Aparatura Parnasa-Wagnera, którą widzisz na rysunku, jest klasycznym zestawem do oznaczania zawartości azotu metodą destylacyjno-absorpcyjną, wywodzącą się z metody Kjeldahla. Kluczowy element to kolba, w której następuje rozkład próbki w środowisku silnie alkalicznym (zwykle po wcześniejszej mineralizacji w kwasie siarkowym(VI)), wydzielanie amoniaku oraz jego odparowanie z parą wodną. Amoniak przechodzi dalej przez układ chłodnicy i jest pochłaniany w roztworze pochłaniającym, najczęściej w standardowym roztworze kwasu (np. HCl lub H2SO4). Następnie ilość zaabsorbowanego amoniaku, a więc i azotu, oznacza się miareczkowaniem. W analizie żywności i pasz ta aparatura służy do wyznaczania tzw. białka ogólnego – zawartość azotu przelicza się na białko przy użyciu odpowiedniego współczynnika (np. 6,25 dla większości produktów białkowych), zgodnie z normami PN-EN czy ISO. W praktyce laboratoryjnej w zakładach spożywczych taki zestaw był kiedyś absolutnym standardem przed upowszechnieniem analizatorów automatycznych. Moim zdaniem warto dobrze rozumieć tę klasyczną technikę, bo pomaga ogarnąć, jak działają współczesne urządzenia typu „Kjeldahl auto”. Dzięki znajomości zasady pracy aparatury Parnasa-Wagnera łatwiej też interpretować wyniki kontroli jakości białka w mleku, mięsach, mąkach czy paszach, a także wychwytywać błędy, np. niedokładne odparowanie amoniaku, nieszczelności układu czy źle dobrany roztwór pochłaniający. To jest fundament analizy chemicznej w technologiach żywności, mimo że sprzęt wygląda trochę „oldschoolowo”.
Aparatura Parnasa-Wagnera bywa często mylona z innymi zestawami do mineralizacji czy destylacji, stąd łatwo wpaść w pułapkę i przypisać jej niewłaściwe zastosowanie. W technice laboratoryjnej mamy sporo podobnie wyglądających układów szklanych: do oznaczania wapnia, siarki, sodu czy innych pierwiastków. Jednak ich zasada działania i odczynnikowa „otoczka” są zupełnie inne niż w klasycznym oznaczaniu azotu. Wapń oznacza się zwykle metodami kompleksometrycznymi (miareczkowanie EDTA), płomieniowo lub spektrofotometrycznie, często po mineralizacji próbki, ale bez etapu destylacji amoniaku. W tych metodach nie potrzebujemy tak rozbudowanego układu chłodniczo-absorpcyjnego jak w Parnasie-Wagnerze, tylko raczej proste kolby, płomieniomierz, ewentualnie spektrofotometr. Siarka natomiast oznaczana jest najczęściej po utlenieniu do siarczanów, a potem w postaci osadu siarczanu baru albo metodami instrumentalnymi. Aparatura do tych oznaczeń ma inne rozwiązania konstrukcyjne, bardziej nastawione na strącanie, filtrację i pomiar turbidymetryczny czy fotometryczny, a nie na destylację lotnego produktu reakcji. Sodu zwykle nie oznacza się taką aparaturą wcale – używa się metod płomieniowych, AAS lub ICP-OES, gdzie kluczowe jest wprowadzenie próbki do płomienia lub plazmy, a nie destylacja i absorpcja gazu w roztworze. Typowy błąd myślowy polega na tym, że jeśli widzimy kolbę, chłodnicę i odbieralnik, to automatycznie kojarzymy to z „jakąś” destylacją minerałów ogółem, bez rozróżnienia, że w Parnasie-Wagnerze destylujemy konkretnie amoniak wydzielający się z form azotu organicznego. W rzeczywistości ta aparatura jest ściśle powiązana z metodą Kjeldahla i jej modyfikacjami, gdzie kluczowe jest przeprowadzenie azotu do formy amoniaku, jego odparowanie i ilościowe pochłonięcie w roztworze kwasu, a następnie dokładne miareczkowanie. Z mojego doświadczenia, dopóki nie zrozumie się, że cały układ jest „pod azot”, łatwo przypisać go do dowolnego pierwiastka i przez to gubi się sens konstrukcji i logikę klasycznej analizy chemicznej.