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    Richtig pH-Wert messen

    Die Firma Van Hees GmbH mit Hauptsitz in Walluf ist ein familiengeführtes Unternehmen, dass Gütezusätze und Gewürzmischungen für schmackhafte und bekömmliche Fleisch- und Wursterzeugnisse herstellt. Seit 1947 produziert die Firma Van Hees GmbH innovative Lösungen für das fleischverarbeitende Handwerk, Mittelstand und Industrie im In- und Ausland. Die Firma Van Hees GmbH arbeitet ständig an Qualität, Qualitätsstandards, Innovation und der Optimierung zur Herstellung von Fleischerzugnissen. Für Rezeptoptimierungen, Produktanalysen und individuellen Entwicklungen sind die richtigen Messgeräte und –parameter essentiell. Besonders der pH-Wert hat im Rohstoff unserer Kunden, dem Fleisch, eine besonderen Stellenwert.
    Nach dem Tod des Tieres bleibt die Luftsauerstoffversorgung aus. Die Bildung von Adenosintriphosphat (ATP) als Energiequelle steht nicht mehr zur Verfügung. Der Abbau des Glykogens (Reservekohlenhydrat) findet unter anaeroben Bedingungen statt hierbei entsteht Milchsäure, welche den pH-Wert von etwa 7 auf 5,5 absinken lässt. Der Säuerungsverlauf des Fleisches ist ein abakterieller enzymatischer Vorgang, der vom Glykogenvorrat, dem pH-Wert und der Temperatur abhängig ist. Ohne das Vorhandensein von Energiequellen (ATP) im Muskel kann der Actomyosin-Komplex nicht gelöst werden. Der Muskel zieht sich zusammen, wird hart, feucht und geht in den rigor mortis (Totenstarre) über. In dieser Zeit sinkt das Wasserbindevermögen des Fleisches rapide.
    Die Totenstarre bildet sich bei Tierarten unterschiedlich aus:
    Huhn: 2-4h
    Schwein: 8-14h
    Rind: 10-24h
    Nach dem rigor mortis schließt sich die Reifephase an. Durch proteolytischen Abbau von Enzymen werden Kollagenfasern, Proteine abgebaut und Aromastoffe gebildet. Daneben kommt es zu morphologischen Veränderung im Muskel, die zur Folge haben, dass sich die Filamente lockern und es zum pH-Wert anstieg kommt. Es kommt zur Zunahme de Wasserbindung.
    Durch einen zu schnellen bzw. zu langsamen pH-Wert Abfall kommt es unter umständen zu Fleischfehlern.

    PSE-Fleisch: (pale; soft; exudativ = blass; weich; wässrig)
    Dieser Fleischfehler tritt recht oft bei Schweinefleisch auf. Hervorgerufen wird dieser bei Stressreaktionen vor der Schlachtung wobei Adrenalin und Noradrenalin ausgeschüttet werden. Der Stoffwechsel verläuft schneller und es kommt zu mehr Bildung von Milchsäure im Muskel und somit zu einem tieferen pH-Wert direkt nach der Schlachtung (< 2h pH-Werte < 5,3). Proteine können durch den schnellen pH-Wert Abfall teilweise denaturiert werden. Zudem ist der pH-Wert sehr nahe dem isoelektrischen Punkt, was zur Folge hat, dass das Wasser nicht gut gebunden wird. Es kommt zur Ausschwemmung des Fleischfarbstoffes (Myoglobin) und das Fleisch erscheint blasser. Nach 12h ist das Fleisch vom pH-Wert vergleichbar mit einem Fleisch ohne Fleischfehler.
    Verwendung: Wenn sollte dieses Fleisch bei der Produktion von Brühwurst (30-40%) eingesetzt werden. Denn durch die geringen Wasserbindeeigenschaften und den unzureichenden Myoglobingehalt ist es für die Kochpökelwarenherstellung, als Frischfleisch, als Rohwurstfleisch und als Verarbeitungsfleisch zu Rohschinken ungeeignet.

    DFD-Fleisch: (dark; firm; dry = dunkel; fest; trocken)
    Dieser Fleischfehler tritt bei hohen pH-Werte > 6,2 auf der sich nach ca. 4h bei Schweinefleisch nicht absenkt. Durch Erschöpfung des Tieres vor der Schlachtung können die Glykogenreserven nicht mehr aufgebaut werden. Hierdurch kann kaum Milchsäure gebildet werden, was zur Folge hat, dass der pH-Wert nicht absinken kann. Die stärker gequollene Fibrillenstruktur des Fleisches und die bessere Sauerstoffbindung an Myoglobin geben dem Fleisch eine dunklere Fleischfarbe.
    Verwendung: Eine Verwendung für Brühwurst und Kochpökelwaren (für gute Wasserbindung) ist möglich, jedoch ist durch den hohen pH-Wert der mikrobielle Befall stark bevorteilt.

    Bei Kunden der Firma Van Hees GmbH (Schlachthöfe/ fleischverarbeitende Betriebe) werden pH-Werte des Fleisches zum Ausschluss von Fleischfehlern gemessen. Um eine gute Vergleichbarkeit zu haben wird immer der gleiche Muskel mit einer Einstechelektorde gemessen. Wichtig bei der Messung ist, dass man ähnliche Zeiten zum Ablesen nimmt, sodass sich das Wasserstoffpotential vor der Glasmembran einstellen kann. Zeiten von 45 – 60 Sekunden sind empfehlenswert.

    In der Firma Van Hees GmbH messen wir pH-Werte in unterschiedlichen Medien und in unterschiedlichen Abteilungen. In der Anwendungsentwicklung werden Fleischbräte im rohen Zustand, im gekochten Zustand und Wurstsorten aller Art gemessen. Hierbei ist besonders der Reifeverlauf von Rohwurst und Rohpökelwaren von hohem Interesse, da zu tiefe pH-Werte Einfluss auf die Sensorik haben. Zum Messen des pH-Wertes sind feste zugespitzte Einstechelektroden von Vorteil, besonders da Rohwurst im Reifeverlauf deutlich an Wasser verliert und an Festigkeit zunimmt.

    In der Abteilung Qualitätssicherung ist der pH-Wert unabdingbar zur Warenkontrolle von Rohstoffen sowie von Gewürzmischungen und Gütezusätzen Hierbei werden Lösungen von einem bzw. fünf Prozent hergestellt und analysiert.
    Wichtig bei Messungen des pH-Wertes ist der gleiche Ablauf jeder Messung, sodass vergleichbare Ergebnisse reproduziert werden können. Eine tägliche Wartung der Elektroden mit der richtigen Reinigung und Aufbewahrung ist dabei essentiell, da besonders bei Messungen von Fleisch bzw. Fleisch- und Wurstwaren anhaftende Proteine an der Messelektrode zu unterschiedlichen Ergebnissen führen können.
    Durch den Einsatz von IDS-Sensoren (intelligente, digitale, Sensoren) werden die Elektroden unter optimalen Bedingungen im Labor kalibriert und können am Einsatzort ohne viel Zeitaufwand gewechselt werden. Die „Intelligenten, digitalen Sensoren können das analoge Messsignal in ein digitales Messwert umwandeln was den Vorteil hat, dass dies nicht mehr im Messgerät geschehen muss. Damit ist das Signal gegenüber Störungen wie beispielsweise Feuchtigkeit oder elektromagnetischen Feldern bzw. Störimpulsen geschützt. Neben der höheren Messsicherheit der digitalen Signalübertragung wird vor allem der Bedienkomfort auf eine neue Ebene angehoben.
    IDS-Sensoren melden sich beim Anstecken an das Messgerät mit ihrer Typenbezeichnung und Seriennummer an, d.h. sie identifizieren sich automatisch. Diese Identifikation ist Bestandteil der Dokumentation welche bezüglich GLP (gute Laborpraxis) gefordert wird.. Des Weiteren werden die individuellen Kalibrierwerte im IDS-Sensor abgelegt und nicht, wie bei analogen Elektroden, im Gerät gespeichert, was wie schon erwähnt den Wechsel der Elektrode deutlich vereinfacht. Jeder IDS-Sensor speichert im Gegensatz zu analogen Elektroden seine Kalibrierwerte und übergibt diese an das Messgerät.
    Das Programm der IDS-Sensoren ist sehr umfangreich und baut auf den bewährten Elektroden von SI Analytics auf. Es umfasst z.B. die universelle pH-Elektrode BlueLine 14 pH IDS, die pH-Feldelektrode BlueLine 24 pH IDS, die pH-Mikorelektroden A 157 IDS und IoLine Micro pHT IDS, sowie die pH-Einstichelektroden BL 21 pH IDS und A 6880 IDS. Gerade die A 6880 IDS erleichtert Messungen sehr, weil es eine 3 in 1 Elektrode ist d.h. neben dem Mess- und Referenzwert auch noch die Temperatur ermittelt wird. Dabei ist der Einstich einer zweiten Elektrode zur Bestimmung der Temperatur nicht von Nöten.
    In der täglichen Arbeit hat sich auch sehr bewährt, dass der IDS-Gerätestecker der Sensoren zur Erkennung der Messfunktion farbkodiert ist (Gelb = pH, Blau = Sauerstoff, Grün = LF). Gerade beim portablen Mehrparametermessgerät HL680 kann erkannt werden, welcher Stecker zu welchem Messparameter gehört.
    Die automatische Sensorerkennung des Messgerätes ist bei IDS-Messeräten selbstverständlich, was besonders bei baugleichen Sensoren von Vorteil ist. Hierbei können, die durch die elektronisch erfasste Seriennummer, gespeicherten Messergebnisses dem Sensor zugeordnet, dokumentiert und ausgelesen werden.


    Bei Fragen bitte melden!

    Gruß
    Alex
    Zuletzt geändert von Alexander Stephan; 21.05.2014, 22:22.
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