Kjeldahl vs. Dumas: Proteinbestimmung

Seit ihrer Entwicklung im Jahr 1883 war die Kjeldahl-Methode zur Proteinbestimmung weltweit der Standard in Laboren. Erst in den 1990er Jahren begann die Dumas-Methode, Fuß zu fassen. Obwohl die Dumas-Methode technisch gesehen älter war als die Kjeldahl-Methode, haben erst die jüngsten technologischen Entwicklungen sie für Labore leicht zugänglich gemacht – und “leicht zugänglich” ist sicherlich eine treffende Beschreibung für die moderne Dumas-Methode zur Bestimmung des Eiweißgehalts – insbesondere so, wie LECO sie umsetzt!

Die Kjeldahl-Methode war von Anfang an ein mühsamer und zeitaufwändiger Prozess. Als klassische nasschemische Aufschlussmethode erforderte sie das Vorhandensein eines nasschemischen Labors und eines analytisch geschulten Laboranten sowie starke Säure- und Basenreagenzien, die eine Abzugshandhabung und Abfallentsorgung erforderten. Ein einzelner Probenlauf konnte Stunden dauern. Mit der Verschärfung der Sicherheitsvorschriften wurden einige der effizientesten Kjeldahl-Katalysatoren ausgemustert, was zu einer geringeren Stickstoffwiederfindung während der Aufschlussphase und einer negativen Stickstoffabweichung führte.

Andererseits war die Dumas-Methode eine auf Verbrennung basierende Methode, bei der Sauerstoff verwendet wurde, um den Proteinstickstoff in N umzuwandeln₂/NEIN_X Gas. Das NO_X wird auf N reduziert₂, und der Rest der Verbrennungsgase wird herausgefiltert, so dass nur N übrig bleibt₂ mit einem Wärmeleitfähigkeitssensor (WLD) gemessen zu werden.

Die Proteinanalysatoren von LECO, die FP828 und FP928, sind darauf ausgelegt, diesen Prozess zu vereinfachen. Im Gegensatz zu älteren Dumas-Geräten führen diese beiden die Verbrennung in einer reinen Sauerstoffumgebung durch, was bedeutet, dass niemals eine Sauerstoffdosierung oder gar Methodenänderungen je nach Art der analysierten Probe erforderlich sind. Die Probenaufgabemethoden und Autosampler sind in der Lage, sowohl flüssige als auch feste Proben unter Verwendung von Gel- oder Zinnkapseln oder wiederverwendbaren Keramikschiffchen zu analysieren.

Dank der Effizienz des Geräts und der LECO-Verbrauchsmaterialien, die speziell zur Optimierung seiner Leistungsfähigkeit entwickelt wurden, ist das FP828 in der Lage, eine einzelne Probe in weniger als drei Minuten zu analysieren. Dies stellt eine enorme Verbesserung gegenüber den mehreren Stunden dar, die für die Kjeldahl-Methode erforderlich sind, und führt zu einer massiven Steigerung des Durchsatzes. Da pro Durchlauf nur eine begrenzte Menge an Reagenzien und Verbrauchsmaterialien benötigt wird, haben die LECO-Verbrennungsofen die Kosten pro Analyse gesenkt; zudem können sie ohne Hardware-Änderungen so konfiguriert werden, dass sie Argongas anstelle des derzeit teuren Heliums verwenden.

Ein LECO FP828 ist so einfach zu bedienen, dass es nicht einmal muss eine Laborfachkraft oder ein analytisch geschulter Labormitarbeiter, um erfolgreich zu sein.

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Um mehr über diese Proteinbestimmungsgeräte zu erfahren und eine Demonstration des FP828 bei der Analyse sowohl einer festen als auch einer flüssigen Probe zu sehen, können Sie sich das On-Demand-Webinar ansehen: Kjeldahl vs. Dumas – Wie bestimmt man Protein?

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Verwendete Instrumente

828/928 Serie

Kohlenstoff-, Wasserstoff-, Stickstoff-, Schwefel- und Proteinanalytik organischer Materialien