Metoda Kjeldahla to klasyczna metoda analizy chemicznej służąca do oznaczania zawartości azotu ogólnego, a w praktyce – do wyznaczania zawartości białka w surowcach i produktach spożywczych. Białka zbudowane są z aminokwasów zawierających azot, więc jeżeli zmierzymy ilość azotu w próbce, to przy zastosowaniu odpowiedniego współczynnika przeliczeniowego możemy obliczyć procent białka. W technologii żywności stosuje się różne współczynniki, np. 6,25 dla większości produktów ogólnospożywczych, 6,38 dla mleka i przetworów mlecznych, 5,7 dla mąki pszennej. Jest to zgodne z powszechnie przyjętymi normami, np. ISO i metodami referencyjnymi opisanymi w standardach branżowych. W samej metodzie próbkę najpierw mineralizuje się stężonym kwasem siarkowym(VI) w obecności katalizatora (np. siarczan potasu, selen, miedź), co prowadzi do przekształcenia azotu organicznego w jon amonowy. Następnie uwalnia się amoniak przez alkalizację, destyluje i miareczkuje, co pozwala dokładnie obliczyć zawartość azotu. Z mojego doświadczenia to jedna z podstawowych metod w laboratoriach kontroli jakości przemysłu spożywczego – wykorzystuje się ją rutynowo do badania mięsa, wędlin, nabiału, mąki, pasz, a nawet piwa. W wielu specyfikacjach jakościowych i kartach produktu minimalna zawartość białka jest parametrem krytycznym i jest właśnie określana metodą Kjeldahla albo metodami równoważnymi. W praktyce produkcyjnej wynik oznaczenia białka wpływa na klasyfikację surowców, wycenę partii, a także na etykietowanie żywności (deklaracja wartości odżywczej). Moim zdaniem warto dobrze kojarzyć tę metodę, bo jest ona takim „złotym standardem” do którego porównuje się nowsze, szybsze techniki instrumentalne, np. NIR.
Metoda Kjeldahla bywa mylnie kojarzona z ogólnym oznaczaniem składników odżywczych, ale w rzeczywistości jest to bardzo specyficzna technika analityczna nastawiona na oznaczanie azotu, a przez to białka. Nie służy ani do oznaczania wody, ani cukru, ani tłuszczu. Każdy z tych składników wymaga zupełnie innego podejścia metodycznego, innych odczynników i innego przygotowania próbki. Woda w produktach spożywczych oznaczana jest zazwyczaj metodami suszarkowymi (oznaczanie ubytku masy po suszeniu w określonej temperaturze) albo metodą Karla Fischera, gdzie wykorzystuje się specyficzną reakcję chemiczną wody z odczynnikiem jodowym. Te techniki bazują na właściwościach fizycznych i chemicznych samej wody, a nie na zawartości azotu. Mylenie metody Kjeldahla z oznaczaniem wilgotności wynika często z tego, że oba parametry – białko i woda – są podstawowymi elementami bilansu składu surowca, ale bada się je zupełnie innymi metodami. Cukry natomiast oznacza się zwykle metodami spektrofotometrycznymi, polarometrycznymi lub chromatograficznymi, ewentualnie klasycznymi metodami miareczkowymi (np. Lane-Eynon dla cukrów redukujących). Tutaj kluczowa jest reaktywność grup aldehydowych lub ketonowych w cukrach redukujących, a w przypadku cukrów ogółem – rozdział chromatograficzny. Metoda Kjeldahla w ogóle nie „widzi” cukrów, bo one nie zawierają azotu w takiej formie, którą ta metoda mogłaby oznaczyć. Podobnie jest z tłuszczami: do ich oznaczania używa się metod ekstrakcyjnych, np. Soxhleta, Weibulla-Stoldta czy metod z wykorzystaniem rozpuszczalników organicznych w aparatach automatycznych. Tutaj wykorzystuje się rozpuszczalność lipidów w rozpuszczalnikach niepolarnych, a nie zawartość pierwiastków. Typowy błąd myślowy polega na tym, że ktoś traktuje metodę Kjeldahla jako „metodę ogólnego składu”, podczas gdy jest to metoda ściśle ukierunkowana na azot. W nowoczesnej kontroli jakości każdy składnik ma swoją dedykowaną procedurę: białko – Kjeldahl lub Dumas, tłuszcz – Soxhlet lub metody szybkie NMR, woda – suszarka lub Karl Fischer, cukry – głównie HPLC lub metody kolorymetryczne. Dobre praktyki laboratoryjne wymagają, żeby znać zakres stosowalności metody i nie próbować jej używać do parametrów, do których nie jest przeznaczona, bo prowadzi to do wyników całkowicie niemiarodajnych i sprzecznych z normami.