Контактные телефоны:
+375 17396 74 20
+375 29652-47-15

А знаете ли вы, что……метод Кьельдаля - единственный общепризнанный арбитражный метод определения белка

17.02.2014

А знаете ли вы, что……

метод Кьельдаля, несмотря на его сложность, до сих пор остается единственным общепризнанным арбитражным методом определения белка!

Метод был разработан в 1883 году пивоваром Иоганном Кьельдалем.  Сущность  методики заключается в том, что образец продукта разлагается  (сжигается) серной  кислотой в присутствии катализатора, после чего полученный после разложения связанный в виде сульфата аммония азот определяется  титрованием.  В таком виде метод все еще используется и сегодня, хотя существует ряд усовершенствований  для ускорения процесса и получения более точных результатов.

Метод Кьедаля очень  трудоемкий и затратный по времени, поэтому  в современной лабораторной практике метод часто пытаются заменить альтернативными методами определения белка. Но метод Кьельдаля, несмотря на его сложность, до сих пор остается единственным общепризнанным арбитражным методом определения белка, и чаще всего используется в качестве эталонного для калибровки и настройки других методик анализа. По этой причине аппараты для определения белка по методу Кьельдаля есть практически в каждой лаборатории по анализу пищевой продукции.

Почему же методу Къельдаля, не смотря на более чем 130-летнюю историю, до сих пор нет достойной альтернативы? Причиной тому - высокая специфичность выбранной реакции окисления белка серной кислотой, в результате которой разрушаются пептидные связи в его молекуле и образуются ионы аммония, которые затем могут быть легко проанализированы стандартными методами. Однако воспроизводимость и точность метода Кьельдаля в существенной степени зависит от опыта аналитика. Стремясь свести к минимуму влияние человеческого фактора на результаты анализа, ускорить выполнение методики и повысить ее безопасность, ведущие производители аналитического оборудования разработали специализированные комплекты оборудования для анализа по методу Кьельдаля. Метод включает в себя несколько основных этапов: подготовку проб, мокрое озоление, отгонку с паром и определение концентрации аммония (фотометрически или титриметрически). Для каждого этапа предусмотрены свои аппаратные решения, которые в настоящее время практически полностью заменили действия, выполняемые лаборантом вручную.

МЕТОД КЬЕЛЬДАЛЯ И РЕКОМЕНДУЕМОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

1 этап. Минерализация.

Для превращения органического азота в аммонийную соль используется метод мокрого озоления (минерализация) исходного продукта концентрированной серной кислотой.

Использование специализированных приборов для озоления в концентрированной серной кислоте преследует следующие цели:

а) скорость минерализации сильно зависит от температуры реакции. В обычном классическом методе Кьельдаля поддержание температуры на уровне 400-450оС – серьезная проблема, легко решаемая при использовании специально разработанного минерализатора фирмы Velp Scientifica. Время реакции снижается в несколько раз.

б) полнота и скорость озоления сильно зависит от воспроизводимости температурных режимов. Специальные дигесторы Velp Scientifica полностью решают эту проблему благодаря микропроцессорному контролю температуры и специальной конструкции нагревательных гнезд.

в) в стандартном методе Къельдаля озоление серии из нескольких образцов требует значительного пространства на рабочем столе. В небольшом корпусе специализированного дигестора Velp Scientifica можно одновременно анализировать серии из 6, 8, 12 или 20 проб.

2 этап. Отгонка аммиака.

Для разложения сульфата аммония добавляется избыток щелочи, и аммиак отгоняется с водяным паром. Отогнанный аммиак поглощается борной кислотой.

Дистилляционные аппараты Velp Scientifica предназначены для количественной отгонки аммиака и добавления необходимых количеств реактивов и полностью соответствуют требованиям, прописанным  в официальных методиках анализа.

Автоматизация всех позволяет сократить время дистилляции одной пробы до 3-4 минут.

Например, автоматический дистиллятор UDK 159 после установки пробирки в рабочее положение управляет всеми процессами: разбавление образца, добавление щелочи, отгонка в течение заданного времени с заданной мощностью, добавление в титровальную ячейку борной кислоты, колориметрическое титрование, удаление остатков дистилляции, расчет результатов анализа. Управление осуществляется через сенсорный дисплей, данные всех проведенных анализов сохраняются в памяти прибора, запуск всех процессов производится одной кнопкой в соответствии с выбранной программой.

3  этап. Титрование.

Если ежедневное количество проб при определении белка не большое, то будет достаточно самого простого варианта: магнитная мешалка и бюретка (она может быть обычная стеклянная или цифровая). Для титрования большого количества проб и для повышения точности результатов рекомендуется использовать внешние автоматические титраторы, которые можно подключить к UDK 149 или использовать полностью автоматический дистиллятор UDK 159, со встроенным колориметрическим титратором.

Несмотря на сложность комплекса оборудования для определения белка по Кьельдалю, использование именного этого метода анализа гарантирует достоверность результатов, в то время как предложенное приборное решение позволяет существенно увеличить воспроизводимость, снизить расход реактивов и обеспечить безопасность персонала.

« Вернуться

Оборудование