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Método Kjeldahl

Publicado por Ángeles Méndez

El método Kjeldahl se utiliza en la industria química para determinar el nitrógeno existente o presente en las materias orgánicas e inorgánicas. Dicho método es aplicado también en la determinación de las sales amónicas, así como el análisis de nitratos y nitritos, determinación de aminoácidos, proteínas y otras sustancias de tipo nitrogenado.

El contenido en nitrógeno se consigue determinar a través de la mineralización con ácido sulfúrico en caliente. La velocidad que tiene esta reacción, se ve acelerada debido a la adición de sulfato de potasio ( K2SO4), para elevar así, el punto de ebullición, y de un catalizador, que generalmente es CuSO4, HgO, Hg o Se. La oxidación hace que el nitrógeno se convierta en sulfato de amonio. Después haciendo alcalina la disolución, con una disolución concentrada de hidróxido sódico, se destila el amoniaco, NH3 que se desprende y se recoge sobre el ácido.

Como último paso, se procede a la valoración del amonio según uno de los siguientes métodos:

– Si se utiliza ácido clorhídrico, con una concentración y volumen conocidos, para recoger el amoniaco, se valora por retroceso con hidróxido sódico patrón y rojo de metilo, utilizado éste último como indicador. Por diferencia se sabrá la cantidad de amoniaco, y por lo tanto también se sabrá la cantidad de nitrógeno presente en la muestra original.
– Si la muestra se recoge sobre una disolución de ácido bórico, H3 BO3, solamente se necesitará una disolución patrón, pues se producirá la reacción:

H3BO3 + NH3 ↔ NH4H2BO3

Seguidamente se procede a la realización de una valoración con una disolución patrón de ácido clorhídrico desplazando el ion amonio con el ácido clorhídrico. En este caso podemos utilizar un indicador tipo verde de bromocresol. La reacción sería:

NH4H2BO3 + HCl ↔ NH4Cl + H3BO3

Este método posee la ventaja de que tan sólo es necesaria una disolución patrón. Dependiendo del tipo de sustancias nitrogenadas que se traten, es necesario realizar algunas modificaciones del método.

El método Kjeldahl es muy utilizado en la industria alimentaria, para poder estimar la cantidad de proteínas que contiene la comida o los diferentes productos alimentarios. Los otros componentes que forman parte de los alimentos, es decir las grasas, hidratos de carbono e incluso otros compuestos posiblemente presentes, no presentan en ninguno de los casos nitrógeno, en cambio, los aminoácidos que conforman las proteínas si contiene dicho elemento. Algunas otras sustancias, como pueda ser el caso de las vitaminas, también tienen en su composición nitrógeno, pero lo hacen en una proporción bastante pequeña, por lo que prácticamente no influyen en los resultados de un análisis como el que realiza el método Kjeldahl.

El método que nos ocupa puede resultar engañoso en algunas sustancias nitrogenadas, como es el caso de los compuestos de nitrógeno no proteico (NNP), unos compuestos que pueden llegar a ser convertidos en proteínas por algunos organismos, e inclusive en sustancias de tipo tóxico o sin valor desde el punto de vista nutricional.

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