Produkty roślinne, przede wszystkim owoce, zawierają hydroksykwasy, nadające im kwasowość i dobry smak jak również obniżające pH. Wśród tych hydroksykwasów można wyróżnić: kwas jabłkowy, kwas cytrynowy oraz kwas winowy. W roślinach jest znacznie mniejsza zawartość kwasu bursztynowego oraz szczawiowego.

Występujące w owocach hydroksykwasy są w formie wolnej, przeciwnie do warzyw, w których kwasy organiczne są w postaci związanej. Wyjątek stanowią rabarbar oraz pomidory. Najczęściej hydroksykwasy tworzą sole z wapniem, potasem i sodem. Kwasy z owoców i warzyw chronią przed drobnoustrojami, równocześnie ułatwiają ich utrwalanie.

Największy procent kwasów zawierają owoce niedojrzałe. Ich kwasowość obniża się jednak, gdy ulegają procesowi dojrzewania lub są przechowywane.

Kwasowość owoców dojrzałych waha się w przedziale między 0,2% do 3%. Znacznie mniejszą kwasowość posiadają owoce ziarnkowe, np. jabłka czy gruszki, w których  wynosi od 0,2-0,8%, kwasowość owoców pestkowych znajduje się w przedziale od 0,8 do1,5%, natomiast w owocach jagodowych kwasowość wynosi od 1% do 3%. Największą kwasowość mogą wykazywać cytryny, w których osiąga blisko 5%. Na całkowitą zawartość kwasów, występujących w kwaśnych jabłkach, przypada około 90% kwasu jabłkowego, pozostałe 10% to zawartość kwasu cytrynowego i innych kwasów. Śliwki, czereśnie i wiśnie posiadają zbliżoną do jabłek kompozycję kwasów. Owoce jagodowe mają w swoim składzie bardzo dużo kwasu cytrynowego, np. czarne porzeczki zawierają go ok. 25 mg/kg, czerwone porzeczki średnio 19,5 mg/kg a  truskawki od 6,6 do 8,7 mg/kg.

Porównywalnie z owocami, warzywa także zawierają duże ilości kwasu jabłkowego i cytrynowego. Zazwyczaj kwas jabłkowy i cytrynowy tworzą sole potasowe, odpowiednio jabłczan i cytrynian potasowy. Warzywa wykazują znacznie niższą kwasowość w porównaniu z owocami, wyjątek stanowi rabarbar – jego kwasowość osiąga nawet 1,4% (kwas jabłkowy). Inne warzywa, m.in. pomidory, kapusta, marchew, wykazują kwasowość niemal dziesięć razy mniejszą od rabarbaru. Oprócz tego w warzywach znajdują się w małych ilościach inne kwasy: kwas bursztynowy, fumarowy, chinowy, izocytrynowy i szczawiowy. Warzywa bardzo rzadko zawierają kwasy: malonowy, akonitowy czy szikimowy, jeśli już to śladowe ich ilości.

Kwas jabłkowy

Największe ilości kwasu jabłkowego znajdują się w jabłkach. W owocach tych od 70% do 100% stanowi kwas jabłkowy, oczywiście jego zawartość jest różna w różnych odmianach jabłek. W wiśniach kwasu jabłkowego jest blisko 70%, w winogronach - 60%, w gruszkach - 33%, zaś w borówce, agreście i porzeczce kwas jabłkowy w ogóle nie występuje.

Kwas cytrynowy

W owocach południowych na całkowitą kwasowość przypada 90% - 100% kwasu cytrynowego. Do tych owoców należą cytryny, pomarańcze, ananasy, ale także niemal wszystkie owoce jagodowe: maliny, jagody, borówki, porzeczki oraz agrest. Podobnie pomidory zawierają  kwas cytrynowy, który jest głównym kwasem w tych warzywach. Kwas cytrynowy występuje również w niewielkiej ilości w warzywach okopowych, np. buraku cukrowym. Kwas cytrynowy może się utworzyć z cukru, w wyniku działania pleśni (Aspergillus niger) w środowisku tlenowym.

Kwas winowy

Najwięcej kwasu winowego znajduje się w winogronach, w których na całkowitą kwasowość przypada blisko 40% kwasu winowego. W owocach krajowych, takich jak borówka, agrest czy porzeczka zawartość kwasu winowego wynosi 2% w odniesieniu do kwasu, przede wszystkim, cytrynowego. W innych owocach kwas winowy nie występuje, w ilości śladowej znajduje się w burakach.

Kwas bursztynowy

W jabłkach, wiśniach, jagodach  znajduje się blisko 5% kwasu bursztynowego, buraki zawierają niewielkie ilości tego kwasu. Kwas bursztynowy rozpuszcza się w wodzie, etanolu i eterze, i nie ulega utlenianiu.

W owocach i warzywach na całkowitą kwasowość przypada blisko 100% powyższych kwasów organicznych.

Można wyróżnić jeszcze inne kwasy:

  • szczawiowy – bardzo duże jego ilości zawiera szczaw, szpinak i rabarbar, w niewielkich ilościach (0,01-0,06%) występuje u większości owoców.
  • mrówkowy – jest kwasem lotnym i w trakcie destylacji z parą wodną przechodzi do destylatu. Miód pszczeli ma w swoim składzie kwas mrówkowy, maliny zawierają go w śladowych ilościach. Kwas mrówkowy jest produktem ubocznym w  niektórych procesach fermentacji. Ma właściwości antyseptyczne, jest konserwantem soków owocowych (do 0,15%).
  • octowy – świeże owoce i warzywa zawierają w wolnej postaci kwas octowy, w bardzo małej ilości. Kwas octowy tworzy związki z alkoholami – estry, i w takiej formie jest jednym ze składników substancji zapachowych owoców. Bakterie octowe (Acetobacter aceti) powodują tworzenie się w owocach oraz sokach kwasu octowego. Fermentacja octowa jest zazwyczaj poprzedzona fermentacją alkoholową. Alkohol pod wpływem tlenu utlenia się do aldehydu octowego, który utlenia się do kwasu octowego:

CH3CH2OH + 1/2O2 = CH3CHO + H2O

CH3CHO + 1/2O2 = CH3COOH

  Proces fermentacji octowej stanowi podstawę produkcji octu z alkoholu. Kwas octowy wykazuje działanie antyseptyczne.

Kwas mlekowy

Świeże owoce i warzywa nie zawierają kwasu mlekowego, oprócz wiśni, w których kwas mlekowy stanowi około 10% całkowitej kwasowości owoców i jabłek, w których występuje w śladowych ilościach i stanowi około 1% kwasowości.

Kwas benzoesowy

Niewielkie ilości kwasu benzoesowego występują w owocach jagód, natomiast duże jego ilości mają borówki (0,1-0,2%) i żurawiny (0,02-0,06%).

Środowisko o dużej kwasowości jest zadowalającą przeszkodą w rozmnażaniu bakterii, zwłaszcza gnilnych. Owoce i niektóre warzywa o normalnej kwasowości są idealnym środowiskiem dla rozwoju grzybów drożdżowych, czego wynikiem owoce z łatwością ulegają procesowi fermentacji alkoholowej.

Zatem kwasowość stanowi zasadniczy czynnik selektywny dla mikroflory. Wystarczająca kwasowość jest niezbędna w sokach i moszczach, do sporządzania wina i galaretek.

Kwasowość spełnia rolę regulatora czasu sterylności konserw puszkowych, ponieważ czas sterylności produktów kwaśnych jest czasem znacznie krótszy, w porównaniu z produktami o małej kwasowości. Konsekwencją tego jest łatwa sterylność konserw owocowych, natomiast sprawia duże trudności wyjałowienie groszku, fasoli i szpinaku.

Metoda dodawania kwasów organicznych, przede wszystkim octowego oraz mlekowego, jest jedną z metod utrwalających owoce i warzywa. Poprzez zakwaszanie dodatkiem kwasów organicznych otrzymuje się marynaty. Dawka umożliwiająca pełną konserwację w przypadku kwasu octowego jest wysoka i skutkuje bardzo kwaśnym smakiem wyrobów, dlatego w przetwórstwie oprócz dodawania kwasu (w mniejszej dawce), wykorzystuje się łagodną pasteryzację uprzednio ukwaszonego produktu. Taką praktykę stosuje się do produkcji ogórków konserwowych.

Na kwasowość artykułów spożywczych mają wpływ stężenia jonów OH- albo H+. Stężenia tych jonów przedstawia się jako wykładnik wodorowy pH. W takiej postaci zapisuje się również obecne w artykułach spożywczych kwasy organiczne, które są w formie zdysocjowanej lub nie. Zarówno surowce jak i produkty żywnościowe ocenia się na podstawie ich kwasowości. Klasyfikacja surowców do odpowiedniego procesu produkcyjnego i sposób przeprowadzania procesów technologicznych są zależne od stopnia kwasowości surowca. W artykułach spożywczych kwasowość się normuje, w przypadku kwasowości niezgodnej z normą produkt jest dyskwalifikowany.

Wśród rodzajów kwasowości można wyróżnić:

  • kwasowość miareczkową(potencjalną, ogólną)
  • kwasowość lotną (kwasy lotne z parą wodna)
  • kwasowość czynną (pH, rzeczywistą, aktualną)
  • kwasowość związaną ( kwasy związane w solach i estrach)
  • kwasowość całkowitą ( sumę kwasowości miareczkowej i związanej)

Zwykle, w produktach owocowo – warzywnych oznaczana jest kwasowość miareczkowa, lotna i czynna.

W oznaczaniu kwasowości miareczkowej, identyfikuje się całkowitą zawartość związków w produkcie, mających kwaśny charakter. Kwasy organiczne, bezwodniki kwasowe, kwaśne sole i inne związki o kwaśnym charakterze wpływają na kwasowość zarówno surowców i artykułów spożywczych. Kwasowość oznacza się zazwyczaj w roztworach wodnych. Lepkie płyny są rozcieńczane wodą do ustalonej pojemności a następnie część jest pobierana do analizy.

W oznaczaniu kwasowości miareczkowej miareczkuje się badany roztwór ługiem, którego stężenie jest nam ściśle dane.  Zazwyczaj titrantem jest wodorotlenek sodu o dokładnie wyznaczonym stężeniu. Na ogół wskaźnikiem jest alkoholowy roztwór fenoloftaleiny, który zmienia zabarwienie przy pH między 8.0 a 9.0.

Kwasowość produktu można wyliczyć, znając objętość roztworu NaOH dodanego do badanej próbki. Otrzymany wynik wyraża się w stopniach, które są umowne, albo przelicza się objętość dodanej zasady NaOH na kwas organiczny, będący w próbce w nadmiarze.

Kwasowość można wyrazić jako:

  • molowość – czyli liczbę moli kwasu zawartą w 1000 cm3 roztworu
  • procenty masowe - czyli liczbę gramów kwasu przypadających na 100 cm3 roztworu
  • procenty mieszane – czyli liczbę gramów kwasu obecną w 100 cm3 roztworu
  • stopnie umowne, np.

- stopnie Delbrűcka – jest to objętość (w cm3) roztworu ługu o stężeniu mol/dm3 potrzebna na zobojętnienie 20 cm3 roztworu kwasu

- stopnie normalne – jest to objętość (cm3) roztworu NaOH o stężeniu mol/dm3 potrzebna na zobojętnienie kwasów obecnych w 100 g produktu.

Masę kwasu obecnego w danym artykule spożywczym oblicza się za pomocą iloczynu współczynników równoważności i masy molowej konkretnego kwasu. Współczynnikiem równoważności f reakcji zobojętniania danego reagenta (np. kwasu) określa się stosunek liczby moli reagenta do liczby moli protonów lub jonów wodorotlenowych zawartych w reagencie uczestniczących w danej reakcji.

W związku z tym, że surowce i produkty spożywcze zawierają do kilkunastu różnych kwasów organicznych, wartość kwasowości środowiska otrzymuje się, przeliczając na kwas występujący w danym artykule w nadwyżce.

Niektóre produkty zawierają kwasy lotne, dlatego w nich wyznacza się kwasowość lotną. Przede wszystkim to kwas octowy jest odpowiedzialny za kwasowość lotną, w kiszonkach tymi kwasami są kwasy: propionowy oraz masłowy.

Maksymalna ilość kwasów lotnych w artykułach spożywczych jest określona w normach jakościowych. Produkty, których wartości kwasowości są przekroczone od ustalonych, są niedopuszczone do sprzedaży.

Kwasowość lotna to objętość ( w cm3 ) roztworu NaOH o stężeniu 1 M dodanego w trakcie miareczkowania kwasów lotnych, obecnych w 100 g lub 100 cm3 produktu. Kwasowość lotną można także przeliczyć na kwas octowy.

Kwasowość czynna określa rzeczywiste stężenie jonów wodorowych zdysocjowanych w określonym produkcie. Wyznacza się ja wykonując pomiary pH. Kwasy organiczne obecne w artykułach spożywczych są kwasami słabymi a więc dysocjacja ich zachodzi w niewielkim stopniu, stąd duże różnice pomiędzy kwasowością miareczkową a czynną.