Metode Kjeldahl
Metode Kjeldahl atau digesti Kjeldahl () dalam kimia analitik adalah metode untuk penentuan kuantitatif nitrogen organik dalam zat kimia seperti amonia. Metode ini dikembangkan oleh Johan Kjeldahl pada tahun 1883.
Metode ini terdiri dari memanaskan zat dengan asam sulfat, yang menguraikan zat organik dengan oksidasi untuk membebaskan nitrogen yang berkurang seperti amonium sulfat. Pada langkah ini kalium sulfat ditambahkan untuk meningkatkan titik didih medium (dari 337 °C hingga 373 °C) . Penguraian kimia dari sampel selesai saat medium warna awalnya sangat gelap menjadi jelas dan tidak berwarna.
Larutannya kemudian disuling dengan sejumlah kecil natrium hidroksida, yang mengubah garam amonium menjadi amonia. Jumlah amonia hadir, dan dengan demikian jumlah nitrogen yang ada dalam sampel, ditentukan oleh titrasi balik. Ujung kondenser Liebig dicelupkan ke dalam larutan asam borat. Amonia bereaksi dengan asam dan sisa asam kemudian dititrasi dengan larutan natrium karbonat dengan cara indikator pH metil jingga.
Dalam prakteknya, analisis ini sebagian besar otomatis; katalis yang spesifik mempercepat dekomposisi. Awalnya, katalis pilihan adalah raksa oksida. Namun, meski sangat efektif, masalah kesehatan menyebabkannya digantikan oleh cupric sulfate. Cupric sulfate tidak seefisien oksida merkuri, dan menghasilkan hasil protein lebih rendah. Hal ini segera ditambah dengan titanium dioksida, yang saat ini menjadi katalis yang disetujui dalam semua metode analisis protein dalam "Metode Resmi dan Praktik yang Direkomendasikan" dari AOAC International.
Keunikan, ketepatan dan kemampuan reproduktifitas metode Kjeldahl menjadikannya metode yang diakui secara internasional untuk memperkirakan kandungan protein dalam makanan dan ini adalah metode standar yang dengannya semua metode lainnya dinilai. Hal ini juga digunakan untuk menguji tanah, air limbah, pupuk dan bahan lainnya. Namun, hal itu tidak memberi ukuran kandungan protein yang benar, karena ia mengukur nitrogen nonprotein selain nitrogen dalam protein. Hal ini dibuktikan dengan insiden makanan hewan peliharaan 2007 dan skandal susu Tiongkok tahun 2008, ketika melamin, bahan kimia kaya nitrogen, ditambahkan Untuk bahan baku untuk memalsukan kandungan protein tinggi. Juga, faktor koreksi yang berbeda diperlukan untuk protein yang berbeda untuk memperhitungkan urutan asam amino yang berbeda. Kelemahan tambahan, seperti kebutuhan untuk menggunakan asam sulfat pekat pada suhu tinggi dan waktu pengujian yang relatif lama (satu jam atau lebih), tidak sesuai dengan metode Dumas untuk mengukur kandungan protein kasar.
Total Kjeldahl nitrogen atau TKN adalah jumlah dari nitrogen di terikat dalam zat organik, nitrogen di amonia (NH-N) dan dalam amonium (NH-N) dalam analisis kimia tanah, air, atau air limbah (misalnya pengolahan limbah pabrik limbah).
Saat ini, TKN adalah parameter yang diperlukan untuk pelaporan peraturan di banyak pabrik pengolahan, dan sebagai alat untuk memantau operasi pabrik.
TKN sering digunakan sebagai pengganti protein dalam sampel makanan. Konversi dari TKN ke protein tergantung pada jenis protein yang ada dalam sampel dan fraksi protein mana yang tersusun dari asam amino nitrogen, seperti arginin dan histidin. Namun, kisaran faktor konversi relatif sempit. Contoh faktor konversi, yang dikenal sebagai faktor N, untuk makanan berkisar antara 6.38 untuk susu dan 6.25 untuk daging, telur, jagung dan sorgum sampai 5.83 untuk sebagian besar biji-bijian; 5.95 untuk beras, 5.70 untuk tepung terigu, dan 5.46 untuk kacang tanah.
Metode Kjeldahl kurang sensitif dalam versi aslinya. Metode pendeteksian lainnya telah digunakan untuk mengukur NH setelah mineralisasi dan distilasi, mencapai peningkatan sensitivitas: in-line generator hidrida digabungkan pada spektroskopi emisi atom plasma (ICP-AES-HG, 10–25 mg/L), titrasi potensiometri (>0.1 mg nitrogen), elektroforesis zona kapiler (1.5 µg/ml nitrogen), dan kromatografi ion (0.5 µg/ml).
Metode Kjeldahl tidak berlaku untuk senyawa yang mengandung nitrogen pada nitro serta gugus azo dan nitrogen yang terdapat dalam cincin (misalnya piridin, kuinolin, isokuniolin]) karena nitrogen dari senyawa ini tidak berubah menjadi amonium sulfat dengan kondisi metode ini.