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B-590.00.040 [2020-10] pH-Messung

Der pH-Wert ist definiert als der negative dekadische Logarithmus der Wasserstoff- (bzw. Hydronium-) Ionenkonzentration:

pH = −log c (H₃O⁺)

wobei aufgrund des Dissoziationsgleichgewichtes eine pH-Skala von 0–14 eingerichtet wurde.

In der Praxis wird der pH-Wert mit einer Messkette, bestehend aus Mess- (Glas-) und Bezugs- (Kalomel-) Elektrode, bestimmt, die über einen Messwertverstärker an ein Anzeigegerät angeschlossen ist und mit Standardpufferlösungen kalibriert wird.

Gemessen wird der pH-Wert im mV-Bereich. Um Spannungsänderungen zwischen Glas- und Bezugselektrode eliminieren zu können, ist eine elektrolytisch leitende Verbindung zwischen Bezugselektrode und Messlösung erforderlich. Diese Brücke wird über das Diaphragma im Elektrodenschaft hergestellt. Als Bezugselektrolyt dient normalerweise eine Kaliumchloridlösung.

Gegenüber dem gebräuchlichen Keramikdiaphragma bieten bei ionenarmen Lösungen mit faserreichen Anteilen oder anderen „Problemlösungen" das Schliffdiaphragma Vorteile.

Es kommen meist Einstabmessketten zur Anwendung, bei denen Mess- und Bezugselektrode eine konstruktive Einheit bilden. Eine Überprüfung von pH-Elektrode nach objektiven Kriterien im Sinne von GLP/ISO 900X kann mit modernen pH-Messgeräten automatisch durchgeführt werden. Damit eine Messung den Vorgaben im Qualitätssicherungshandbuch nach ISO 900X entspricht, gibt es noch eine Codezahl. Das pH-Gerät misst und dokumentiert dann nur noch entsprechend der voreingestellten Konfiguration.

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Aufgabenstellung/Zweck

Bestimmung der Azidität bzw. der H⁺-Ionen Konzentration von Getränken

Anwendungsbereich

Geeignet für Würze, Bier, Biermischgetränke, AFG, Säfte, Getränke

Prinzip

Der pH-Wert übt einen Einfluss auf die enzymatischen Abbauvorgänge beim Maischen aus und bestimmt die Löslichkeit der Eiweißstoffe, der Hopfenbitterstoffe und die Zufärbung beim Würzekochen. Ferner besteht eine Abhängigkeit zwischen dem pH der Ausschlagwürze und dem des daraus bereiteten Bieres. Solche mit hohen pH-Werten sind infolge mangelhafter Eiweißkoagulation im Sudhaus anfälliger gegen chemisch-physikalische Trübungen. Die Messung des pH-Wertes von Würze und Bier gehört daher zur routinemäßigen Qualitätskontrolle.

Die Bestimmung des pH-Wertes erfolgt elektrometrisch [1–4].

Die Bestimmung des pH-Wertes erfolgt bei Würzen, Bier, Biermischgetränken, AFG, Säften und Getränken in immer der gleichen Weise.

Karbonisierte Getränke sind vor der Messung zu entkohlensäuern.