วิเคราะห์โปรตีนอย่างแม่นยำ ด้วยวิธี Kjeldahl Nitrogen และ Potentiometric Titration

Kjeldahl Nitrogen คือการวิเคราะห์ปริมาณไนโตรเจนทั้งหมด (Total Nitrogen) ในตัวอย่างอาหาร ซึ่งรวมถึง

✅Nitrogen ในรูปสารอินทรีย์ (Organic nitrogen) เช่น โปรตีน กรดอะมิโน

✅Nitrogen ในรูปแอมโมเนียม (NH₄⁺)

✅Nitrogen ที่ถูกเปลี่ยนเป็นแอมโมเนียด้วยกระบวนการย่อย (digestion)

จากงานวิเคราะห์อาหาร Kjeldahl method เป็นวิธีมาตรฐานที่ใช้ในการกำหนด “Total Nitrogen” ในอาหาร โดยไนโตรเจนที่วัดได้จะถูกนำไปคำนวณเป็นปริมาณโปรตีน (Protein content) ตามสูตรมาตรฐานของแต่ละชนิดอาหาร

➔ การไทเทรตไนโตรเจนแบบ Kjeldahl

เป็นเทคนิคมาตรฐานระดับสากล ที่อุตสาหกรรมอาหาร อาหารสัตว์ เกษตรกรรม ปุ๋ย รวมถึงงานวิเคราะห์น้ำเสียใช้กันอย่างแพร่หลาย เนื่องจากเป็นวิธีที่ให้ผลแม่นยำ เชื่อถือได้ และสอดคล้องตามมาตรฐานอุตสาหกรรมผ่านการทดสอบร่วมหลายห้องปฏิบัติการมาแล้วทั่วโลก

กระบวนการวิเคราะห์เริ่มจากการย่อยตัวอย่างด้วยกรดซัลฟิวริกและตัวเร่งปฏิกิริยา แอมโมเนียมซัลเฟตที่ได้จะถูกกลั่นเป็นแอมโมเนีย จากนั้นตรวจวัดด้วยการไทเทรต
ซึ่งสามารถใช้ได้ทั้งแบบ potentiometric หรือ photometric ขึ้นอยู่กับปริมาณและลักษณะของตัวอย่างที่ทำการวิเคราะห์ นอกจากนี้ยังมีทางเลือกในการวิเคราะห์แบบ coulometric titration ที่ช่วยลดขั้นตอนการกลั่น เหมาะกับห้องปฏิบัติการที่ต้องการเพิ่มประสิทธิภาพ

ทำไมจึงใช้ค่าวัด Nitrogen มาคิดเป็นโปรตีน?

"เพราะโปรตีนในอาหารส่วนใหญ่มาจากกรดอะมิโน ซึ่งมีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบประมาณ 16% โดยเฉลี่ย'
ดังนั้นจึงใช้การวัดไนโตรเจน เพื่อประมาณปริมาณโปรตีนนั่นเอง"