Bestämning av Kjeldahl kväve

Kväve är ett av de fem huvudämnena som finns i organiska material som protein. Detta faktum erkändes först av den danske kemisten Kjeldahl som en metod för att bestämma mängden protein i prover från en mängd olika organismer. Kjeldahl utvecklade denna metod för att bestämma mängden kväve i blandningar av ämnen som innehåller ammoniumsalter, nitrat eller organiska kväveföreningar.

Huvudprincipen i detta förfarande är oxidation av den organiska föreningen med stark svavelsyra. När det organiska materialet oxiderar omvandlas kolet som det innehåller till koldioxid och vätet till vatten. Kväve från amingrupper omvandlas till ammoniumjon, som löser sig i oxidationsmediet.

Kjeldahls metod för kväveanalys är en globalt tillämpad standard för beräkning av proteinhalt i en mängd olika material, från foder för människor och djur, gödningsmedel, avloppsvatten och fossila bränslen.

Kjeldahl-metoden består av tre steg som måste utföras i följande ordning:

• Provet smälts först i stark svavelsyra i närvaro av en katalysator som hjälper till att omvandla aminkvävet till ammoniumjoner.
• Ammoniumjonerna omvandlas sedan till ammoniakgas, värms upp och destilleras. Ammoniakgasen leds in i en infångningslösning där den löses upp och återigen blir en ammoniumjon.
• Slutligen bestäms mängden ammoniak som kvarhålls genom titrering med en standardlösning och en beräkning görs.

Det första steget (provrötning) är det mest tidskrävande steget i analysen. Syftet med detta steg är att bryta bindningarna som håller ihop polypeptiderna och förvandla dem till enklare kemikalier som vatten, koldioxid och ammoniak. Syftet med nästa steg, destillation, är att separera ammoniak (dvs kväve) från rötblandningen. I det tredje steget (titrering) neutraliserar ammoniak en del av saltsyran som den hittar där när den löser sig i den syrakvarhållande lösningen, och den återstående syran återtitreras sedan. På så sätt kan mängden ammoniak som destillerats från rötlösningen beräknas och därigenom bestämma mängden kväve i proteinet.

Grundämnet kväve är den primära tillväxtkomponenten som finns i hundratals kemiska föreningar från gödningsmedel, livsmedel, oljor, vatten/avloppsvatten och läkemedel till textilier. Höga koncentrationer av kväve i sjöar eller vattendrag ökar indirekt syrebehovet, vilket ofta minskar syrenivåerna till giftiga förhållanden och dödar fiskar och andra vattenlevande organismer.

Vår organisation tillhandahåller även Kjeldahl kvävebestämningstjänster med sin utbildade och sakkunniga personal och avancerad teknisk utrustning, bland de många test-, mätnings-, analys- och utvärderingsstudier som den tillhandahåller för företag inom olika sektorer.