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Verfahren zur Feststellung der Beschaffenheit von Milch und anderen
Molkereiprodukten Bei der Beurteilung der Milch spielt die p ji-Messung
2 eine bedeutende Rolle, da Abweichungen von der Norm meist auch sofort in
einer Veränderung der Wasserstoffionenkonzentration zum Ausdruck kommen. Wenn man
die Beschaffenheit einer Milch feststellen will, ist es meist erforderlich, die
Milch jedes Euterviertels getrennt zu untersuchen. Beispielsweise verändern Sekretionsstörungen
auf Grund von Eutererkrankungen den pH-Wert der Milch entweder nach der alkalischen
oder nach der sauren Seite. Die PH-Messung läßt dann im Falle der angedeuteten Veränderung
sofort auf eine Sekretionsstörung schließen. Da oft nicht sofort alle vier Euterviertel
gleichzeitig erkranken, so stellte man mit Indikatorlösungen bisher lediglich fest,
ob der pH-Wert der vier Viertel untereinander gleich war oder sich Unterschiede
zeigten. Die PH-Messung war also lediglich eine relative.
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Falls alle Viertel gleichzeitig in gleichem Maße erkrankt sind, wird
also die Methode versagen. Andererseits zeigt die Milch einen Unterschied in der
Wasserstoffionenkonzentration von Tag zu Tag, Kuh zu Kuh, Morgenmilch gegen Abendmilch,
Anfangsmilch beim Melken gegen Schlußmilch usw., so daß auch Abweichungen, wenn
auch geringer Art, innerhalb eines Viertels einer Kuh vorkommen können, ohne daß
eine krankhafte Störung vorliegt. Es wäre also von Wichtigkeit, die Größe der Unterschiede
unter gleichzeitiger PH-Messung mit Hilfe einer Farbreaktion zu erfassen. Die Wahl
des Indikators ist von der Zugänglichkeit und Billigkeit abhängig und macht keine
Schwierigkeiten, da aus allen PH-Gebieten eine genügende Anzahl für die PH-Messung
geeigneter Farbstoffe vorgeschlagen worden ist. Am klarsten ist ein Farbumschlag
dann erkennbar, wenn die beiden Farben Komplementfarben sind, z. B. Blau und Gelb.
Nachteilig ist bei diesem Umschlag, daß er über grüne Zwischenfarben läuft, für
die das Auge nur leidlich empfindlich ist. Für die Auswahl kommen also lediglich
Zweckmäßigkeitsgründe in Frage. Da äußerdem jeder Indikator nicht in seinem ganzen
Umschlagsbereich gleich empfindlich ist, sondern nur in dem mittleren Gebiet, ist
gegebenenfalls zur Erweiterung des empfindlichen Meßbereiches eine Kombinierung
mehrerer Indikatoren erforderlich. Die Eigenfarbe der Milch bedingt nun, daß die
Umschlagsfarben von denen in rein wäßrigen Pufferlösungen verschieden sind, so daß
eine PH-Messung in der bei der kolorimetrischen PH-Messung üblichen Weise nicht
gegeben ist und folglich andere Wege eingeschlagen werden müssen.
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Man könnte rein empirisch durch Aufmalen, Aufdrucken, Mischen von
Farben usw. die einem bestimmten PH-Wert zukommenden Farbtöne festhalten und zum
Vergleich heranziehen.
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Die beschriebene Erfindung löst das Problem ohne derartige Hilfsmittel.
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Mischt man die Farbstoffe derart, daß in einem zu wählenden PH-Gebiet
ein grauer Farbton auftritt, so ist es auf diese Weise möglich, auch ohne Farbtafel
eine PH-Messung durchzuführen, da
der Farbton grau, d. h. farblos,
auch ohne Farbskala definiert ist. Der pH-Wert ist dann größer, kleiner oder gleich
dem dem grauen Farbton zugeordneten Wert. Für die Milch wird für diese Zwecke vorzugsweise
eine Lösung eines Gemisches von Chlorphenolrot und Bromthymolblau verwendet. Durch
Veränderung des Mischungsverhältnisses kann man den PH-Wert, bei dem der graue Ton
auftritt, verändern, z. B. von PH 6,9 auf pH 6,7 bei einer Änderung des Mischungsverhältnisses
von 2 : z auf x : z.
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Die Mischung von Chlorphenolrot mit Bromthymolblau zeigt einen Umschlag
von PH 4,6 bis PH 7,6 in mehreren Farben, z. B. Blau, Grau, Rotgelb, Quittegelb,
mit den verschiedenen dazugehörigen Zwischenfarben, so daß eine pH-Messung innerhalb
einer Farbunterscheidungsmöglichkeit ausführbar ist. Man vergleicht am besten gegen
weiße Milch und hat dann ohne weiteres den richtigen Farbeindruck, um festzustellen,
welches PH-Gebiet vorliegt. Da sich außerdem durch Änderung des Mischungsverhältnisses
oder durch andere Farbstoffkombinationen die Lage dieses grauen Tones innerhalb
der PH-Skala verschieben läßt, ist es möglich, diese Art der Messung individuell
zu gestalten. Zur Feststellung von Eutererkrankungen ist es somit auf Grund laufender
Untersuchungen möglich, die Größe der Abweichung unter den vier Vierteln festzustellen
und den absoluten PH-Wert festzulegen. Man hat auf diese Weise den empfindlichen
Meßbereich erweitert, und da Grau ein definierter Farbton ist, ist eine PH-Messung
möglich, was beispielsweise mit Bromthymolblau allein nicht der Fall ist, da die
auftretenden Zwischenfarben (Grün, Laubgrün, Grasgrün, Hell- und Dunkelgrün) ohne
Vergleichslösung nicht definierbar sind. Die Erweiterung des Meßbereiches ist bei
Milchuntersuchungen von besonderer Bedeutung, da die PH-Schwankungen über den empfindlichen
Meßbereich eines Indikators allein hinausgehen.
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Die Methode sei als Beispiel für die pH-Messung dieser Art erwähnt,
da ihr besondere Bedeutung für die Feststellung von Eutererkrankungen zukommt.
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An sich ist das Verfahren allgemeiner Anwendung fähig, da man nur
durch Mischen von Farbstoffen oder Indikatoren für den Farbton, der sich aus der
bei einem bestimmten PH-Wert dem Indikator zukommenden Farbe und der Eigenfarbe
der Molkereiprodukte ergibt, die Komplementfarbe zu erzeugen braucht, was gegebenenfalls
eine empirische Angelegenheit ist. Andere brauchbare Farbstoffgemische lassen sich
z. B. mit bromiertem Dimethylphenolsulfonphthalein und bromiertem bzw. chloriertem
Phenolsulfonphthalein herstellen,- so daß sich auch Rahm, fettreiche und fettarme
Milch untersuchen lassen.
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Bei der Mischung zweier zweifarbiger Indikatoren, wie im obigen Beispiel,
wird ein besonders starker Effekt erreicht, da sich bei einer PH-Änderung vier Farben
gleichzeitig ändern und somit sich ein besonders scharfer Farbumschlag ergibt. Gegebenenfalls
sind mehrere Farblösungen mit verschieden gelagertem grauem Farbton gleichzeitig
zu verwenden, um die Meßgenauigkeit zu erhöhen.