تعیین اسیدیته شیر چگونه انجام می‌شود؟

تعیین اسیدیته شیر

اسیدیته شیر یکی از جنبه‌های مهم کیفیت شیر است که به سطح اسید موجود در شیر اشاره دارد. اندازه‌گیری اسیدیته شیر برای اطمینان از بی‌خطر بودن شیر برای مصرف و حفظ کیفیت آن مهم است. در مقاله امروز سپیانی بررسی خواهیم کرد که اسیدیته شیر چیست، چرا اندازه‌گیری آن مهم است و چگونه این کار را انجام دهیم.

اسیدیته شیر چیست؟

اسیدیته شیر به سطح اسید موجود در شیر اشاره دارد. که می‌تواند تحت تأثیر عوامل مختلفی مانند خوراک، روش‌های شیردوشی و فعالیت باکتری‌ها باشد. اسیدیته  بر حسب واحد pH که از 0 تا 14 متغیر است اندازه‌گیری می‌شود. PH 7 خنثی در نظر گرفته می‌شود، در حالی که PH زیر 7 اسیدی و PH بالای 7 قلیایی است.

شیر دارای pH کمی اسیدی در حدود 6.7 است که برای حفظ کیفیت آن و جلوگیری از رشد باکتری‌های مضر مهم است. اما اگر اسیدیته شیر بیش از حد معینی افزایش یابد، می‌تواند بر کیفیت شیر تأثیر بگذارد و آن را برای مصرف ناامن کند.

مطالب مرتبط:

آزمایشات شیمیایی لبنیات

روش های کنترل کیفیت (کنترل کیفی) شیر

چرا اندازه گیری اسیدیته شیر مهم است؟

اندازه گیری اسیدیته شیر به چند دلیل مهم است. اولا، سطوح بالای اسیدیته در شیر می‌تواند نشان دهنده وجود باکتری‌های مضر مانند اشریشیا کلی (E. coli) و استافیلوکوکوس اورئوس باشد که می‌تواند باعث بیماری‌های ناشی از غذا شود. این باکتری‌ها می‌توانند به سرعت در شیر با سطوح اسیدی بالا رشد کنند و باعث بیماری‌هایی مانند اسهال، استفراغ و تب شوند.

ثانیاً اندازه‌گیری اسیدیته شیر برای حفظ کیفیت شیر مهم است. سطوح بالای اسیدیته می‌تواند باعث فاسد شدن سریع شیر شود که می‌تواند بر طعم و بافت آن تأثیر بگذارد. اندازه گیری اسیدیته شیر می‌تواند به شناسایی هر گونه مشکل در کیفیت شیر کمک کند و امکان انجام اقدامات اصلاحی را برای اطمینان از ایمن بودن و کیفیت خوب شیر انجام دهد.

نحوه اندازه گیری اسیدیته شیر

روش‌های مختلفی برای اندازه‌گیری اسیدیته شیر وجود دارد، از جمله pH متر، کاغذ تورنسل و تیتراسیون. هر روشی مزایا و معایب خاص خود را دارد و انتخاب روش به نیازها و نیازهای خاص کاربر بستگی دارد.

PH متر

pH متر یک دستگاه الکترونیکی است. که اسیدیته محلول را با اندازه‌گیری اختلاف ولتاژ بین یک الکترود حساس به pH و یک الکترود مرجع اندازه‌گیری می‌کند. PH  دقیق است و می‌تواند نتایج سریع ارائه دهد. با این حال، آنها می‌توانند گران باشند و برای اطمینان از دقت نیاز به کالیبراسیون منظم دارند.

برای اندازه‌گیری اسیدیته شیر با استفاده از PH متر، مقدار کمی شیر را در ظرفی قرار می‌دهند و الکترود PH  را در شیر غوطه‌ور می‌کنند. سپس PH متر میزان اسیدیته شیر را بر حسب واحد pH نشان می‌دهد.

کاغذ تورنسل

کاغذ تورنسل روشی ساده و ارزان برای اندازه گیری اسیدیته شیر است. تورنسل با مخلوطی از رنگ‌ها آغشته می‌شود که بسته به اسیدیته محلول مورد آزمایش تغییر رنگ می‌دهد.  تورنسل آبی در حضور اسید قرمز می‌شود، در حالی که تورنسل قرمز در حضور یک باز آبی می‌شود.

برای اندازه‌گیری اسیدیته شیر با استفاده از  تورنسل، مقدار کمی شیر را در ظرفی گذاشته و یک نوار  تورنسل را در شیر فرو می‌برند. رنگ  تورنسل تغییر می‌کند .و سطح اسیدیته شیر را نشان می‌دهد.

تیتراسیون

تیتراسیون یک روش پیچیده‌تر برای اندازه‌گیری اسیدیته شیر است که شامل افزودن مقدار مشخصی از یک باز به شیر است تا زمانی که سطح اسیدیته به نقطه پایانی از پیش تعیین‌شده برسد. مقدار پایه مورد نیاز برای رسیدن به نقطه پایانی برای محاسبه سطح اسیدیته شیر استفاده می‌شود.

تیتراسیون یک روش بسیار دقیق برای اندازه‌گیری اسیدیته شیر است، اما می‌تواند زمان بر باشد و به تجهیزات و آموزش‌های تخصصی نیاز دارد.

حتما بخوانید:

دستگاه شیر سردکن دست دوم

کاربرد دستگاه هموژنایزر چیست؟

مقایسه روش‌های تعیین اسیدیته شیر

دقت

وقتی صحبت از دقت به میان می‌آید، pH متر دقیق‌ترین ابزار از این سه روش تعیین اسیدیته شیر است. این روش می‌تواند pH محلول را با دقت 0.01 واحد pH اندازه‌گیری کند، که آن را برای تحقیقات علمی و برنامه‌های کاربردی کنترل کیفیت که در آن دقت بسیار مهم است، ایده‌آل می‌کند. از سوی دیگر، تورنسل و تیتراسیون به اندازه PH  دقیق نیستند.  تورنسل می‌تواند تخمین تقریبی از pH محلول را ارائه دهد، اما مقدار خاصی را ارائه نمی‌دهد. تیتراسیون می‌تواند اندازه‌گیری دقیق‌تری نسبت به  تورنسل ارائه دهد، اما همچنان نیاز به استفاده از شاخص‌ها و محاسبات دارد که می‌تواند باعث ایجاد خطا شود.

راحتی در استفاده

در مورد سهولت استفاده،  تورنسل ساده‌ترین روش تعیین اسیدیته شیر است. تنها کاری که باید انجام دهید این است که کاغذ را در محلول فرو کنید و تغییر رنگ را مشاهده کنید. با این حال، همانطور که قبلا ذکر شد،  تورنسل مقدار pH خاصی را ارائه نمی‌دهد، و باعث می‌شود برای تحقیقات علمی و کنترل کیفیت کمتر مفید باشد. از طرف دیگر یک PH  برای بدست آوردن خوانش‌های دقیق نیاز به کالیبراسیون و استفاده مناسب دارد که برای مبتدیان می‌تواند کمی پیچیده باشد. تیتراسیون نیز پیچیده‌تر از  تورنسل است، اما اگر کاربر در این تکنیک به خوبی تسلط داشته باشد، می‌تواند راحت تر از یک pH متر استفاده شود.

مناسب برای سناریوهای مختلف

روش انتخابی برای اندازه‌گیری pH به سناریوی خاص بستگی دارد. به عنوان مثال،  تورنسل ممکن است برای آزمایش pH یک استخر، که در آن مقدار دقیق pH بسیار مهم نیست، کافی باشد. در مقابل، pH متر گزینه بهتری برای اندازه‌گیری pH محلول شیمیایی مورد استفاده در آزمایشگاه است، جایی که دقت در آن ضروری است. تیتراسیون اغلب در شیمی تجزیه برای تعیین غلظت یک ماده ناشناخته در یک محلول استفاده می‌شود و آن را برای تعیین pH محلولی با غلظت‌های ناشناخته مفید می‌کند.

هزینه

هزینه یکی دیگر از عواملی است که هنگام انتخاب روشی برای اندازه‌گیری تعیین اسیدیته شیر باید در نظر گرفت.  تورنسل ارزان‌ترین گزینه از این سه است که آن را به انتخابی محبوب برای مصارف خانگی یا کاربردهایی که هزینه آن فاکتور مهمی است تبدیل می‌کند. از طرف دیگر، PH  می‌تواند بسیار گران باشد و تعمیر و نگهداری و کالیبراسیون آنها می‌تواند هزینه را افزایش دهد. تیتراسیون نیاز به استفاده از معرف‌ها و تجهیزات خاص دارد که باعث می‌شود گران‌تر از  تورنسل باشد اما هزینه کمتری نسبت به pH متر دارد.

حتما بخوانید: سوالات متداول راه اندازی خطوط تولید لبنیات

عوامل موثر بر اسیدیته شیر

اسیدیته شیر یک جنبه مهم کیفیت و ایمنی شیر است. اسیدیته شیر تحت تأثیر عوامل مختلفی از جمله خوراک، روش‌های شیردوشی و فعالیت باکتری‌ها است. در این بخش مقاله، عواملی را که می‌توانند بر اسیدیته شیر تأثیر بگذارند و نحوه مدیریت آنها برای اطمینان از ایمنی و کیفیت شیر را بررسی خواهیم کرد.

خوراک گاو

نوع و کیفیت خوراکی که به گاو داده می‌شود می‌تواند تاثیر بسزایی در اسیدیته شیر آنها داشته باشد. به عنوان مثال، گاوهایی که با جیره‌های حاوی کربوهیدرات‌های قابل تخمیر بالا، مانند سیلو ذرت یا جیره‌های پر دانه، تغذیه می‌شوند، می‌توانند شیری با سطوح اسیدی بالاتر تولید کنند.

این به این دلیل است که تجزیه این کربوهیدرات‌های قابل تخمیر در شکمبه باعث تولید اسیدهای چرب فرار می‌شود که در جریان خون جذب می‌شوند و می‌توانند pH شیر گاو را کاهش دهند. برای مدیریت اسیدیته شیر مربوط به خوراک، کشاورزان باید هدفشان این باشد که یک رژیم غذایی متعادل برای گاوها فراهم کنند که نیازهای غذایی آنها را برآورده کند و در عین حال میزان کربوهیدرات‌های قابل تخمیر را در جیره آنها به حداقل برساند.

مراحل شیردوشی

نحوه دوشیدن گاوها نیز می‌تواند بر اسیدیته شیر آنها تأثیر بگذارد. روش‌های نادرست شیردوشی می‌تواند منجر به آلودگی شیر به باکتری شود که می‌تواند اسید لاکتیک تولید کند و PH شیر را کاهش دهد.

برای جلوگیری از این امر، دامداران باید اطمینان حاصل کنند که تجهیزات شیردوشی به درستی تمیز و ضد عفونی شده و گاوها در محیطی تمیز و بهداشتی دوشیده شوند. همچنین خنک کردن و نگهداری صحیح شیر پس از دوشش برای جلوگیری از رشد باکتری‌ها و حفظ کیفیت شیر بسیار مهم است.

فعالیت باکتریایی

وجود باکتری در شیر نیز می‌تواند بر اسیدیته آن تأثیر بگذارد. باکتری‌هایی مانند اشریشیا کلی (E. coli) و استافیلوکوکوس اورئوس می‌توانند اسید لاکتیک تولید کنند و pH شیر را کاهش دهند و آن را اسیدی‌تر کنند و خطر ابتلا به بیماری‌های ناشی از غذا را افزایش دهند.

برای جلوگیری از آلودگی باکتریایی، کشاورزان باید اقدامات بهداشتی مناسبی مانند شستن دست‌ها قبل از شیردوشی، پوشیدن لباس تمیز و استفاده از تجهیزات تمیز انجام دهند. شیر همچنین باید به خوبی خنک و نگهداری شود تا از رشد باکتری‌ها جلوگیری شود.

حتما بخوانید:

خط تولید شیر استریلیزه 

تجهیزات آزمایشگاه صنایع غذایی

تنوع فصلی

اسیدیته شیر نیز می‌تواند به صورت فصلی متفاوت باشد، شیر تولید شده در تابستان اغلب دارای سطوح اسیدی بالاتری نسبت به شیر تولید شده در زمستان است. این به این دلیل است که گاوها در تابستان علف تازه بیشتری می‌خورند که کربوهیدرات‌های قابل تخمیر بیشتری دارد و می‌تواند pH شیر آنها را کاهش دهد.

برای مدیریت تغییرات فصلی در اسیدیته شیر، کشاورزان ممکن است نیاز به تنظیم رژیم غذایی گاوها یا روش‌های شیردوشی داشته باشند تا از کیفیت ثابت شیر در طول سال اطمینان حاصل کنند.

پرورش گاو

نژاد گاوها نیز می‌تواند بر اسیدیته شیر آنها تأثیر بگذارد. نژادهای خاصی مانند هلشتاین تمایل به تولید شیر با سطوح اسیدی بالاتر نسبت به سایر نژادها مانند جرسی دارند.

برای مدیریت اسیدیته شیر مربوط به تولید مثل، کشاورزان ممکن است نیاز به استراتژی‌های اصلاح نژادی داشته باشند که گاوهایی با سطوح اسیدی پایین‌تر در شیرشان را در اولویت قرار دهند.

تفسیر نتایج تست اسیدیته شیر

نتایج آزمایش اسیدیته شیر بر حسب اسیدیته قابل تیتراسیون یا محتوای اسید لاکتیک بیان می‌شود. اسیدیته قابل تیتراسیون با واحد درجه Dornic (°D) اندازه‌گیری می‌شود که نشان دهنده تعداد میلی گرم اسید لاکتیک در هر 100 میلی لیتر شیر مورد نیاز برای خنثی کردن محلول قلیایی مورد استفاده در آزمایش است. مقدار اسید لاکتیک بر حسب درصد کل مواد جامد موجود در شیر اندازه‌گیری می‌شود.

تفسیر نتایج آزمایش اسیدیته شیر به استانداردهای نظارتی در کشور یا منطقه ای که شیر در آن تولید می‌شود بستگی دارد. به عنوان مثال، در ایالات متحده حداکثر اسیدیته مجاز قابل تیتر برای شیر خام درجه A 18 درجه سانتیگراد است. شیری با اسیدیته قابل تیتراسیون بالاتر از این سطح ممکن است کیفیت پایین‌تری داشته باشد و استانداردهای نظارتی را رعایت نکند.

علاوه بر استانداردهای نظارتی، از نتایج آزمایش اسیدیته شیر نیز می‌توان برای شناسایی خطرات بالقوه سلامتی و سایر مسائل کیفی استفاده کرد. به عنوان مثال، سطوح بالای اسیدیته شیر می‌تواند نشان دهنده وجود باکتری‌های مضر مانند اشریشیا کلی (E. coli) یا استافیلوکوکوس اورئوس باشد. این باکتری‌ها می‌توانند اسید لاکتیک تولید کنند و pH شیر را کاهش دهند و باعث اسیدی‌تر شدن شیر و افزایش خطر آن شوند.

حتما بخوانید: طراحی و راه اندازی خط تولید لبنیات

خلاصه

اسیدیته شیر یک جنبه مهم کیفیت و ایمنی شیر است. اسیدیته شیر تحت تأثیر عوامل مختلفی از جمله خوراک، روش‌های شیردوشی، فعالیت باکتری ها، تغییرات فصلی و پرورش است. با مدیریت این عوامل، دامداران می‌توانند از ایمنی و کیفیت شیر اطمینان حاصل کرده و سلامت گاوهای خود را حفظ کنند. مصرف‌کنندگان نیز می‌توانند با انتخاب شیری که به شیوه ای مطمئن و پایدار تولید شده است، در تضمین ایمنی و کیفیت شیر نقش داشته باشند.

چنانچه پس از مطالعه این مقاله سوال یا ابهامی در رابطه با خط تولید صنایع لبنیات دارید میتوانید بصورت رایگان از مشاوره متخصصین سپیانی کمک بگیرید. جهت کسب اطلاعات بیشتر همین الان از طریق واتساپ و فرم درخواست مشاوره با ما در تماس باشید.