El método Kjeldahl (TKN) es el análisis de nitrógeno total más común para determinar la proteína en la leche. Esta metodología utiliza en uno de los pasos una titulación, la cual se puede automatizar y con esto mejorar la exactitud y ahorrar tiempo.

Acerca de la proteína en la leche

Las proteínas son macromoléculas que juegan un papel crucial en el crecimiento y desarrollo nutricional.

Estas grandes moléculas biológicas contienen al menos un residuo de aminoácidos de cadena larga y son responsables de una multitud de funciones biológicas, incluida la replicación y reparación del ADN, catalizando reacciones metabólicas y proporcionando estructura y comunicación dentro y entre las células. La descomposición digestiva de las proteínas en aminoácidos proporciona una fuente importante de combustible y nitrógeno dietético.

La leche contiene naturalmente una gran cantidad de nutrientes, incluida la proteína, que es un macronutriente benéfico para los humanos independientemente de su edad.

En la leche de vaca y oveja, el porcentaje de proteína puede oscilar entre el 3,3% y el 5,8%.

Análisis del contenido de proteínas en la leche por método Kjeldahl

El método estándar para determinar el porcentaje de contenido de proteína en la leche es el método Kjeldahl que, en efecto, analiza el nitrógeno total.

El nitrógeno proteico derivado de los aminoácidos representa aproximadamente el 95% del nitrógeno de la leche. El nitrógeno no proteico, como la urea, existe en cantidades menores en aproximadamente un 5%. Por lo tanto, el contenido de proteína en la leche se puede extrapolar analizando el nitrógeno total.

Debido a que el análisis de nitrógeno total Kjeldahl (TKN) no mide directamente las proteínas, el resultado del nitrógeno total se convierte en porcentaje de proteína multiplicando por un factor de 6.38. El factor de conversión de 6.38 es específico de la leche porque explica el contenido de nitrógeno de la composición media de aminoácidos conocida que está presente.

El método AOAC 991.20 para el análisis de TKN en la leche consta de tres etapas:

1. Digestión

En la etapa de digestión inicial, se agrega una mezcla de sulfato de potasio, sulfato de cobre y ácido sulfúrico a un matraz de digestión que contiene una muestra de leche previamente pesada y precalentada (38 ° ± 1 ° C). La solución de digestión se calienta y se mantiene a punto de ebullición durante aproximadamente 1.5 a 2 horas. Después de enfriar, se agrega agua purificada a la digestión. Luego, se transfiere a un matraz de destilación, donde se agrega hidróxido de sodio para neutralizar la solución y finalmente convertir el sulfato de amonio en gas de amoníaco.

2. Destilación

En la etapa de destilación, la solución se vuelve a calentar hasta que todo el gas amoniaco se libera y se captura en una solución de ácido bórico.

3. Titulación

La etapa de análisis primero implica la titulación de un blanco, que contiene solo reactivos digeridos sin muestra, seguida de la titulación del destilado que contiene la muestra con una solución estándar de ácido sulfúrico o clorhídrico.

Es en el último paso de la metodología donde se puede utilizar un titulador automático para hacer este procedimiento más exacto evitando las inconsistencias de la titulación manual.

Hanna recomienda el titulador automático HI932 con el electrodo de pH de uso general HI1131B.

El titulador y el electrodo proporcionan una titulación mucho más exacta y repetible para la determinación del nitrógeno total en productos lácteos.

Dado que el análisis TKN requiere tanto una titulación de un blanco de reactivos como una titulación de la muestra, se puede programar un valor del blanco en los cálculos.

Ya no se necesitan realizar y calcular manualmente dos valoraciones, lo que hace al proceso más oportuno y rentable.

Además, el equipo también funciona como un medidor de pH y temperatura.

Especificaciones del HI932

Referencia: https://blog.hannainst.com/determination-of-protein-content-in-milk-through-total-kjeldahl-nitrogen-analysis/

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Es un gran momento para ser amante de los lácteos, los supermercados están llenando sus estantes con más productos lácteos que antes debido a la creciente demanda. El yogurt ha incrementado su popularidad en los últimos años con la introducción del queso de yogurt griego, el yogurt batido y los yogurts con probióticos.

Es un gran momento para ser amante de los lácteos, los supermercados están llenando sus estantes con más productos lácteos que antes debido a la creciente demanda. El yogurt ha incrementado su popularidad en los últimos años con la introducción del queso de yogurt griego, el yogurt batido y los yogurts con probióticos. Esta súbita popularidad ha provocado que los fabricantes reevalúen sus procesos de producción en un esfuerzo para asegurar que se cumplan con las necesidades del consumidor. Los parámetros de pH y temperatura son especialmente importantes para crear un producto consistente y de alta calidad.

El yogurt se hace mediante la fermentación de la leche con cultivos vivos de bacterias, después de que la leche bronca o cruda es pasteurizada y homogeneizada, es inoculada con cultivos iniciadores como Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophilus. Esta mezcla se calienta para permitir la fermentación de la lactosa en ácido láctico, durante este proceso el pH cae desde un intervalo de 6.0 a 6.5 hasta uno de 4.0 a 4.6. Una vez que el pH de la mezcla ha alcanzado el punto de ajuste entre 4.0 y 4.6, según las preferencias del productor, la fermentación se detiene mediante un enfriamiento rápido. Una desviación del pH requerido puede provocar un menor tiempo de vida del producto o un producto muy agrio, además, detener la fermentación demasiado pronto puede causar que el suero líquido se separe de los sólidos del yogurt, creando un producto sin consistencia.

Aplicación

Un productor de yogurt contactó a HANNA® instruments y estaba interesado en una forma rápida y sencilla de revisar el pH de su yogurt durante la producción, al medir el pH durante la producción, podrían asegurarse que la fermentación se detuvo correctamente en el valor de pH requerido para cada lote. Ellos habían medido el pH previamente con otros equipos pero se dieron cuenta de que la respuesta era lenta y el electrodo se obstruía fácilmente, resultando en mediciones estables e inexactas.

HANNA® instruments sugirió el medidor portátil de pH para yogurt HI99164, este equipo usa el electrodo amplificado de pH FC213D con construcción de cuerpo de vidrio y sensor de temperatura integrado, diseñado específicamente para medir en yogurt. Sus características incluyen una punta cónica para medir fácilmente en emulsiones y semi sólidos como el yogurt, también tiene una unión de referencia abierta con una interface de viscoleno entre la muestra y la referencia interna; las uniones abiertas no son propensas a obstrucciones, resultando en un tiempo de respuesta más rápido y una mayor estabilidad. El cliente apreció que el electrolito de viscoleno que está en contacto con la muestra estuviera libre de plata y que éste fuera un agar adecuado para la industria alimentaria. El diseño robusto, a prueba de agua y la operación sencilla mediante dos botones del equipo, facilitó al cliente integrar las pruebas en sus protocolos. Como resultado, el HI99164 fue una solución ideal para su aplicación y dio al cliente una confianza renovada en su proceso de producción de yogurt.

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