Tecator

В конце 80 годов шведская фирма Tecator и датская компания FOSS объединились в единую компанию FOSS Tecator. Для конечного пользователя это было поначалу незаметно. Оранжевый как был основным цветом  Tecator так и оставался, как в свою очередь синий у FOSS. До сих пор нет-нет, да и встретишь старый оранжевый Къелтек 2300, свидетеля ушедшей эпохи. Новая линейка приборов - восьмитысячная, будь то Soxtec, Kjeltec или Fibertec оформлена практически полностью в синем цвете, на оранжевое прошлое этих приборов указывает толк ответ активных элементов и тонкая оранжевая полоска, идущая как элемент стиля, вдоль прибора.

Но если задуматься, то все ведь началось гораздо раньше. В 1883 году Йохан Кьельдаль (отсюда и название прибора –Kjeltec) предложил абсолютно новый на тот момент метод определения  белка. Путём нехитрых манипуляций с тремя видами кислот, щелочью, печкой, человеческим глазом и перегонным аппаратом мы можем с приемлемой погрешностью (порядка 3% относительных) определить содержание азота в пробе. Приняв на веру, что  весь азот в пробе имеет белковое происхождение, мы умножаем его на специальный коэффициент, называемый фактором протеина, и происходит волшебство. В результате у нас появляется некая  цифра, которая, как мы верим, соответствует содержанию белка в пробе.

Почему я несколько раз употребил слово вера? Дело в том, что при работе на классическом оборудовании (рис.1), мы будем получать ужасающе нестабильные результаты, с плохой повторяемостью, не говоря уже о сложности проведения анализа в классическом виде и времени, затрачиваемом на один анализ. В итоге мы думаем, что полученное нами число – является содержанием белка, хотя если мы повторим анализ десять раз – мы получим десять разных значений. Если мы поставим оборудование (рис.2), разработанное и произведенное в конце 20-го, начале 21 – века, то снизим диапазон этой ошибки в два, три, а при полной автоматизации и в десять раз, а время анализа уменьшим с двух дней до двух часов. Не говоря уже о безопасности проведения анализа, с участием опасных реагентов, которая многократно повышается, при использовании современного оборудования.

  Рис. 1 Классическое оборудование для анализа белка по Къельдалю

1 - бачок-парообразователь (или колба из термостойкого стекла вместимостью 2000 см3); 2 - воронка; 3 - кран; 4 - зажим; 5 - воронка для гидроокиси; 6 - кран; 7 - каплеуловитель; 8 - холодильник; 9 - коническая колба вместимостью 250 см3; 10 - колба Кьельдаля; 11 - плитка электрическая/

Рис2. Kjeltec 8420FossTecatorLinec автоматическим титрованием по цвету раствора. Блок внизу – система автоматической подачи/забора проб.

Наиболее широко используемый в настоящее время метод экстракции жира -  метод Сокслета, был предложен немецким химиком Францем фон Сокслетом в 1879г. Метод этот, в целом весьма прост, гораздо проще и интуитивно понятнее, чем метод Къельдаля.  Жир – гидрофоб, это значит, что в воде он не растворяется, но в эфире онрастворяется очень хорошо. Следовательно,нужно растворить жир в эфире, этот эфир с растворенным жиром отделить от остальных составляющих, выпарить эфир и подсчитать, сколько жира получилось в итоге. На бумаге выглядит несложно, но достаточно просто взглянуть на установку для проведения экстракции (рис.3) Основная проблема в классическом методе одна, огромное количество времени, которое требуется на экстракцию жира из пробы и стабильность. Сооружение “патрона” для экстракции, сборка холодильника, поддержание стабильности во время работы. Неудивительно, что ГОСТ допускает расхождение почти в 10% относительно среднего двух результатов, а из нового ГОСТа по слухам такие установки вообще убраны.

Рис.3 Классический экстрактор жира методом сокслета

Рис.4 Soxtec 8000 Tecator Line

С другой стороны, при проведении анализа на приборе Soxtec 8000 (рис.4), возможно одновременное проведение 12 анализов, в полностью автоматическом режиме. Из личного опыта скажу, что при содержании жира на уровне 50% погрешность измерения составляет всего 0.2%-0.3%. 

Кроме двух великих химиков, подаривших нам методы определения жира и белка, нельзя не упомянуть и двух наших современников. KarinKjeldahl– чья фамилия говорит сама за себя, удивительно энергичная женщина, занимающаяся разработкой новых продуктов. Karl-ÅkeJönsson – который уже более тридцать лет занимается разработкой и созданием приборов, а также обучением новых поколения инженеров. Это тот человек, который является воплощением Tecator, не зря его перевезли из Швеции в Данию.