método Kjeldahl
Determinación de proteínas mediante el método Kjeldahl
Francisco Santiago. Departamento de Ingeniería. JP Selecta.
Introducción l contenido total de proteínas en los alimentos está conformado por una mezcla compleja de proteínas. Estas existen en una combinación con carbohidratos o lípidos, que puede ser física o química. Actualmente todos los métodos para determinar el contenido proteico total de los alimentos son de naturaleza empírica. Un método absoluto es el aislamiento y pesado directo de la proteína pero dicho método se utiliza solo a veces en investigaciones bioquímicas debido a que es dificultoso y poco práctico
E
En 1883 el investigador danés Johann Kjeldahl desarrolló el método más usado en la actualidad para el análisis de proteínas (método Kjeldahl) mediante la determinación del nitrógeno orgánico. En esta técnica se digieren las proteínas y otros componentes orgánicos de los alimentos en una mezcla con ácido sulfúrico en presencia de catalizadores. El nitrógeno orgánico total se convierte mediante esta digestión en sulfato de amonio. La mezcla digerida se neutraliza con una base y se destila posteriormente. El destilado se recoge en una solución de ácido bórico. Los aniones del borato así formado se titulan con HCl (o H2SO4) estandarizado para determinar el nitrógeno contenido en la muestra. El resultado del análisis es una buena aproximación del contenido de proteína cruda del alimento ya que el nitrógeno también proviene de componentes no proteicos. El método Kjeldahl ha sufrido varias modificaciones. Originalmente se utilizó permanganato de potasio para llevar a cabo el proceso de oxidación (digestión), sin embargo,
técnicas de LABORATORIO
los resultados no fueron satisfactorios, de manera que este reactivo se descartó. En 1885 Wilforth encontró que se podía acelerar la digestión utilizando ácido sulfúrico y añadiendo un catalizador. En 1889 Gunning propuso añadir sulfato de potasio que eleva el punto de ebullición del ácido sulfúrico utilizado en la digestión para disminuir el tiempo de la reacción. En la actualidad se utiliza principalmente sulfato de cobre pentahidratado CuSO4·5H2O como catalizador.
Reacciones llevadas a cabo en el método de Kjeldahl Digestión (1)
n - C -NH2 + mH2SO4
catalizadores
proteína
calor
CO2 + (NH4)2 SO4 + SO2
Neutralización y destilación (2)
(NH2)SO4 + 2 NaOH
2NH3 + Na2SO4+ 2H2O
(3)
NH3 + H3BO3 (ácido bórico)
NH4 + H2BO3- (ion borato)
Titulación El anión borato (proporcional a la cantidad de nitrógeno) es titulado con HCl (o H2SO4) estandarizado: (4)
H2BO3- + H+
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Nº 361 MAYO 2011
H3BO3