Nitrogen/Protein in Feeds, Grains, and Oil Seeds (TruMac N)

Význam tématu

Stanovení obsahu dusíku a přepočtu na protein je klíčové pro hodnocení nutriční i ekonomické hodnoty krmiv, zrn a olejnatých semen. Přesné a opakovatelné metody zajišťují správné označování potravinových složek a optimalizují procesy výroby a kontroly kvality.

Cíle a přehled studie / článku

Článek představuje aplikaci makrokombustního přístroje TruMac N pro simultánní měření obsahu dusíku a výpočet proteinu v krmivech, zrnech a olejnatých semenech. Cílem je ukázat výkonnost, přesnost, dobu analýzy a ekonomické aspekty metody ve srovnání s tradičními postupy (Kjeldahl).

Použitá metodika a instrumentace

Metoda: Makrokombustní stanovení dusíku v keramické horizontální peci při 1100 °C v čistém kyslíkovém prostředí. Oxid dusíku se redukuje na elementární dusík, detekce probíhá termální vodivostní bun­kou.
Instrumentace:

• TruMac N (LECO Corporation)
• Keramická horizontální pec s termoelektrickým chladičem (5 °C)
• Carrier gas: helium (nejvyšší citlivost) nebo argon (ekonomičtější)
• Objem vzorku: makromnožství ~0,5–1 g drceného materiálu
• Aliquot loop: 3 cc (helium) nebo 10 cc (helium/argon)

Pro přípravu se materiál rozemele pod 0,5 mm. Postup zahrnuje stanovení blanku, kalibraci jedním standardem (EDTA) a ověření přesnosti fenylalaninem či nikotinovou kyselinou.

Hlavní výsledky a diskuse

Typické výsledky pro krmiva a obiloviny ukázaly:

• Helium + 3 cc: průměrná přesnost ±0,1 % proteinu, doba analýzy od 35 s
• Helium + 10 cc: ±0,2 % proteinu, rychlost srovnatelná
• Argon + 10 cc: ±0,3 % proteinu, mírně nižší citlivost, delší analýza

Porovnání poukazuje na vyváženost mezi nejnižším limitem detekce (helium) a provozními náklady (argon). Variabilita výsledků je nízká (s ≤ 0,04 % N), reprodukovatelnost vysoká.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí:

• Rychlé a automatizované analýzy vysokých hmotností vzorku (≥ 1 g)
• Snížení spotřeby chemických činidel při odstraňování vlhkosti a redukci reagentů
• Vysokou opakovatelnost a přesnost vhodnou pro QA/QC v potravinářském i zemědělském průmyslu

Budoucí trendy a možnosti využití

Ve vývoji je další optimalizace spotřeby nosného plynu a objemu vzorku, integrace s LIMS systémy a vícebodová kalibrace pro rozšířenou škálu matric. Perspektivní je použití alternativních inertních plynů a miniaturizace kom­bustního modulu pro mobilní aplikace.

Závěr

TruMac N představuje spolehlivé řešení pro stanovení dusíku a proteinu v krmivech a obilovinách. Kombinace vysoké přesnosti, rychlosti a nízkých provozních nákladů jej řadí mezi moderní alternativy ke klasické Kjeldahlově metodě.

Reference

• AOAC Official Method 990.03; Association of Official Analytical Chemists.
• AOCS Ba 4f; American Oil Chemists’ Society.
• USDA Circular No. 183; United States Department of Agriculture.
• LECO Corporation. TruMac N Operator’s Instruction Manual; 2022.