Ekşilik, pH ve Asitlik: Aynı Şey mi?

Ekşilik Neyi, Asitlik Neyi Anlatır?

Limonun veya sirkenin ekşiliğinden söz ederken bir tat niteliğini tarif ederiz. Asitlik hakkında kimyasal bir açıklama ise çözeltide hangi asitlerin bulunduğunu, bunların hangi biçimlerde yer aldığını ve neyin ölçüldüğünü de içerir. Bu yüzden “asitlik” sözcüğünü duyduğumuzda, konuşulanın tadım mı yoksa belirli bir analiz mi olduğunu bilmek gerekir.

Ekşilik bir tat niteliğidir; pH, çözeltinin belirli bir kimyasal durumunu; titre edilebilir asitlik ise analizde yapılan işlemin sonucunu anlatır. Aynı yiyecek için bu üçünden söz edebiliriz. Sirkeyi tadarken duyduğumuzla bir asitlik raporunda okuduğumuzun nasıl ilişkilendiğini anlamak, önce her birinin neyi anlattığını bilmeyi gerektirir.

Sirke bu ayrımı mutfakta görünür kılar. Ekşi tadıyla onu tanımamızı sağlayan koku farklı duyusal niteliklerdir. Sirke içeren bir acı sosta biberin acılığı da bunlara katılır. Tek bir “keskin” sıfatı yerine kokuyu, ekşiliği ve acılığı ayrı sözcüklerle anlatmak, hangi özelliğin öne çıktığını belirginleştirir.

pH Hangi Kimyasal Büyüklüğü Gösterir?

IUPAC, pH’ı çözeltideki hidrojen iyonlarının aktivitesi üzerinden tanımlar. Aktivite, iyonun bulunduğu ortam içindeki etkin kimyasal davranışını hesaba katar. Gündelik açıklamalarda pH hidrojen iyonu derişimiyle yakın ilişki içinde anlatılır; kesin tanımın aktiviteyi kullanması, çözeltinin özelliklerinin yalnız iyonları saymaktan daha fazlasını içerdiğini hatırlatır.

pH logaritmik bir ölçektir. Bir birimlik düşüş, tanım gereği hidrojen iyonu aktivitesinde on katlık artışa karşılık gelir. Bu oran kimyasal büyüklüğün ölçeğini anlatır. Aynı yiyeceğin on kat daha ekşi hissedileceğini söylemek için kullanılamaz; duyusal yanıtın kendi koşulları vardır.

pH, bütün asit moleküllerinin toplam miktarını da vermez. Organik asitler suda farklı oranlarda iyonlaşabilir. Aynı pH’a sahip iki sistemin asit içeriği ve diğer bileşenleri bu nedenle farklı olabilir. Ölçümün kesinliği, tanımladığı büyüklüğe aittir; malzemenin bütün kimyasal ve duyusal özelliklerini tek sayıda toplamaz.

Titre Edilebilir Asitlik Nasıl Bir Bilgidir?

Titre edilebilir asitlik, numuneyi analizde belirlenmiş son noktaya getirmek için gereken baz üzerinden hesaplanır. Son nokta, kullanılan birim ve sonucun hangi asit eşdeğeriyle ifade edildiği, ölçümün anlamına birlikte katılır. Bir rapordaki yüzdeyi yorumlamak için bu bilgilerin de görülmesi gerekir.

Titrasyon sırasında eklenen baz, çözeltideki hidrojen iyonlarını tüketirken zayıf asitlerin iyonlaşma dengesi de değişir; henüz bağlı duran protonların bir bölümü serbestleşir. Başlangıçtaki pH iyonların o andaki etkinliğini anlatır. Titrasyon ise bu dengeyi değiştirerek ilerler ve belirlenen son noktaya kadar gereken baz miktarını kaydeder. İki ölçümün farklı bilgi vermesi, yapılan işlemin de farklı olmasından kaynaklanır.

Australian Wine Research Institute, şarap ve meyve suyu bağlamında pH ile titre edilebilir asitlik arasında doğrudan ve öngörülebilir tek bir ilişki bulunmadığını açıklar. Aynı titre edilebilir asitlik, farklı pH değerleriyle bir arada bulunabilir. Bu iki ölçümü aynı numune için yan yana yazmak, her birinin getirdiği ayrı bilgiyi korur.

Ayrı asitleri tek tek analiz edip miktarlarını toplamak da başka bir soruya yanıt verir. Kurum, bu toplamın titrasyon sonucuyla aynı bilgiyi taşımadığını belirtir. Böylece bir malzemenin asit dünyasına üç açıdan yaklaşabiliriz: Hangi asitler var? Hangi miktar ve eşdeğerlik bildiriliyor? Çözeltideki iyon dengesi nasıl ifade ediliyor?

Aynı pH Neden Aynı Ekşiliği Anlatmaz?

Bir organik asidin proton taşıyan ve protonunu bırakmış biçimleri aynı çözeltide birlikte bulunabilir. pH bu kimyasal durumun bir yönünü gösterir. Duyusal araştırma ise hidrojen iyonlarının yanında hangi asit biçimlerinin ekşilik yanıtıyla ilişkili olduğunu da inceler.

Da Conceicao Neta ve arkadaşlarının 2007 çalışmasında dokuz kişilik eğitimli panel, asit çözeltilerini ve belirlenmiş salatalık turşusu örneklerini değerlendirdi. Karışımlar, aynı pH ve aynı toplam molar asit derişimi korunurken proton taşıyan asit türlerinin miktarı değişecek biçimde hazırlandı. Araştırmacılar hidrojen iyonlarıyla birlikte bu organik asit türlerinin derişimini ele alan bir model kullandı. pH 3,5, 4,0 ve 4,5 gruplarının her birinde, en az bir protonlu karboksil grubu taşıyan asit moleküllerinin derişimi arttıkça ekşilik puanı da arttı. Böylece aynı pH’ın, asitlerin çözeltideki bütün biçimlerini ve duyusal katkılarını tek başına tarif etmediği deney içinde görünür oldu.

Sowalsky ve Noble’ın 1998 çalışmasında da karşılaştırmanın merkezinde sabit tutulan büyüklük vardır: Aynı pH’ta derişimi değiştirmekle aynı derişimde pH’ı değiştirmek farklı sorular sorar. Bir asidin ne kadar ekşi bulunduğunu açıklarken bu ayrım sonucu anlamamızı sağlar. Da Conceicao Neta ve arkadaşlarının belirli karışımlar, turşu örnekleri ve panelle kurduğu model de asit biçimleriyle duyum arasındaki ilişkiyi bu deney düzeninde ortaya koyar.

Gastronomide Dört Bilgi Katmanı

Bir acı sosta sirkenin kokusunu duyabilir, ekşiliğin lokmadaki yerini tarif edebilir ve analiz raporundan pH’ı öğrenebiliriz. Bu bilgiler birbirinin yerine geçmez; aynı malzemeye başka yönlerden yaklaşır. Kimyayla tadımın buluştuğu yerde, “ne kadar asitli?” sorusu hem daha açık hem daha zengin bir soru hâline gelir.

• Ekşilikten aromanın iki yoluna
• Fermantasyon araştırmasında ölçülen değişimler
• Şişenin etiketindeki ürüne özgü bilgiler