Оборудование для анализа азота и белка Gerhardt (Германия)
|
Оборудование для анализа азота и белкаВ лабораториях пищевой промышленности, научно-исследовательских институтах, центрах контроля качества пищевых продуктов и сырья, санитарно-гигиенических учреждениях, в лабораториях крупнейших промышленных предприятий важным контролируемым параметром в образцах является содержание белка (или общее содержание азота) в пробе. Классический метод Кьельдаля предусматривает проведение 3-х стадийного процесса, включающего:
На первой стадии проба разлагается под действием серной кислоты; азот, содержащийся в органических соединениях, переходит в сульфат аммония. Далее азот переводится в раствор гидроксида аммония: к сульфату аммония добавляют щелочь, затем проводят перегонку (дистилляцию) и поглощение выделившегося аммиака. Проводя титрованием полученного раствора с помощью кислоты известной концентрации вычисляют содержание азота в исходной пробе. Вследствие использования опасных как для здоровья персонала, так и для окружающей среды реагентов ученые постоянно трудились над тем, как ускорить процесс, сделать его максимально простым и безопасным, и получать воспроизводимые результаты. Немецкая компания C. Gerhardt Fabrik und Lager chemischer Apparate GmbH & Co.KG, основанная в 1846 году в Бонне, уже с 1884 года выпускает установки для разложения и дистилляции, основных стадий метода Кьельдаля. Самые продвинутые модели аппаратов для дистилляции имеют встроенный титратор – анализ азота еще никогда не был таким простым и скорым. До проведения анализа Любой анализ подразумевает точность результата. Чтобы говорить о достоверности полученных данных, необходимо быть твердо уверенным во всех стадиях процесса, в частности, в ПРОБОПОДГОТОВКЕ. Так как анализировать содержание азота (белка) можно практически в любых образцах, следует позаботиться о достаточной степени измельчения анализируемой пробы. Твердые обрразцы: размеры частиц пробы для анализа должны быть ≤ 1 мм, каждый раз перед анализом проба должна измельчаться абсолютно одинаковым образом, в течение установленного временного интервала. Для такого рода проб могут применяться различного рода лабораторные мельницы, например, дисковые или блендерного типа. Полутвердые пробы: категория проб наиболее сложная в подготовке. Для них могут применяться гомогенизаторы, шаровые мельницы, ступки, часто измельчение проходит в два этапа. Жидкие образцы: либо анализируются сразу (например, вода), либо осаждаются / фильтруются (например, молоко), в зависимости от того, какая часть – водная или жировая – представляет интерес для анализа. На содержание азота / белка могут анализироваться следующие образцы: овощи/фрукты (измельчение с помощью ножевых мельниц, перед анализом часто проба должна быть высушена); мясо/рыба (важнейшим параметром успешного анализа является достижение однородности пробы, для чего используется пищевые мясорубки, или гомогенизаторы); молочные продукты (специальная термообработка, быстрое проведение анализа свежих проб); пищевые продукты (аналогичны рыбе/мясу – сложно получить однородный образец для анализа, используются гомогенизаторы); напитки (используется большой объем пробы, так как содержание искомых компонентов мало); почвы (важно контролировать содержание влаги в образце, без высушивания, чтобы не испарялся аммиак); удобрения (для пробоподготовки используются дисковые / роторные мельницы); корма (часто используется ножевой измельчитель); вода/сточные воды; промышленные изделия – пластмассы, полимеры (часто обрабатываются жидким азотом перед измельчением), текстиль/кожа, бумага/целлюлоза. Ограничения метода Кьельдаля: многие вещества невозможно исследовать на содержание азота, так как восстановление содержащегося в них азота довольно затруднительно. К ним относятся пробы, в состав которых азот входит в окисленной форме или в связанном состоянии в гетероциклических соединениях (нитраты, нитриты, алкалоиды, пиридин, производные хинолина, триазолы, пиразолоны, аминопирин и антипирин). Пробы с трудноразложимимы соединениями перед дигерированием должны подвергаться предварительной обработке – например, с добавлением разлагающих реагентов и проведением анализа на нитраты. Блочные системы разложенияБлочные системы разложения применяются для проведения первой стадии анализа, позволяют усовершенствовать методику проведения разложения, так как на анализ требуется гораздо меньшее количество кислоты по сравнению с классической процедурой, и время процесса сокращается значительно. Установки быстрого разложения TurbothermПриборы представляют собой программируемые установки для разложения под действием кислоты, с использованием ИК лучей для нагрева. Максимальная температура процесса 750 0С. В установках могут использоваться колбы объемами 100, 250, 400 и 800 мл. Так как всякий анализ подразумевает одновременное проведение процесса как минимум в двух параллельных сосудах (использование контрольного образца имеет важнейшее значение – с помощью него контролируется состояние прибора, возможное ухудшение его работы), минимально приборы предназначены для четырех рабочих колб. Приборы выпускаются как в экономичном варианте (с мануальным контроллером – оператор вручную проводит выбор мощности процесса, должен постоянно присутствовать рядом с прибором) для лабораторий с невысоким бюджетом, так и с электронным временным температурным контроллером (в память вводятся до 9 программ, каждая имеет до 9 степеней нагрева и задание времени; текущий статус постоянно показывается на дисплее, процесс можно отменить вручную в любой момент). Наличие контроллера важно и удобно для оператора – часто требуется не проведение процесса при постоянной температуре, но, например, вследствие повышенного пенообразования, медленное и постепенное увеличение температуры блока. Все приборы при поставке комплектуются: основной блок ТТ, двухъярусная консоль, вставной штатив с набором колб, выпускной коллектор с подносом для капель и 1,5 м шланга, и водоструйный насос. В качестве аксессуаров рекомендуется заказывать дополнительный штатив и набор колб для разложения, что поможет сэкономить время, которое нужно на остывание предыдущей серии образцов и замену колб для последующего анализа. Модельный ряд
Блочные системы разложения KjeldathermПриборы представляют собой установки для разложения в алюминиевом блоке, при максимальной температуре процесса 430 0С. В установках могут использоваться колбы объемами 100, 250, и 400 мл. Минимальными по количеству одновременно обрабатываемых проб являются 8-местные установки. Компактные системы Kjeldatherm дают возможность одновременно проводить многочисленные разложения. Точный температурный контроллер позволяет сохранить в памяти заданные условия и воспроизвести их при следующем разложении. Вставной алюминиевый штатив имеет две ручки для переноски / удерживания проб, окошко дает возможность видеть окончание процесса, а теплозащитный экран гарантирует защиту оператора. Вытяжная система установки в свою очередь имеет две ручки, встроенные стеклянные части и водоструйный насос. Двух-ярусная консоль размещена непосредственно над блоком. Вставной штатив, а так же вытяжную систему можно во время стадии охлаждения размещать над блоком, что значительно экономит место на рабочем столе, и более удобно оператору, который не рискует обжечься. Приборы делятся на Manual серию – работы по перемещению штатива с пробирками для разложения, а также с коллектором производятся вручную, в стандартный комплект поставки входит контроллер TR и Automatic – в моделях данной серии штатив и коллектор перемещаются с помощью привода, в комплект стандартной поставки входит контроллер TZ. Модельный ряд
Скорость и эффективность разложения зависят не только от температуры. Добавление соответствующего катализатора также помогает оптимизировать эти характеристики. Всего через 2 года после опубликования метода Кьельдаля появились первые экспериментальные данные об использовании катализаторов. За годы испытаний было установлено, что оптимальными катализаторами для процесса разложения являются ртуть, селен и медь, для некоторых применений оптимальным является титан. В настоящее время самыми широко применяемыми являются катализаторы на основе меди и селена, что связано с экологической безопасностью данных элементов. Компания GERHARDT предлагает широкий перечень катализаторов в таблетках KJELTABS, упакованных в банки по 1000 штук:
Системы дистилляции VapodestПриборы серии Vapodest в своей основе имеют одинаковую конструкцию, по мере увеличения номера прибора от 10, 20, 30, 40, 45 к 50 предлагают оператору все больше и больше встроенных функций, тем самым облегчая стоящие перед ним задачи, одновременно сокращая время отгонки. Установки с успехом применяются для очистки водных растворов после проведения реакций по Кьельдалю, а также для процессов физического разделения веществ, растворимых в водяном паре, и всех летучих кислот. Одной из областей применения приборов Vapodest можно назвать определение спиртов. Все приборы серии Vapodest имеют следующие особенности: Непревзойденная дружественность пользователю: клавиатура исполнена из химически стойких материалов (Vapodest 50 имеет сенсорную панель), все шаги программы, а также сообщения об ошибках показываются на дисплее. Анализ контролируется во времени. Мощность пара может задаваться в диапазоне 40-100%, что делает возможным проведение и иных дистилляций – например, не только по Кьельдалю, но и спиртов, фенолов и т.п. Для работы могут применяться или пробирки для разложения в установках Kjeldatherm объемом от 100 до 800 мл, или колбы Кьельдаля KDD 250-750 мл с широким горлышком. Время дистилляции (стандартно 2-4 минуты) программируется. Экономичность и безопасность для окружающей среды. Энергосберегающий режим прибора активируется с помощью функции stand-by. Прибор переключается в режим ожидания самопроизвольно, если в течение длительного времени на нем не работали. При этом мощность пара поддерживается, чтобы даже после большого перерыва процесс прошел без изменений мощности. При нахождении в режиме ожидания поступление воды на охлаждение автоматически отключается. Добавление паровой струи происходит непосредственно в колбу с раствором, что гарантирует перевод даже кристаллизованных растворов в жидкую форму. Корпус из химически стойкого пластика может подвергаться переработке и утилизации. Безопасность. Плексигласовая дверца защищает от искр. Все стеклянные части фиксируются в камере для дистилляции, доступны для постоянного наблюдения за дистилляцией. Пробирка с пробой легко размещается на поддерживающем держателе, только после правильного размещения пробирки на месте может запуститься процесс. Паровой генератор работает автоматически, немедленно отключаясь в случае избыточного давления. Все приборы Vapodest по умолчанию имеют два RS485 разъема, есть возможность составления протоколов в соответствие с GLP/USO. ОБЗОР ВСЕХ УСТАНОВОК ДЛЯ ДИСТИЛЛЯЦИИ
Vapodest 10 – это новый базисный прибор для быстрой автоматической дистилляции, в частности для проб после разложения при анализе азота по Кьельдалю. Прибор специально предназначен для лабораторий с небольшим количеством проб, но с высокими требованиями к воспроизводимости, Характеристики
Vapodest 20 – ранее прибор был первым (самым простым) в линейке аппаратов для дистилляции Vapodest. Для проведения безошибочного процесса дистилляции в приборе есть функция Программирование:
Vapodest 30 – прибор имеет функцию непрерывного мониторинга с помощью микропроцессора. Цифровой дисплей показывает все шаги программы, кроме того 9 различных сообщений об ошибках. Образец автоматически отсасывается в дополнительную для этого предназначенную канистру. Число программ в памяти: 1. Программирование:
Vapodest 40 – превосходная серия, соответствует запросам самых взыскательных потребителей. Дистилляция полностью автоматическая. Микропроцессорный контроль Многофункциональный дисплей с 32символами показывает в буквенно-числовом виде все шаги программы, и сообщения об ошибках. Ориентирован на лаборатории с достаточным числом анализов. Есть возможность выбора языка программы. Число программ в памяти: 10. Vapodest 45 – аналог Vapodest 40, с возможностью подключения внешнего титратора (через разъем RS232). Для подключения дополнительного устройства следует заказывать дополнительную титровальную ячейку (арт. 7686). Таким образом прибор имеет все преимущества полной системы для анализа. Число программ в памяти: 10. Программирование:
VAPODEST 50S, полностью автоматический прибор со встроенным титратором. Полностью автоматический прибор с контролем через внешний ПК – программное обеспечение соответсвует всем последним требованиям к лабораторному оборудованию. Оно контролирует и отслеживает весь процесс дистилляции, позволяя регистрировать результат и сохранять все данные в журнале работы.
ОСОБЕННОСТИ:
Прибор для дистилляции: корпус из коррозийно стойкого пластика. Все шаги программы можно контролировать и отслеживать на дисплее. Система имеет автоматический паровой генератор с установкой мощности парового потока в диапазоне 40-100%, который позволяет провести адаптацию всего текущего процесса дистилляции. Встроенный блок титрования. Возможность заказа дополнительного авто самплера, карусели для подачи проб. Технические характеристики:
Номер для заказа 7350 – стандартное исполнение 7360 - VAPODEST 50s carousel – полностью автоматическая система для анализа с автосамплером на 20 пробирок объемом 250 мл |
