Métodos para el análisis proteico: ¿análisis Kjeldahl, Dumas o NIR?

A medida que los métodos analíticos Dumas y NIR mejoran su eficacia, los laboratorios modernos amplían, seriamente, la gama de opciones para determinar las proteínas, más allá del análisis Kjeldahl tradicional. Giampaolo Perinello de Mérieux NutriSciences comparte su opinión sobre cuál usar y cuándo, incluido lo siguiente: 

«Debo empezar diciendo que me siento afortunado por tener Dumas, Kjeldahl y NIR», dice Perinello. «Así que puedo hacer los tres. Me ha ayudado a formarme una opinión a partir de muchos años de uso».

Empezando con Dumas, hablaremos sobre cómo las funciones de automatización del equipo Dumas hacen que requiera menos tiempo en comparación con el análisis Kjeldahl. Por ejemplo, la automatización altamente eficiente de los lotes permite a los operarios cargar las muestras y luego dedicarse a otras tareas del laboratorio. Dumas además es más rápido: el resultado de la prueba está disponible cinco minutos después de la preparación.

Dicho lo cual, sigue habiendo muchos aspectos que hay que tener en cuenta a la hora de elegir el método. «Lo que me viene a la cabeza es que Dumas es perfecto cuando es preciso analizar un tipo de muestra concreto de forma periódica, pero para los laboratorios que simplemente necesiten ejecutar unas pocas pruebas en distintos tipos de muestras, no es la solución óptima», dice Perinello.

Puesto que el equipo de Dumas tarda un poco en arrancar, se presta más al funcionamiento continuo. Kjeldahl, por otro lado, se puede usar para realizar análisis in situ en cualquier momento. A modo de ejemplo, Perinello dice lo siguiente: «Si está analizando una muestra conocida, como el contenido en proteínas de la harina de trigo, y hace quizás 100 pruebas al día, evidentemente Dumas es la elección correcta.»

En otros casos, cuando una muestra no es familiar y el laboratorio realiza pruebas ocasionales con un volumen bajo, la predecibilidad de Kjeldahl hace que el método de referencia establecido sea una elección práctica para Perinello. El tipo de muestra también es un aspecto importante. «Con Kjeldahl, puede gestionar más tamaños de muestras, de hasta unos 10 gramos. Con Dumas, el máximo, incluso con una macroversión, es de un gramo», nos explica.

Este aspecto es especialmente importante para muestras poco homogéneas como el suelo, en las que el tamaño de la muestra es fundamental para obtener una prueba representativa.

A modo de resumen, los laboratorios emplean el método Dumas como primera elección para muestras conocidas de grandes volúmenes y el análisis Kjeldahl para muestras especiales. Además, al ser el método de referencia arraigado, los clientes solicitarán con frecuencia y de manera específica el Kjeldahl. 

El análisis por infrarrojo cercano (NIR) está ganando terreno en las operaciones de los laboratorios, especialmente en áreas como el pienso animal, en las que se han creado calibraciones exhaustivas y fiables a partir de unas bases sólidas de datos analíticos de referencia. 

Perinello resume los puntos fuertes de NIR como una referencia común que es sencilla de alinear a través de la nueva tecnología de conectividad y el hecho de que tiene una clara ventaja para detectar anomalías.

Señala los sistemas empleados durante muchos años en los sectores lácteos y de cereal en los que los laboratorios de referencia comprueban de forma periódica el NIR frente al análisis de referencia a través de un test de anillo de las muestras comunes para mantener y monitorizar las calibraciones. «El uso de NIR es limitado en estos momentos, pero de cara al futuro, uno se puede preguntar que por qué no», afirma. «No se precisarían tantos análisis de referencia, porque estos solo los tendrían que hacer unos pocos laboratorios con Kjeldahl o Dumas y después se podrían compartir los datos a través de la red.»

Otro de los puntos fuertes de NIR es su capacidad como tecnología de investigación que emplea una huella espectral como modelo de una muestra correcta (la leche en polvo, por ejemplo). Todo aquello que tenga una desviación espectral será sospechoso y se podrá separar para investigarlo más a fondo. La comprobación de cribado se realiza de manera simultánea a las pruebas de la composición de proteínas, humedad, etc. Se puede realizar una forma avanzada de filtración en la que se programa el instrumento NIR para reconocer la huella espectral de adulterantes conocidos, como la melamina.

«Con Dumas y Kjeldahl, el objetivo consiste en cuantificar el nitrógeno total, pero no se puede determinar si procede de la melamina o de otros adulterantes», apunta Perinello. «Estamos evaluando las posibilidades y, en mi opinión, NIR es una ocasión única para atajar la adulteración ya que la tecnología está muy difundida, es fácil realizar pruebas y se pueden compartir los datos espectrales. Así, independientemente de dónde se haga la prueba, puede hacer la evaluación en otro sitio, de ser preciso. Si nos imaginamos otra situación en la que no haya estandarización, solo puede probar in situ y es probable que sea más caro que con NIR».