Kjeldahl frente a Dumas en el análisis de nitrógeno y proteínas

El método Kjeldahl clásico ha sido reconocido como el método de referencia para la determinación de nitrógeno desde su publicación en 1883 y se consideró indiscutible durante mucho tiempo. El método de combustión según Dumas de 1831, mucho más antiguo, solo ha podido establecerse como método de referencia para la determinación de nitrógeno en las últimas décadas. Ahora bien, gracias a las condiciones marco mucho más fácilmente reproducibles de este análisis en la actualidad, su popularidad aumenta constantemente.

Debido a los diferentes enfoques, ambos métodos tienen sus ventajas y desventajas específicas. Decidir qué método es el más adecuado para un laboratorio depende de varios factores, como el entorno del laboratorio, el personal del mismo y la matriz de muestra.

En cualquier caso, es importante analizar la situación individual y luego sopesar las ventajas y desventajas de los dos métodos entre sí.

Método Dumas: ideal para el laboratorio de alto rendimiento

Una de las principales razones por las que el método Dumas está reconocido en tantas normas y es cada vez más aceptado es que es más seguro para el usuario. A diferencia del método Kjeldahl, el método Dumas no requiere el uso de sustancias químicas nocivas o tóxicas ni de catalizadores. Esto es beneficioso para el usuario y el entorno del laboratorio, así como para el medio ambiente.

Además de las sustancias químicas tóxicas utilizadas, se producen humos nocivos durante el análisis Kjeldahl. También pueden suponer un peligro para el usuario si no se eliminan correctamente.

Lo cual nos lleva a la siguiente diferencia entre Dumas y Kjeldahl: Los sistemas analíticos que funcionan según el método Dumas –a diferencia de los aparatos Kjeldahl– no requieren espacio en la campana de extracción de gases. Y como el espacio en las vitrinas de gases de los laboratorios suele ser limitado y caro, ésta es otra ventaja.

Además, en una sociedad en la que el tiempo es cada vez más caro y la eficacia más importante, el método Dumas automatizado tiene la enorme ventaja de que el tiempo de análisis es muchas veces menor que con el Kjeldahl.

Aunque los modernos aparatos Kjeldahl también están muy optimizados y el análisis está en gran medida automatizado, los procesos analíticos tardan mucho más. Mientras que el usuario obtiene un resultado en pocos minutos con el análisis de combustión, con el método Kjeldahl se tarda varias horas.

El tiempo de presencia en el equipo de laboratorio también es menor con Dumas que con Kjeldahl, ya que todo el proceso está totalmente automatizado en un solo sistema de análisis, mientras que el análisis Kjeldahl utiliza dos sistemas, uno para la digestión y otro para la destilación. Debido a la reducción del tiempo de análisis y de presencia, los laboratorios pueden ahorrar tiempo y, por tanto, también costes por muestra con la ayuda del método Dumas.

Este es un factor importante, especialmente para los laboratorios con un alto rendimiento de muestras. Sin embargo, la matriz de muestra no debe variarse con demasiada frecuencia, ya que esto puede provocar la contaminación de las muestras, lo que puede falsear los resultados del análisis.

Por lo tanto, los sistemas de análisis que utilizan el método Dumas son muy adecuados para los laboratorios que analizan regularmente una matriz de muestra específica y tienen un alto rendimiento de muestras. Es óptimo si el sistema de análisis está en funcionamiento continuo, ya que el encendido y apagado consume mucho tiempo y energía debido a las condiciones extremas de temperatura.

Método Kjeldahl: el todoterreno en el análisis del nitrógeno

A pesar de las ventajas mencionadas del método Dumas, el método Kjeldahl sigue siendo el método de referencia dominante. Es la solución más práctica, sobre todo en los laboratorios con menor rendimiento de muestras y con matrices de muestras cambiantes que se analizan según una amplia gama de aplicaciones.

Además, la flexibilidad en el pesaje en Kjeldahl es una ventaja que no debe subestimarse. El análisis Kjeldahl puede realizarse con una amplia variedad de material de vidrio de laboratorio y con cantidades de muestra de hasta unos 10 gramos. En cambio, con el método Dumas se puede examinar un máximo de 1 gramo.

Especialmente con muestras inhomogéneas como la tierra, la flexibilidad del pesaje es una ventaja decisiva del método Kjeldahl. Esto también se aplica a las muestras líquidas. Aunque existen ayudas para los aparatos Dumas en forma de absorbentes especiales, con los que es posible el análisis de muestras líquidas, la compra de consumibles conlleva más costes por muestra.

Así pues, puede verse que ambos métodos tienen sus claras ventajas y que decidir qué método conviene a un laboratorio requiere siempre un análisis preciso de la situación actual. Como nuestro equipo de expertos está muy familiarizado con ambos métodos, podemos asesorarle de forma objetiva sobre qué método es el adecuado para su laboratorio.

Comparación de las muestras de ensayo interlaboratorios de ambos métodos