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Die Gro Line-Serie

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Leitfähigkeit erklärt

Leitfähigkeitsmessung, -kalibrierung und Elektrodenpflege

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Bedarfsgerechte Umweltanalytik dank moderner Photometer

Das erste Spektralphotometer von Hanna Instruments

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Den Säuregehalt in Fruchtsaft bestimmen

Der GroLine®-Monitor für pH und Leitfähigkeit

Der pH-Wert von Mascara

Die Bedeutung des pH-Werts bei der Käseproduktion

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Refraktometrie

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Die Wassertemperatur im Aquarium

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Hanna Combo

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Photometrische Messungen für Meerwasseraquaristik

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Acht Hinweise, um das Beste aus Ihrem Checker® HC herauszuholen

Die CAL Check-Funktion

Die Messung der Gesamthärte

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Wasserqualität von Fischgewässern - Teil 3: Elektrische Leitfähigkeit

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Den Reifegrad von Tomaten bestimmen
Lesen Sie wie man den Reifegrad von Tomaten am pH-Wert erkennt und welche Kombination aus pH-Meter und Lebensmittel-Elektrode für die Messung geeignet ist.
Tomaten sind als Lebensmittel überaus beliebt, egal ob direkt zum Verzehr, in Säften, passiert in Soßen und Suppen, sie sind kaum von unseren Speiseplänen wegzudenken. Wussten Sie, dass man durch eine einfache pH-Messung der Reifegrad von Tomaten bestimmen kann?
Eine reife Tomate hat einen pH-Wert von etwa 4,6. Dies kann man ausnutzen, um den Reifegrad festzustellen, wenn man sich nicht auf die Farbe verlassen will. Dies ist ohnehin schwierig, da es nicht nur Tomaten gibt, die sich mittelrot färben, sondern es sind alle Schattierungen zwischen orange und dunkelrot möglich und es gibt sogar gelbe und braune bis schwarzbraune Tomatensorten. Viel wichtiger als das reine Erkennen des Reifezustands für den direkten Verzehr ist das Bestimmen des Reifegrads für die Weiterverarbeitung. Aus Gründen der Lebensmittelsicherheit streben viele Tomaten-verarbeitende Betriebe einen pH-Wert von etwa 4,2 an, weil bei diesem Wert das Wachstum von Bakterien bereits gehemmt ist. Da Tomaten die Eigenschaft haben mit zunehmender Reife Säure zu bilden, kann man sie leicht überreif werden lassen und den pH-Wert messtechnisch verfolgen. Durch die Verwendung solcher Tomaten können sich die Unternehmen zumindest teilweise Aufwand und Kosten für die weitere Ansäuerung, beispielsweise mit Zitronensäure, sparen. Zudem ist es unter anderem aus den genannten hygienischen Gründen natürlich wichtig, den pH-Wert nicht nur am Beginn sondern während des gesamten Produktionsprozesses zu überwachen.
Welches Gerät ist für die Aufgabe am besten geeignet?
Eigentlich sollte die Frage eher heißen, welche Elektrode ist am besten geeignet und warum? Die Frage nach dem Gerät ist eigentlich schnell beantwortet, je nachdem ob vor Ort in der Produktion oder im Labor gemessen werden soll, empfehlen sich die die Handgeräte HI98161 (mit GLP, Messwertspeicher und USB-Computerschnittstelle) und HI99161 (ohne diese Optionen), oder das Laborgerät HI6221.
Wieso ist die Elektrode wichtig?
Zwei Faktoren spielen bei der Elektrodenauswahl für die pH-Messung in einem Lebensmittel eine Rolle:
- Form, Material und Konstruktion der Sensorpitze,
- Material und Konstruktion des Elektrodenkorpus.
Form und Material der Sensorspitze
Eine pH-Elektrode, die in der Lebensmittelanalytik eingesetzt wird, sollte eine konische Spitze haben, damit sie leicht in halbfeste oder feste Produkte eingestochen werden kann. Zwar zählen Passata da nicht unbedingt zu, die Tomaten selbst jedoch schon. Des Weiteren sollte sie aus Niedrigtemperaturglas wie Hannas LT-Glas bestehen. Ein Niedrigtemperaturglas zeichnet sich durch einen Widerstand von lediglich 50 MΩ im Vergleich zu den 100 MΩ von Standardglas aus. Hierdurch spricht es bei den niedrigen Temperaturen die Lebensmittel oftmals haben besser an und liefert stabilere Messwerte. Da hier Produkte mit einem hohen Feststoffanteil gemessen werden sollte die Elektrode zudem über ein offenes Diaphragma verfügen, das sich nicht so leicht zusetzt.
Material und Konstruktion des Elektrodenkorpus
Aufgrund der hygienischen Anforderungen, man denke an HACCP und strenge Hygienerichtlinien in der Lebensmittelproduktion, muss eine pH-Elektrode leicht zu reinigen sein und sich ggf. auch desinfizieren lassen. Hanna Instruments verwendet aus diesem Grund für Lebensmittel-Elektroden den Kunststoff PVDF (Polyvinylidenfluorid). PVDF ist chemikalienresistent und verträgt dadurch harsche Reiniger und auch natriumhypochlorithaltige Desinfektionsmittel. Darüber hinaus ist der Kunststoff auch mechanisch unempfindlich, d.h. stoß- und abriebfest. Ebenso ist er UV-stabil und hemmt Pilzwachstum. Die Konstruktion muss zumindest glatte Oberflächen ohne Winkel und Kanten umfassen, so dass sich hier keine Probenreste ansammeln können. Ein besonderer Vorteil wäre es, wenn sich die Elektrode zu Reinigungszwecken teilweise zerlegen ließe. Solche Elektroden gibt es im Lebensmittelbereich seit kurzem tatsächlich, allerdings bisher nur von Hanna Instruments, weil der in der Lebensmittelanalytik übliche Gel-Elektrolyt nachfüllbar sein muss.
Hannas Empfehlung
Für Laborgeräte mit BNC-Anschluss wie das HI5221 oder das HI2211 ist die FC400B die Elektrode der Wahl. Sie besteht aus PVDF, verfügt über ein offenes Diaphragma und eine konische Spitze aus LT-Glas. Für das HI99161 und das HI98161 bzw. Modell 2018 des HI99161 sind die mitgelieferten Elektroden FC202D bzw. FC2023 sehr gut geeignet, die der FC400 konstruktiv recht ähnlich sind. Für das HI98161 steht zudem noch die brandneue FC2053 zur Wahl. Sie besitzt eine abnehmbare PVDF-Hülse, und somit die erwähnte teilweise Zerlegbarkeit, die das Sensorglas oberhalb der Spitze umschließt. Der ringförmige Freiraum zwischen Hülse und Elektrodenglas stellt das offene Diaphragma dieser Elektrode dar. Durch die abnehmbare Hülse kann nicht nur sie selbst sondern auch das Elektrodenglas viel besser gereinigt werden. Nach der Reinigung mit ein paar Tropfen Gel-Elektrolyt aufgefüllt und wieder in Position geschoben komplettiert die Hülse die Messkette wieder und der Zustand des Diaphragmas steht dem einer fabrikneuen Elektrode in nichts nach.
Insbesondere die Kombination aus HI98161 und FC2053 ist für den besprochenen Praxisfall sehr gut geeignet. Bildlich gesprochen können Sie hier den Weg Ihrer Tomaten vom Busch bis zur Dose besonders gut messtechnisch verfolgen. Natürlich eignen sich die geschilderten Gerätekombinationen auch für viele weitere Anwendungsfälle in der Lebensmittel- und Getränkeanalytik. Wir beraten Sie gerne hierzu.
Hanna-Tipp für Sparfüchse, denen es die Kombination aus HI98161 und FC2053 angetan hat, die aber nicht in die mitgelieferte FC2023 investieren wollen: Sie können die Elektrode separat mit dem Grundgerät HI98190-03 erwerben, welches ohne Elektrode geliefert wird. Sie müssen dann zwar mit einem grauen statt weißen Handgerät „leben“, das aber die gleiche Funktionalität wie das HI98161 bietet und darüber hinaus mit einer passenden (optionalen) Elektrode auch noch Redoxpotential messen kann.
Aus Gründen der sprachlichen Vereinfachung wird auf die Nennung der Geschlechter verzichtet, wo eine geschlechtsneutrale Formulierung nicht möglich ist. In diesen Fällen beziehen die verwendeten männlichen Begriffe die weiblichen Formen ebenso mit ein.
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