PROTEINA

DETERMINACIÓN DE PROTEÍNA POR EL MÉTODO DE KJELDAHL

1.OBJETIVO

1.1 GENERAL
 

Determinar el porcentaje de proteína  existente en una muestra de harina de chocho por el método de kjeldahl.

 

1.2 ESPECÍFICO

 

• Conocer el manejo del destilador, equipo utilizado en este método.
• Comparar el porcentaje de proteína  obtenido experimentalmente, con los datos tabulados.

2. MARCO TEÓRICO

2.1 Introducción
 

En 1883 el investigador danés Johan 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, 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.  Gunning en 1889 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.
 

    2.2 Etapas del Método de Kjeldahl
 

El método consta de tres etapas: DIGESTIÓN – DESTILACIÓN – TITULACIÓN.

• En la DIGESTIÓN se produce la descomposición del nitrógeno que contienen las muestras orgánicas utilizando una solución de ácido concentrado. Esto se obtiene haciendo hervir la muestra en una concentración de ácido sulfúrico. El resultado es una solución de sulfato de amonio.
• En la etapa de DESTILACIÓN se libera amoniaco, el cual es retenido en una solución con una cantidad conocida de ácido bórico. Inicialmente se realiza una destilación con vapor por el método de arrastre de vapor de agua, mediante la cual acelera la obtención del destilado.
• Al final, se utiliza la TITULACIÓN para valorar finalmente la cantidad de amonio presente en la muestra destilada. Según el medio de recogida en la destilación, el amonio se valora de dos formas:

Recogida sobre ácido fuerte en exceso medido: se emplea una base y el indicador rojo de metilo recogida sobre ácido bórico en exceso medido.

2.3 Aplicaciones

Se aplica en una amplia variedad de trabajos para los análisis de alimentos, bebidas, piensos, grano, carnes, aguas residuales, suelos para cultivos y otros. Hoy por hoy es el método más usado para el análisis de proteínas y se efectúa mediante la determinación de nitrógeno orgánico. Esto es así porque los diferentes tipos de proteínas coinciden todas ellas en una proporción similar de dicho nitrógeno orgánico

   3.PROCEDIMIENTO
 

 4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

        4.1. Resultado práctico  

Digestión

  

   

Destilación

 

 

 

Titulación

 

       

Se tituló con 7.3 ml de NaOH

        4.2. Resultado del cálculo

Peso (g) muestra	Volumen (ml)HCl 0.1N	f general	Contenido(g) de N2 en 1ml de HCl
0.5	7.3	6.25	0.0014

FACTOR DE EQUIVALENCIA

1 ml de HCl 0.1N    → 0.0014g N2

7.3ml  de HCl 0.1N →   X

gN2 = 7.3*0.00141= 0.0102

Determinación del % de nitrógeno

0.5g de harina de chocho →  0.0102g de N2

100 g de harina de trigo     →  x

%N2= 100*0.01020.5= 2.04

Determinación del % de proteína

%P = %N2*f

%P = 2.04* 6.25

%P = 12.75

4.3 DISCUSIÓN
 

Según el valor nutricional y alimenticio el porcentaje de proteínas de la harina de chocho es de 41 a 51%  (INIAP 2013) obteniendo en el laboratorio un porcentaje demasiado bajo 12.75%, esto debido quizá a un mal manejo del destilador, balanza sin tarar.

 

5. REACCIONES:

 

• DIGESTIÓN

Muestra orgánicaharina de chocho+H2SO4NH3+CO2+H2O

H2SO4+NH3(NH4)2SO4  

• NEUTRALIZACIÓN Y DESTILACIÓN

(NH4)2SO4 + 2NaOH 2NH3+Na2SO4+2H2O

NH3+ H3BO3(NH4)3BO4

• TITULACION

HCl +(NH4)3BO3H3BO3 + ClNH4

 6. CONCLUSIONES
 

• Se determinó que el porcentaje de proteína  existente en una muestra de harina de chocho por el método de kjeldahl es de 12.75%

• El Método Kjeldahl es un proceso de análisis químico para determinar el contenido en nitrógeno de una sustancia química y se engloba en la categoría de medios por digestión húmeda

    6. BIBLIOGRAFÍA

6.1 Linkografia

• Método de KJELDHAL

http://www.grupo-selecta.com/notasdeaplicaciones/analisis-alimentarios-y-de-aguas-nutritional-and-water-analysis/determinacion-de-proteinas-por-el-metodo-de-kjeldahl-kjeldahl-method-for-protein-determination/

(2014/05/13)