طريقة كلداهل لتقدير النيتروجين والبروتين الخام ... مالها وما عليها.

[م- عمرو نجيب]

طبعا أنا أعتبرها من أهم طرق التحليل في مجال الاغذية لعدة أسباب
منها أنها طريقة قديمةو طويلة و لاتوجد طريقة على حد علمي تنازعها في الدقة و الخطورة أحيانا - علي المشتغل طبعا- والسبب الاهم في رأيى انها مرت بمراحل تطويل كثيرة من أستخدام عوامل الحفز الي طرق التقطير والمعايرة التي قد تكون مباشر أو عكسية قبل أن أستطرد في الشرح أضع فيديو الاول لجهاز وحدة الهضم أصابنى فعلا بالاحباط .


http://www.youtube.com/watch?v=ZDuKT9fBNjo&feature=related



والثاني لشرح بعض أجزاء جهاز التقطير

http://www.youtube.com/watch?v=Hz0-THJGxrM&feature=related


يتبع قريبا

[جمال عبد العظيم]

اخي العزيز مهندس عمرو لك الشكر والتقدير علي ذلك العرض ولكن لي سؤال لماذا اصبت بالاحباط علي فكرة الجهاز دة اشتغلت علية كتير عام 95 ولكن جهاز الهضم عبارة عن 6 وحدات وليس 12 وجهاز القطير وحدة واحدة وجهاز المعايرة تحب اشرح الطريقة بالتفصيل ولا انشاء الله تشرحها انت كانت جميع الاجهزة المستخدمة لدينا صناعة ايطالي تم توريدها من شركة اوكريم المتخصصة في عمل مشاريغ المطاحن وكذلك شركة بوهلروطريقة كلداهل يلزمها المتدرب الجيد حتي لايحدث له مكروة اثناء عملية الهضم

[nuhad]

السلام عليكم... نقوم بفحص البروتين بجهاز كلداهل بكثره... حيث نستخدمه في تقدير نسبة البروتين لأعلاف الحيوانات، حليب الأطفال للمرحله العمريه الأولى والثانيه، غذاء الأطفال المعتمد على الحبوب وغيرها... نعتمد حالياً الطريقه العكسيه التي ذكرتها م. عمرو أي بأستخدام التسحيح الأرجاعي back titration.
كما ذكرت حضرتك الهظم ينطوي على خطوره على الفاحص، حالياً نستخدم حامض الكبريتيك المركز للهظم وحبوب السلينيوم كعامل مساعد... لكن هذا هو العمل بالمواد الكيميائيه... هناك أرشادات سلامه لو أتبعها الفاحص فليس هناك أي خطوره عليه، والحوادث التي تقع أحياناً يكون سببها أهمال أرشادات السلامه.
ولكن أبسط يا عم، أنت تعمل في مجال الألبان وبالتأكيد تعرف أن هناك طريقه أخرى لتقدير البروتين في الألبان وهي Dye Binding Method وهي أسهل.

[بسام صالح]

اكيد طريقة كلداهل صعبة خاصة لينا متخصصى الاراضى

[م- عمرو نجيب]

الأخوة الكبار والاساتذة مهندس جمال والاخ نهاد... السبب هو بعض المقارنات .. ما كنا نعمل بة فى..... وما يعملون بة... دنا كنت بحارب الكون عشان نانو كلر ولمينا وأوتو كاونتر و............ وأعتقد تفهم قصدي يابشمهاندس جمال وياريت تشرفنا بالشرح وأنا سوف أقدم بعدك إن شاء الله الطريقة المعتمدة حاليا بمصر خاصة في اللحوم وهي التى يستخدم فيها البوريك أسد ولدي بعض الاستفسارات خاصة في الطريقة القديمة إن شاء الله بمجرد ما أخلص أمتحان ليسن القيادة هذا الاسبوع ...بالنسبة للأخ العزير نهاد فعلا طريقة Dye Binding Method موجودة ولكن أصارحك القول أن أستخدامات الأسبكترو والأجهزة الضوئية عموما في مختبرات المصانع نادرة إن لم تكن موجودة لأسباب كثيرة مادية وفنية ...وننتظر شييء من خبرتك بأذن الله في هذا المجال.

التالي كتابين جيدين جدا
http://oron.com/cpfk0fnzz364/FA1441914773.rar.html (http://oron.com/cpfk0fnzz364/FA1441914773.rar.html)

http://www.mediafire.com/?y0mmh5jqmzy (http://www.mediafire.com/?y0mmh5jqmzy)

و هذا كمان
http://www.4shared.com/document/yahaPhx4/Handbook_of_Food_Analysis_Inst.htm (http://www.4shared.com/document/yahaPhx4/Handbook_of_Food_Analysis_Inst.htm)

[جمال عبد العظيم]

http://2.bp.blogspot.com/__YHt_Ei9nuQ/Sqh7iQh2cxI/AAAAAAAAAIs/CSlypTsIVXU/s400/elisa3.jpg
احدى الطرق التى تستخدم اما لتحديد نسبة انتيجين مجهول فى العينة (الطريقة المباشرة) او تحديد نسبة أجسام مضادة فى العينة ( الطريقة غير المباشرة )
تستخدم بصورة كبيرة فى تحاليل المناعة والهرمونات وكذلك الفيروسات


* طريقة الاليزا المباشرة Direct Elisa


فى الاليزا عادة نستخدم أطباق الاليزا وهو طبق مكون من صفوف وكل صف مكون من 8 ويلات (نقرات) وعاة يكون الطبق 96 ويل



فى الطريقة المباشرة نبحث عن أنتجين مجهول

2- تكون جدران الويلات مغطاة بالاجسام المضادة الخاصة بالانتيجين المراد الكشف عن وجودة
3- عند اضافة العينة الى الويل تقوم الاجسام المضادة الموجودة على جدران الويل بالارتباط بالانتيجن اذا وجد فى العينة
4- يتم غسيل الويل للتخلص من الاجسام المضادة غير المرتبطة والانتيجنات الاخرى الغريبة ويتبقى الانتجين المطلوب مرتبط بالجسم المضاد الوجود على جدار الويل
(antibody antigen complex) يسمى الجسم المضادالمرتبط بالانتجين (معقد الانيجين والجسم المضاد
يتم اضافة جسم مضاد أخر يكون مميز او معلم بواسط انزيم يتفاعل هذا الجسم المضاد الثانى مع مع معقد الانتيجين والجسم المضاد
تكرر عملية الغسيل مرة أخرى للتخلص من الاجسام المضادة غير المرتبطة
يتم اضاف الخطوة الاخيرة وهو مركب (substrate or tmb) يقوم الانزيم المرتبط فى الجسم المضاد الثانى بتحويلة من مادة عديمة اللون الى لون
يتم وضع محلول لوقف التفاعل يسمىStop solution
يتم القراءة على جهاز قراءة الاليزا عند الطول الموجى المناسب

http://1.bp.blogspot.com/__YHt_Ei9nuQ/Sqh6_7OjgkI/AAAAAAAAAIk/CtezcoVFELQ/s320/images.jpeg


تتناسب قوة امتصاص هذا اللون مع تركيز الانيجين المجهول فى العينة

ويأتى مع كل كيت اليزا عدة استاندرات (6 غالبا) بتركيزات متدرجة معلومة يتم عمله مع الاختبار المطلوب ثم يتم رسم منحنى قياسى يمثل concentrationوالتركيز absorbanceالعلاقة بين قوة الامتصاص
ويتم حساب النتائج من هذا المنحنى
* طريقة الاليزاغير المباشرة In Direct Elisa

نفس خطوات الاليزا المباشرة ولكن فى هذة الطريق نبحث عن الاجسام المضادة المجهولة فى العينة فتكون جدران الويلت مغطاة بالانتيجنات الخاصة بالاجسام المضادة المراد الكشف عنها وباقى الخطوات هى نفسها ولعل اشهر الامثلة لهذا النوع الاليزا الخاصة بالكشف عن الاجسام المضادة بفيروس س
http://3.bp.blogspot.com/__YHt_Ei9nuQ/Sqh8GPKoauI/AAAAAAAAAI8/xqCGt9UJW2I/s400/elisa_2.jpg
http://1.bp.blogspot.com/__YHt_Ei9nuQ/Sqh8cJKKYkI/AAAAAAAAAJM/V4BYWsNa-LI/s200/micrrotiterplatejpg.jpg

[جمال عبد العظيم]

تقدير البروتين الخام فى المواد الغذائية



(طريقة كلداهل Kjeldahl method)

البروتين الخام يشمل البروتين الحقيقى وغير الحقيقى مثل الأميدات واليوريا وغيرها من المركبات النتروجينية اللابروتينية ولذلك يطلق عليها كلها إسم (البروتين الخام). البروتين عادة يحتوى على 16% من وزنه نتروجين أى أن كل 1 جم نتروجين يدخل فى تكوين100/16 = 6.25 جم بروتين خام.
تقدير النتروجين الكلي

==============


تحضير العينة

----------- يتم فصل اللحم كليا عن العظم وتفرم اللحم في المفرمة مرتين ثم تخلط جيدا وتوضع في عبوات مناسبة تملا العبوة بالكامل وتقفل باحكام وتحفظ لمنع فسادها اوتغيير في التركيب وتحلل العينة في خلال 24 ساعة

طريقة الاختبار
=========
توضع وزنة 2.2جم من العينة السابقة في دورق كلداهل سعة 500- 800مل (دورق الهضم )ثم يضاف 0.7جم اكسيد زئبق خالي من النتروجين و 15 جم من مسحوق كبريتات البوتاسيوم اللامائية ويضاف 25 مل من حمض كبريتيك مركز 93-98%خالي النتروجين
(اذا كانت العينة اكبر من 2.2جم يزاد 10مل حامض كبريتيك لكل جرام من العينة
ويوضع الدورق علي جهاز الهضم ويستمر في الغليان لمدة 30دقيقة حتي يصير المحلول رائق بعد ذلك يرفع الدورق ليبرد لاقل من 25درجة مئوية
يضاف 200مل ماء ثم يضاف بضع من حبيبات الزنك ثم بعد ذلك يثبت الدورق في جهاز التقطير ويضاف 80مل محلول هيدروكسيد صوديوم (يذاب 450جم من الصودا الكاوية +40جم كبريتيد صوديوم ويخفف بالماء الي ان يصبح الحجم لتر )ويجب ان تكون نهاية المكثف مغمور في محلول الحمض القياسي مضاف الية 5-7 نقط من دليل (احمر الميثيل والبروموكريزول الاخضر بذاب 0.16جم من احمر الميثيل -0.83جم دليل بروموكريزول الاخضر في لتر ايثانول )يرج دورق التقطير جيدا يسخن حتي يتطاير كل المركبات النوشادرية وتكثف ويجب استقبال 150مل علي الاقل
يرفع دورق الاستقبال وتغسل نهاية المكثف ثم يعادل النتروجين في دورق الاستقبال بمحلول حمض هيدروكلوريك 1عياري
الحسابات
======
النتروجين مقدرا بالمليجرام نتروجين لكل 100جرام لحم = عدد مليلترات الحمض المستخدم ×1.4 ×100علي وزن العينة
http://labtech-sy.com/files/products/prod_1258985191.jpg

[م- عمرو نجيب]

بالنسبة للأليزا طبعا تستخدم للكشف عن وتقدير نوعيات معينة (وليس تقدير كلي ) من البروتين قديكون سموم فطرية أو بكتيرية أو للكشف عن أجناس معينة وأنا أستخدم التقنية فعلا في الميكرو غالبا في الكشف عن سموم الاستاف الأربع والشجلا والسالمونيلا والكشف عن لحم الخيل والخنزير وهي أسهل من طريقة الرقم اليودي للدهن والتى مازلت متحفظ عليها بشكل كبير.. طبعا تعتبر تقنية الpcr أفضل الجميع خاصة في الكشف عن السلالات البكتيرية مثل السلمونيلا والشيجلا تحديدا ... وهناك طريقة شبيهة بلأليزا تندرج تحت قائمة agglutination and immunological تسمي الربلا وهي للكشف فقط ولكن تعطي مدلول جيد بعد 24 ساعة طبعا الموضوع كبير جدا حاولت فتحة بالمنتدي لكن تراجعت لعدم وجود مشاركات فعالة.

[م- عمرو نجيب]

التالي هو المعادلات الخاصة بالطريقة ومراحلها


1. Digestion الهضم
Organic nitrogen + H2SO4 →（NH4）2SO4 + CO2 + SO2 + H2O
2. Neutralization تحرير الأمونيا
2NaOH +（NH4）2SO4 → 2NH3↑+Na2SO4 + 2H2O
3. Absorption by boric acid إمتصاص الامونيا بواسطة حمض البوريك
2NH3 + 4H3BO3 →（NH4）2B4O7 + 5H2O
4. Titration by strong acid معايرة الأمونيا بواسطة حامض قوي
（NH4）2B4O7 + 5H2O + 2HCl → 2NH4Cl + 4H3BO3

[م- عمرو نجيب]

http://f.zira3a.net/my-files/11182_01287529216.jpg (http://[URL]http://f.zira3a.net)







http://f.zira3a.net/my-files/11182_11287529216.jpg (http://[URL]http://f.zira3a.net)








http://f.zira3a.net/my-files/11182_01287529496.jpg (http://[URL]http://f.zira3a.net)














http://f.zira3a.net/my-files/11182_01287530220.jpg (http://[URL]http://f.zira3a.net)






http://f.zira3a.net/my-files/11182_01287139192.gif

[م- عمرو نجيب]

http://f.zira3a.net/my-files/11182_01287530220.jpg[/URL ([URL]http://f.zira3a.net)]

[م- عمرو نجيب]

طبعا القيمة السابقة 6.25هي للحم والبيض و الدواجن وتختلف من نوع الي أخر والتالي جدول يوضح ذالك
http://f.zira3a.net/my-files/11182_01287530873.jpg (http://[URL]http://f.zira3a.net)

و بالنسبة للدليل المختلط يحضر بالطريقة التالية




Methyl red/bromocresol green indicator solution.—Dissolve



0.2 g methyl red and dilute to 100 mL in 95% ethanol. Dissolve 1.0

g bromocresol green and dilute to 500 mL in 95% ethanol. Mix 1
part methyl red solution with 5 parts bromocresol green solution


(combine all of both solutions).






http://f.zira3a.net/my-files/11182_01287139192.gif

[جمال عبد العظيم]

يتم تقدير البروتين علي اساس ماتحتوية العينة من نتروجين ولكل مادة معامل خاص يختلف تبعا لاختلاف تركيبها العضوي
اللبن ومنتجاتة -------------------------6.38
العلف-----------------------------------6.25
الحبوب --------------------------------5.7
المواد غير كعروفة المعامل -------------6.25

[م- عمرو نجيب]

التالي خارج النص والموضوع لكن مفيدة


http://www.digipac.ca/chemical/mtom/contents/chapter3/images/indicators.jpg

[nuhad]

السلام عليكم... موضوع كبير ورائع فعلاً... بالنسبه لمعامل التحويل للنتروجين الى بروتين يدعى معامل جونز... وهو كما تفضلتم يختلف بأختلاف الماده الغذائيه... والمعامل العام يكون 6.25 للمواد الغير معروفة المعامل حسب ما مذكور في AOAC International 2005
بارك الله فيكم.

[جمال عبد العظيم]

انني سعيد جدا عندما اجد التجاوب الايجابي من السادة المختصين واخص بالذكر المهندس عمرو والمهندس نهاد بارك الله فيكم وفي علمكم واتمني ان يتجاوب معنا جميع العاملين في مجال الاغذية سواء اخصائيين الجودة او الانتاج ا والفنيين لان ذلك سوف يفيد الجميع وارجو ان تدخل معنا المهندسة العبقرية amonaa
والمهندسFPE a.abdo (http://f.zira3a.net/member.php?u=29311)

[ZOMORODA]

موضوع رائع ومعلومات جميله مرسى يا بشمهندسيـــــــــــــــــــن

[AhmedAgila]

نامل منك شرح مفصل لطريقة كداهل ....ومواد الكيمائية الداخلة فى تفاعلها

[جمال عبد العظيم]

اخي العزيز طريقة كلداهل مشروحة بالتفصيل وكذلك المواد الكيماوية المستخدمة

تقدير البروتين الخام فى المواد الغذائية

(طريقة كلداهل Kjeldahl method)

البروتين الخام يشمل البروتين الحقيقى وغير الحقيقى مثل الأميدات واليوريا وغيرها من المركبات النتروجينية اللابروتينية ولذلك يطلق عليها كلها إسم (البروتين الخام). البروتين عادة يحتوى على 16% من وزنه نتروجين أى أن كل 1 جم نتروجين يدخل فى تكوين100/16 = 6.25 جم بروتين خام.
تقدير النتروجين الكلي

==============


تحضير العينة

----------- يتم فصل اللحم كليا عن العظم وتفرم اللحم في المفرمة مرتين ثم تخلط جيدا وتوضع في عبوات مناسبة تملا العبوة بالكامل وتقفل باحكام وتحفظ لمنع فسادها اوتغيير في التركيب وتحلل العينة في خلال 24 ساعة

طريقة الاختبار
=========
توضع وزنة 2.2جم من العينة السابقة في دورق كلداهل سعة 500- 800مل (دورق الهضم )ثم يضاف 0.7جم اكسيد زئبق خالي من النتروجين و 15 جم من مسحوق كبريتات البوتاسيوم اللامائية ويضاف 25 مل من حمض كبريتيك مركز 93-98%خالي النتروجين
(اذا كانت العينة اكبر من 2.2جم يزاد 10مل حامض كبريتيك لكل جرام من العينة
ويوضع الدورق علي جهاز الهضم ويستمر في الغليان لمدة 30دقيقة حتي يصير المحلول رائق بعد ذلك يرفع الدورق ليبرد لاقل من 25درجة مئوية
يضاف 200مل ماء ثم يضاف بضع من حبيبات الزنك ثم بعد ذلك يثبت الدورق في جهاز التقطير ويضاف 80مل محلول هيدروكسيد صوديوم (يذاب 450جم من الصودا الكاوية +40جم كبريتيد صوديوم ويخفف بالماء الي ان يصبح الحجم لتر )ويجب ان تكون نهاية المكثف مغمور في محلول الحمض القياسي مضاف الية 5-7 نقط من دليل (احمر الميثيل والبروموكريزول الاخضر بذاب 0.16جم من احمر الميثيل -0.83جم دليل بروموكريزول الاخضر في لتر ايثانول )يرج دورق التقطير جيدا يسخن حتي يتطاير كل المركبات النوشادرية وتكثف ويجب استقبال 150مل علي الاقل
يرفع دورق الاستقبال وتغسل نهاية المكثف ثم يعادل النتروجين في دورق الاستقبال بمحلول حمض هيدروكلوريك 1عياري
الحسابات
======
النتروجين مقدرا بالمليجرام نتروجين لكل 100جرام لحم = عدد مليلترات الحمض المستخدم ×1.4 ×100علي وزن العينة

التالي هو المعادلات الخاصة بالطريقة ومراحلها

1. Digestion الهضم
Organic nitrogen + H2SO4 →（NH4）2SO4 + CO2 + SO2 + H2O
2. Neutralization تحرير الأمونيا
2NaOH +（NH4）2SO4 → 2NH3↑+Na2SO4 + 2H2O
3. Absorption by boric acid إمتصاص الامونيا بواسطة حمض البوريك
2NH3 + 4H3BO3 →（NH4）2B4O7 + 5H2O
4. Titration by strong acid معايرة الأمونيا بواسطة حامض قوي
（NH4）2B4O7 + 5H2O + 2HCl → 2NH4Cl + 4H3BO3


بالنسبة للدليل المختلط يحضر بالطريقة التالية




Methyl red/bromocresol green indicator solution.—Dissolve



0.2 g methyl red and dilute to 100 mL in 95% ethanol. Dissolve 1.0
g bromocresol green and dilute to 500 mL in 95% ethanol. Mix 1
part methyl red solution with 5 parts bromocresol green solution



(combine all of both solutions).


يتم تقدير البروتين علي اساس ماتحتوية العينة من نتروجين ولكل مادة معامل خاص يختلف تبعا لاختلاف تركيبها العضوي
اللبن ومنتجاتة -------------------------6.38
العلف-----------------------------------6.25
الحبوب --------------------------------5.7
المواد غير كعروفة المعامل -------------6.25

[alameri]

التالي هو المعادلات الخاصة بالطريقة ومراحلها

1. Digestion الهضم
Organic nitrogen + H2SO4 →（NH4）2SO4 + CO2 + SO2 + H2O
2. Neutralization تحرير الأمونيا
2NaOH +（NH4）2SO4 → 2NH3↑+Na2SO4 + 2H2O
3. Absorption by boric acid إمتصاص الامونيا بواسطة حمض البوريك
2NH3 + 4H3BO3 →（NH4）2B4O7 + 5H2O
4. Titration by strong acid معايرة الأمونيا بواسطة حامض قوي
（NH4）2B4O7 + 5H2O + 2HCl → 2NH4Cl + 4H3BO3