วิธี Kjeldahl คืออะไร?

นักวิทยาศาสตร์ใช้วิธี Kjeldahl ในการวิเคราะห์เปอร์เซ็นต์ของไนโตรเจนอินทรีย์ในสารระดับไนโตรเจนสามารถใช้เพื่อกำหนดปริมาณของโปรตีนชื่อเต็มของวิธีนี้คือวิธี Kjeldahl ของการวิเคราะห์ไนโตรเจน mdash;บางครั้งการวิเคราะห์โปรตีนถูกนำมาใช้แทนการวิเคราะห์ไนโตรเจน แต่ข้อกำหนดหมายถึงวิธีเดียวกัน

นักเคมี Johan Kjeldahl นำเสนอวิธีการของเขาต่อสมาคมเคมีของเดนมาร์กในปี 1883 เขาพิจารณาว่าเนื่องจากไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบสำคัญในโปรตีนการวิเคราะห์ไนโตรเจนสามารถใช้เพื่อกำหนดปริมาณของโปรตีนในสารการค้นพบของเขาได้รับการปรับปรุงตั้งแต่เวลานั้น แต่วิธีการพื้นฐานยังคงอยู่ในสถานที่

วิธี Kjeldahl ประกอบด้วยสามขั้นตอนโดยทั่วไปเรียกว่าการย่อยอาหารการกลั่นและการไตเตรทการย่อยอาหารแบ่งไนโตรเจนออกเป็นแอมโมเนียและการกลั่นแยกแอมโมเนียออกจากส่วนประกอบอื่น ๆปริมาณของแอมโมเนียคำนวณโดยใช้การไตเตรทปริมาณของไนโตรเจนและโปรตีนสามารถคำนวณได้ตามปริมาณของแอมโมเนีย

ในระหว่างขั้นตอนการย่อยและตัวเร่งปฏิกิริยาที่เร่งปฏิกิริยาส่วนผสมนี้ถูกทำให้ร้อนถึงอุณหภูมิที่สูงมาก mdash;สูงถึง 750 deg; f (ประมาณ 400 deg; c) mdash;ประมาณหนึ่งชั่วโมงจากนั้นเย็นปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในส่วนผสมที่ร้อนจะแบ่งโมเลกุลขนาดใหญ่ออกเป็นส่วนประกอบที่เล็กกว่ารวมถึงแอมโมเนียมไอออน

ขั้นตอนการกลั่นจะแปลงไอออนแอมโมเนียมเป็นก๊าซแอมโมเนียโดยการเพิ่มโซเดียมไฮดรอกไซด์ลงในส่วนผสมจากนั้นอุณหภูมิของสารละลายจะถูกยกขึ้นแปลงแอมโมเนียเป็นก๊าซระเหยที่เพิ่มขึ้นในไอไอระเหยถูกขังอยู่ในสารละลายเช่นกรดไฮโดรคลอริกหรือกรดบอริก

แอมโมเนียที่ติดอยู่ในกรดทำให้กรดเป็นกลางซึ่งหมายความว่าจะช่วยลดค่า pHปริมาณของกรดที่เหลือหลังจากการทำให้เป็นกลางนี้ถูกไตเตรทด้วยฐานเช่นโซเดียมไฮดรอกไซด์สีย้อมจะถูกเพิ่มเข้าไปในสารละลายกรดและแอมโมเนียซึ่งเปลี่ยนสีเมื่อค่า pH เปลี่ยนไปจากนั้นฐานจำนวนเล็กน้อยจะถูกเพิ่มเข้าไปในกรดจนกว่าสารละลายจะเปลี่ยนสีจำนวนฐานที่จำเป็นในการไปถึงจุดสิ้นสุดนี้สามารถใช้ในการคำนวณปริมาณของแอมโมเนียในสารละลายดั้งเดิม

ในการคำนวณปริมาณไนโตรเจนนักวิทยาศาสตร์จะต้องทราบจำนวนโมลของกรดและฐานที่มีอยู่ในการแก้ปัญหาสุดท้ายการลบโมลของฐานจากโมลของกรดให้โมลของแอมโมเนียโมลของแอมโมเนียในสารละลายสุดท้ายนั้นเหมือนกับโมลของไนโตรเจนดังนั้นจำนวนนี้จะคูณด้วย 14 mdash;มวลอะตอมของไนโตรเจน mdash;เพื่อค้นหากรัมของไนโตรเจน

เปอร์เซ็นต์ไนโตรเจนถูกค้นพบโดยการแบ่งกรัมของไนโตรเจนด้วยกรัมทั้งหมดในตัวอย่างดั้งเดิมและคูณด้วย 100 โปรตีนเปอร์เซ็นต์ของวิธี Kjeldahl นั้นพบได้โดยการคูณไนโตรเจนเปอร์เซ็นต์ด้วยปัจจัยการแปลงปัจจัยการแปลงนี้มักจะ 6.25 ยกเว้นสารบางอย่างเช่นข้าวสาลีและผลิตภัณฑ์นม