Determinación de nitrógeno total en los productos a base de carne

Principio

Se determina el nitrógeno total (por mineralización con ácido sulfúrico según el método Kjeldahl), el amoníaco obtenido es desplazado por una solución concentrada de hidróxido sódico que se recoge en una solución tampón de ácido bórico, que es a continuación valorada.

Material necesario

Material corriente de laboratorio, y especialmente:

Aparato homogenizador.

Balanza analítica con una aproximación de 1 mg.

Campana.

Rejilla de mineralización.

Calentador de matraces eléctrico.

Matraz Kjeldahl de 300 ml de vidrio Pírex.

Bola de vidrio pediculada o pequeño embudo.

Hoja de papel de fumar sin engomar o similar.

Matraz aforado de 250 ml.

Aparato de corriente de vapor tipo Parnass y Wagner.

Vaso de precipitado de 250 ml.

Bureta de 25 ml graduada a 1/10 ml.

Pipetas de 5 ml.

Probeta de 30 ml.

Reactivos

Todos los reactivos deben de ser de grado analítico.
Ácido sulfúrico concentrado exento de nitrógeno ( 20 = 1.8 gr/ml).
Catalizador de mineralización.
Sulfato de potasio (K2SO4)………………………………………………… 100 gr.
Sulfato de cobre cristalizado (CuSO4, 5 H2O)……………………….. 10 gr.

Moler y homogenizar cuidadosamente.

Solución de ácido bórico con indicador:

* Disolver 40 gr de ácido bórico en agua hirviendo en un matraz aforado de 1 litro.

* Añadir 10 ml de la mezcla de los siguientes colorantes:

2 partes de rojo de metilo en solución al 0.2% en alcohol de 95°.

1 parte de azul de metileno en solución al 0.2% en alcohol de 95°.

* Llevar a 1,000 ml después de enfriado.

Solución concentrada de hidróxido de sodio  (20 = 1.33 gr/ml) (lejía de sosa).

Solución de ácido sulfúrico 0.02 N, exactamente titulada.

Técnica analítica

a) Mineralización.

Moler y homogenizar una muestra representativa de 200 gr aproximadamente operando con la suficiente velocidad para evitar que el producto se deshidrate. Si no se analiza inmediatamente, conservarlo en un matraz hermético, completamente lleno y en nevera.

Con aproximación de 1 mg pesar, P gr de muestra (aproximadamente 3), sobre una hoja de papel de fumar o similar no engomada).

Envolver la hoja de papel de fumar o similar, alrededor de la muestra pesada e introducirla a continuación en el matraz, añadir:

1 perla de vidrio.
3 gr de catalizador.
25 ml de ácido sulfúrico concentrado

Bajo campana bien ventilada, calentar suavemente agitando al principio, hasta la desaparición de cualquier fragmento de la muestra: es práctico dejar que el ataque se haga en frío bajo una campana durante toda la noche y recomenzar el calentamiento al día siguiente por la mañana.

Proseguir el calentamiento suavemente para deshidratar y carbonizar la masa de producto; agitar frecuentemente al comienzo; vigilar la formación de espumas, a veces abundante en los productos grasos; eventualmente, para reducirla añadir gota a gota algunos ml de alcohol etílico sin interrumpir el calentamiento.

Cuando los humos blancos del ácido sulfúrico aparezcan, cubrir la extremidad del cuello del matraz con un pequeño embudo, o mejor, una bola de cristal pediculada, provista de un orificio de respiración, de modo tal, que se provoque un reflujo.

Calentar más intensamente y proseguir el calentamiento hasta que se produzca una transparencia del líquido y una coloración verdosa estable.

Mantener entonces a ebullición durante 2 horas.

Dejar enfriar y añadir agua agitando y tomando las precauciones usuales.

Transvasar la totalidad a un matraz aforado de 250 ml.

Dejar enfriar y enrasar.

La dosificación de nitrógeno total se hará sobre esta solución.

b) Dosificación.

Proporcionar agua al refrigerante del aparato de Parnass y Wagner.

Purgar el aparato dejando vapor de agua durante 20 a 30 minutos.

Detener la llegada de vapor (cerrando el gas).

Eliminar el agua acumulada en el depósito central, abriendo la pinza que cierra el tubo de vaciado y enviando una corriente de agua caliente (50-60°C), bastante abundante (1.1 aproximadamente) por el conducto central.

Volver a cerrar la pinza.

Colocar en un vaso de precipitados de 250 ml:

• 5 ml de solución de ácido bórico con indicador.
• 5 ml aproximadamente de agua.

Adaptar, al extremo del refrigerante, una prolongación en la cual, el extremo distal, debe sumergirse en el líquido que se ha puesto en el vaso de precipitados.

Poner en marcha la corriente de vapor de agua en el aparato (volviendo a encender el mechero de gas).

Introducir en el depósito central abriendo la llave 5 ml de la solución a dosificar. Lavar rápidamente con muy poco agua para que todo el líquido pase al interior del aparato.

Añadir 20 ml aproximadamente de solución concentrad de hidróxido sódico, lavar.

Mientras se hacen todas estas operaciones la llave del depósito central debe estar cerrada para evitar cualquier desprendimiento de amoniaco al exterior.

Cuando el indicador vire al verde, continuar el proceso durante 10 minutos.

Retirar el vaso de precipitados, lavar el refrigerante recogiendo las aguas del lavado en el vaso.

Valorar directamente en el vaso de precipitados con la solución de ácido sulfúrico 0.02 N, aproximadamente hasta que vire al color malva. Llamaremos n al número de ml de ácido sulfúrico utilizado.

Resultados

Sea T el título expresado en normalidad del ácido sulfúrico de aproximadamente 0.02 N.

Sea n el número de ml de ácido sulfúrico, de título T, gastados. Sea P el peso en gr de la muestra.

El porcentaje del nitrógeno total en la muestra analizada, expresado en gr por 100 gr de muestra, se obtiene por la siguiente fórmula:

Ng% = (14*T*n*250*100)/ (1,000*5*P) = (70 T n)/ P

Y el porcentaje en prótidos de la muestra analizada, expresada en gr por 100 gr, se obtiene por la siguiente fórmula:

Prótidos = N * 6.25

(Esta fórmula es aproximada, ya que el coeficiente 6.25 está muy discutido, siendo N el porcentaje de nitrógeno total de la muestra y no el porcentaje de nitrógeno proteico).

Fuente: Apuntes de Industrialización de productos cárnicos de la UNIDEG