MESSTECHNIK & ANALYTIK



 Direkte Titration von Natrium in Lebensmitteln 

Thermometrische Endpunktdetektion

Metrohm Deutschland GmbH & Co. KG

Die quantitative Bestimmung von Natrium in Lebensmitteln erfolgt häufig indirekt über die argentometrische Titration von Chlorid. Dabei setzt die Analytik voraus, dass alle Natriumionen in der Probe aus Natriumchlorid stammen. In Lebensmittelproben kann Natrium jedoch auch aus anderen Verbindungen vorliegen, zum Beispiel aus Mononatriumglutamat. Damit besteht das Risiko, dass der Chloridgehalt nicht dem tatsächlichen Natriumgehalt entspricht und die Ergebnisse der Analyse ungenau ausfallen. Eine direkte Titration von Natrium mithilfe einer thermometrischen Endpunktdetektion adressiert diese Einschränkung und ermöglicht eine direkte Bestimmung des Elements in der Probe.

Grundlage ist ein Titrationssystem von Metrohm, das sich für thermometrische Titrationen (TET) ausrüsten lässt. Die Plattform unterstützt parallele Titrationen und kann für vollautomatische Analysen erweitert werden. Kern des Verfahrens ist die thermometrische Titration, die auf der Messung von Enthalpieänderungen während einer chemischen Reaktion basiert. Während der Titration wird das Titriermittel mit konstanter Geschwindigkeit dosiert und die daraus resultierende Temperaturänderung kontinuierlich erfasst. Ein hochempfindliches, schnell ansprechendes Thermometer dient dabei zur eindeutigen Erkennung des Titrationsendpunkts.

Da die thermometrische Titration den Endpunkt ausschließlich über die Temperaturänderung bestimmt, entfällt eine Sensorkalibrierung. Der Wartungsaufwand für den Sensor bleibt dadurch gering, zudem kann dieser zwischen den Titrationen trocken gelagert werden. Die direkte thermometrische Titration von Natriumionen basiert auf der Ausfällung von Elpasolith (NaK2AlF6). Diese Fällungsreaktion verläuft exotherm und führt während der Titration zu einem messbaren Temperaturanstieg. Als Titriermittel kommt Aluminiumnitrat zum Einsatz. Kalium- und Ammoniumionen müssen in der Probe im Überschuss vorliegen, um eine vollständige Ausfällung des Elpasoliths sicherzustellen.

Für die Bestimmung des Natriumgehalts in Lebensmittelproben ist nur eine geringe Probenvorbereitung nötig. Erforderlich sind eine gründliche Homogenisierung der Probe und die vollständige Freisetzung des Natriums aus der Probenmatrix. Unter diesen Bedingungen liefert die thermometrische Titration nach Angaben der Mitteilung genaue Ergebnisse in weniger als zwei Minuten. Die Methode und ihre Anwendung auf Lebensmittelproben werden in einem Whitepaper detailliert beschrieben. Damit steht der Lebensmittelanalytik eine direkte, temperaturbasierte Alternative zur indirekten Bestimmung des Natriumgehalts über den Chloridgehalt zur Verfügung.