Método Kjeldahl sin mancharse las manos

Para haberse inventado hace ya 125 años, el método del análisis Kjeldahl todavía tiene mucha vida por delante, especialmente ahora que gracias a la tecnología se está volviendo más seguro y efcaz. En el laboratorio Viking Malt, en Suecia, se pueden comprobar en primera persona los avances de este método: aquí, la automatización permite realizar análisis Kjeldahl con el mínimo riesgo de contacto con sustancias químicas.

Viendo una unidad automatizada se observa inmediatamente la seguridad de los modernos análisis Kjeldahl. Cuando fnaliza el ciclo de análisis, el líquido del tubo de ensayo se drena automáticamente y la pantalla de vidrio protector se abre para poder extraer el tubo, ahora vacío e inocuo. Según explica la operadora del laboratorio Viking Malt y superusuaria de Kjeltec^TM, AnnaStina Enell: «La máquina vacía todos los tubos automáticamente, así que no hay riesgo al trasladarlos. Mover unos tubos de ensayo llenos de sustancias químicas calientes de un lado a otro de la sala... eso sí que es peligroso».


AnnaStina Enell, superusuaria de Kjeltec^TM, con el nuevo analizador Kjeldahl

El laboratorio lleva cuatro meses usando este nuevo instrumento para comprobar el contenido proteínico de la malta y del nitrógeno soluble en el mosto que se entrega a los clientes. La unidad vino a sustituir una unidad de análisis ya muy gastada, que había estado en uso más de diez años. Gracias al nuevo instrumento, ahora es posible contrastar los resultados obtenidos con un analizador de infrarrojo cercano que se utiliza para comprobar la cebada que se va a destinar a la elaboración de la malta.

La directora del laboratorio, Lisa Johansson, dedicó mucho tiempo a decidir si debía optar por el modelo manual o el automático del analizador volumétrico de la serie Kjeltec^TM 8000. «Es un asunto que tuvimos que debatir mucho, porque el modelo automatizado es bastante más caro», comenta Johansson. La promesa de un buen servicio, basada en las buenas relaciones que han mantenido con FOSS a lo largo de los años, contribuyó a tomar la decisión. «Colaboramos muy bien», afrma Enell. El hecho de que Kjeltec sea el analizador Kjeldahl más novedoso y, probablemente, el más avanzado del mercado también ha infuido. Ahora, la decisión está dando sus frutos: además de disfrutar de una mayor seguridad, el laboratorio está observando que la tecnología tiene otras muchas ventajas.

Resultados fIables
Lisa Johansson estaba algo preocupada por la automatización del análisis volumétrico, debido a lo que parece ser una cantidad muy pequeña de muestra de nitrógeno soluble. «Sin embargo, obtenemos unos resultados muy buenos», comenta, antes de pasar a explicar una de las ventajas concretas de este sistema de análisis volumétrico.

Uno de los problemas que plantea el análisis Kjeldahl es que, si se espera demasiado tiempo tras el paso de la destilación, el líquido podría precipitar en la base del tubo de ensayo. La nueva unidad Kjeltec tiene en cuenta este factor y destila y realiza la valoración no en función del tiempo, sino en función del contenido que queda en la solución. Antes, la solución Kjeldahl antigua destilaba y realizabala valoración durante cinco minutos y luego se detenía, sin tener en cuenta si la precipitación había dejado algún residuo de nitrógeno en la muestra.
Esto podría dar lugar a algunos resultados falsos.


La pantalla táctil del instrumento proporciona información muy práctica

«Los resultados son más fiables ahora, porque el instrumento sigue destilando y realizando la valoración mientras haya una cantidad de muestra», af rma Johansson.

La fiabilidad es fundamental para cumplir la normativa; su cumplimiento se comprueba regularmente, con una muestra de malta estándar para la industria. De hecho, durante las primeras cuatro semanas de uso del nuevo instrumento se realizó una comprobación de los estándares cada día, hasta que todos los operadores se sintieron cómodos utilizándolo.

Actualmente, esta comprobación se realiza en semanas alternas. El laboratorio participa también en pruebas de precipitación en anillo de muestras de malta y cebada, junto a otras empresas del sector. Los informes muestran una comparativa entre los laboratorios, y demuestran que el laboratorio Halmstad, con su nueva unidad Kjeldahl está en el centro de la lista.

Más tiempo, menos placas
El flujo de mediciones con el nuevo instrumento es, aparentemente, más rápido. «No lo hemos medido, pero es más rápido -afirma Enell-.
Merece la pena, porque ahorramos en placas y tiempo, y el personal no tiene que manipular las sustancias químicas.»
Johansson coincide con ella: «Dejamos de usar un instrumento de un día para otro, y no hemos vuelto atrás. El nuevo funciona bien y, como pasa un tiempo entre una muestra y la siguiente, podemos hacer otras cosas. Confío en que lo habremos amortizado en un par de años». Además, hay una serie de utilidades de software todavía sin usar que podrían permitir ahorrar aún más tiempo.

El modelo Kjeltec 8400 que utilizan en el laboratorio Viking Malt incluye un programa de software que permite registrar las muestras en un ordenador conectado al instrumento: con un solo clic, el lote se envía al analizador.
Esta función está aún pendiente de uso, pero es una opción que podría resultar valiosa en el futuro. Como af rma Johansson, «Podemos usarla si queremos, y cuando queramos».

Mientras tanto, la interfaz de la pantalla táctil del instrumento es una fuente de información muy práctica. Los resultados están disponibles a través de una interfaz de menús que permite configurar rápida y fácilmente los lotes. Si se desea, es posible consultar una lista de los resultados y las pruebas para tener una visión rápida.

125 años analizando la malta
Hace más de 100 años, el científíco danés Kjeldahl encontró una forma inteligente de medir la proteína en la cebada: un descubrimiento que sirvió para que la empresa en la que trabajaba, la fábrica Carlsberg de Copenhague, elaborara más cerveza a partir de
la misma cantidad de grano.

Actualmente, el método sigue siendo igual de importante para laboratorios como el deViking Malt, pero la novedosa aplicación de la tecnología ha facilitado su integración en operaciones rutinarias de laboratorio.

Para la directora del laboratorio, Lisa Johansson, la seguridad es lo primero: «Este es el análisis más peligroso de los que hacemos en el laboratorio. Con este instrumento, siento que los operadores trabajan con la máxima seguridad.» Otro de los aspectos fundamentales es la asistencia técnica y, como afirma la propia Johansson, «Si surge algún problema, FOSS está ahí para ayudarnos».

La superusuaria AnnaStina Enell, agrega: «Para mí es importante obtener resultados fiables. Trabajar con esta unidad me permite obtener los resultados correctos.» Obtener estos resultados se ha convertido en una operación casi totalmente desasistida.

Para realizar una prueba nueva, lo único que hay que hacer es colocar un tubo nuevo. La puerta de vidrio se cierra automáticamente, con un movimiento suave y certero, y el análisis vuelve a empezar de cero.