تقدير البر وتينات والأحماض الأمينية

تنقسم طرق التحليل الكمي للبر وتينات إلى :-
1- طرق تعتمد علي تقدير عنصر النيتروجين .
2- طرق لا تعتمد علي تقدير عنصر النيتروجين .
من المعروف أن البر وتينات تتميز عن غيرها من المواد الحيوية باحتوائها علي عنصر النيتروجين وان نسبة النيتروجين في البر وتينات تكاد تكون ثابتة وأنها تتراوح بين ( 15 - 19 ٪ ) حسب نوع البروتين ومصدره وبناء علي ذلك فقد وضعت عدة طرق لتقدير البروتين في المواد العضوية أو الغذائية البروتينية عن طريق تقدير النيتروجين في هذه المواد ثم بضرب النسبة المئوية للنيتروجين بالغذاء في مقلوب النسبة المئوية للنيتروجين بالبروتين تنتج النسبة المئوية للبروتين في الغذاء .

طريقة كلداهل Kjeldahl Method
تعتبر هذه الطريقة من اقدم الطرق واهم وأدق الطرق المستخدمة في تقدير النيتروجين وتتخذ كطريقة قياسية لتقدير مدي دقة نتائج كثير من الطرق الأخرى . وأساس هذه الطريقة هو :-
- غلي المادة العضوية البروتينية مع حمض الكبريتيك H2SO4 فنلاحظ تحول النيتروجين من الصورة العضوية إلى الصورة الغير عضوية ( كبريتات الأمونيوم ) ( عملية الهضم ) .
- يتم معادلة الوسط أو الحموضة الزائدة عن طريق إضافة هيدروكسيد الصوديوم فتتحول كبريتات الأمونيوم إلى كمية مكافئة من هيدروكسيد الأمونيوم أو النشادر .( عملية التقطير ) .
- يتم تقدير النشادر المتصاعدة عن طريق استقبالها في كمية معلومة من حمض الكبريتيك ثم معايرة الزيادة من الحمض بواسطة هيدروكسيد الصوديوم . ( عملية المعايرة ) .

تتم طريقة كلداهل إلى ثلاث مراحل هي :-
1- عملية الهضم Digestion :-
وفيها يتم هضم العينة سواء كانت نباتية أو حيوانية في دورق الهضم بواسطة حمض الكبريتيك المركز والحرارة وفي وجود بعض العوامل المساعدة حيث يتصاعد كل من الكربون والهيدروجين والأكسجين في صورة CO2 - H2O ويتحول النيتروجين العضوي أيلي نيتروجين غير عضوي في صورة كبريتات أمونيوم .
- يؤخذ وزنة معلومة جافة من العينة في دورق الهضم ويضاف أليها 0 10 مل من حمض الكبريتيك المركز بالتدريج ثم يضاف 5 , جم من مخلوط كبريتات النحاس وكبريتات البوتاسيوم كعامل لمس ويسخن الدورق علي حمام رملي علي درجة حرارة منخفضة وترفع درجة الحرارة بالتدريج ويستمر التسخين حتى تتحول محتويات الدورق إلى سائل شفاف عديم اللون وهو عبارة عن كبريتات الأمونيوم .
2- عملية التقطير Distillation :-
ويستخدم فيها هيدروكسيد الصوديوم الذي يتفاعل مع كبريتات الأمونيوم الناتجة عن الهضم ويتصاعد النيتروجين في صورة نشادر يتم استقبالها في محلول حمض الكبريتيك معلوم الحجم والعيارية وقد يتم استقبال النشادر في حمض البوريك .
- وتتم عملية التقطير بإضافة حجم من هيدروكسيد الصوديوم 30 ٪ يكفي للتفاعل مع كبريتات الأمونيوم والتسخين علي اللهب المباشر باستخدام جهاز كلداهل . ويتم استقبال النشادر المتصاعدة في حمض البوريك حيث تتحول النشادر إلى تترابورات الأمونيوم . وقد يتم الاستقبال في حمض هيدروكلوريك معلوم الحجم والعيارية .
3- عملية التعادل Titration :-
- عند استقبال النشادر في حمض البوريك فيتم معادلة تترابورات الأمونيوم المتكونة بواسطة حمض هيدروكلوريك 1 , عياري .
- وعند استقبال النشادر في حمض الهيدروكلوريك فيتم معادلة الزيادة من الحمض بواسطة هيدروكسيد الصوديوم 1 , عياري ويلزم هنا إجراء تجربة بلانك يستخدم فيها نفس الحجم المستعمل من حمض الهيدروكلوريك ومعادلته بواسطة هيدروكسيد الصوديوم مباشرة