید |
| مونو سدیم فومارات | فوماریک اسید |
| مالئیک اسید | اسید سیتریک |
| متاتارتاریک اسید | تارتاریک اسید |
| اسید کلریدریک | اسید استیک |
| سدیم کربنات | پتاسیم کربنات |
| پتاسیم هیدروژن کربنات | کلسیم هیدروکسید |
| تری سدیم سیترات | تری پتاسیم سیترات |
| سدیم تری پلی فسفات | سدیم پلی فسفات |
| تری پتاسیم اورتوفسفات | سدیم دی هیدروژن فسفات |
| اسید فسفریک | تترا سدیم پیروفسفات |
ترکیباتی که در جدول بالا معرفی شدند خاصیت اسیدی و یا خاصیت بازی دارند. کارکرد هر کدام از این مواد مشخص و معین است، به عنوان مثال برای بالابردن میزان اسیدیته یک محصول می توان از اسید استیک بهره برد و برای قلیایی نمودن آن از کلسیم هیدروکسید استفاده کرد. البته به کار بردن هر کدام از این ترکیبات به نوع محصول، هدف از استفاده، ترکیبات دیگر موجود در محصول و … بستگی دارد.
همانگونه که گفته شد اسیدیته می تواند بر روی خواص مختلفی تاثیر بگذارد که در ادامه به آن ها خواهیم پرداخت:
pH و رشد میکروبی
میکروارگانیسم ها از جمله مخمرها، کپک ها و باکتریها به اسدیته غذا حساس هستند. مقادیر بسیار پایین و بالای pH از رشد میکروبی جلوگیری می کنند. تعداد کمی از غذاها دارای اسیدیته ای هستند که می تواند از رشد میکروارگانیسم ها جلوگیری نماید، با این حال بسیاری از غذاها چنین خاصیتی ندارند و برای جلوگیری از رشد مخمرها، کپک ها و … باید از روش هایی دیگر مانند حرارت دادن، خشک کردن، پاستوریزاسیون و… استفاده نمود. یکی از رایج ترین روش ها کنسروسازی است که امروزه به صورت گسترده مورد استفاده قرار می گیرد.
نقش pH در تولید غذاهای کنسروی
یکی از پارامترهای مهم در تولید محصولات کنسروی زمان پردازش است. زمان پردازش به زمانی گفته می شود که برای رسیدن به نقطه عقیم سازی (نقطه ای که در آن تمام میکروارگانیسم های مضر از بین می روند) لازم است. مدت زمان پردازش تحت تاثیر عوامل مختلفی قرار دارد و یکی از پارامترهای مهم در این زمینه pH است.
غذاهای دارای pH بالاتر از 4.6 به عنوان اسید-پایین و دارای pH کمتر از 4.6 به عنوان اسید-بالا شناخته می شوند. این دسته بندی به دلیل وجود باکتری Clostridium botulinum که می تواند تولید اسپور کند، بسیار حیاتی و مهم است. این اسپورها بسیار سرسخت هستند و ممکن است سالها منتظر فرصت مناسب برای رشد بمانند.
غذاهای دارای اسیدیته بیشتر از 4.6
غذایی کنسروی که به صورت درست فرآوری نشده باشد محلی بسیار مناسب برای رشد اسپورهای کلستریدیوم بوتولینوم است. کلستریدیوم بوتولینوم نوروتوکسین بسیار قدرتمندی را تولید می کند که در میان کشنده ترین سم های دنیا قرار دارد. مقدار کمی از این سم که باعث ایجاد بیماری کشنده بوتولیسم می شود برای کشتن یک انسان کافی است. خوشبختانه هنگامی که pH مواد غذایی 4.6 و یا کمتر از آن باشد اسپورهای گفته شده رشد نمی کنند. در غذاهایی که اسیدیته آن ها بالاتر از 4.6 است این اسپورها باید با گرما از بین بروند.
از آنجایی که این اسپورها در مقابل گرما بسیار مقاوم هستند، مواد غذایی دارای اسیدیته پایین باید در دمای بالا و به مدت زمان زیادی حرارت ببینند.
غذاهای دارای اسیدیته کمتر از 4.6
این محصولات که به عنوان عذاهای دارای اسیدیته بالا شناخته می شوند شامل مربا، ژله، ترشی و بیشتر میوه ها می شوند. از آنجایی که هیچ ترسی در مورد رشد کلستریدیوم بوتولینوم وجود ندارد، این ترکیبات نیاز کمتری به گرم کردن دارند. چنین غذاهایی صرفا به دمای پاستوریزاسیون نیاز دارند. در جدول زیر محدوده pH و دمای مورد نیاز برای پاستوریزاسیون مواد عذایی مختلف نشان داده شده است.
| محدوده pH | دمای پاستوریزاسیون |
| <3.5 |
79.5 °C |
| 3.5 – 4 |
85 °C |
| 4 – 4.3 |
90.5 °C |
| 4.4 – 4.5 |
99 °C |
دماهای گفته شده در جدول بالا برای پاستوریزاسیون و از بین بردن همه میکروارگانیسم ها به جز اسپورهای باکتریایی کافی است. در جداول زیر pH مواد غذایی مختلف آورده شده است.
| گوشت ها و ماکیان | |
| غذا | pH |
| گوشت بره (Lamb) | 5.4-6.7 |
| گوشت گوساله | 6 |
| گوشت گاو (aged) | 5.8 |
| مرغ | 6.5-6.7 |
.
| ماهی و غذاهای دریایی | |
| غذا | pH |
| ماهی تقریبا تازه | 6.6-6.8 |
| تن ماهی | 5.2-6.1 |
| میگو | 6.8-7 |
| ماهی سفید | 5.5 |
.
| محصولات لبنی | |
| غذا | pH |
| کره | 6.1-6.4 |
| شیر | 6.2-7.3 |
| دوغ | 4.5 |
| خامه | 6.5 |
رنگ و بافت
رنگ و بافت از جمله خواصی هستند که بر روی میزان استقبال مردم تز یک محصول تاثیر بسیاری دارند. pH اثر مهمی بر روی رنگدانه ها (به عنوان مثال کلروفیل، کارتنوئیدها و غیره) دارد که مسئول رنگ میوه، سبزیجات و گوشت است. همچنین تاثیر بسیاری بر روی ظرفیت نگهداری آب در ماهیچه ها دارد. علاوه بر این در هنگام پردازش و فرآوری غذا نیز اسدیته نقش مهمی را ایفا می کند.
منابع:
Andrés-Bello, A., Barreto-Palacios, V. I. V. I. A. N., García-Segovia, P., Mir-Bel, J., & Martínez-Monzó, J. (2013). Effect of pH on color and texture of food products. Food Engineering Reviews, 5(3), 158-170.
McGlynn, W. (2003). Importance of Food pH in Commerical Canning Operations.
