🍎 Bestimmung des Stickstoffgehalts nach Kjeldahl und Berechnung des Rohproteins in Futtermitteln — 0,3–1,0 g Probe werden in einem Röhrchen in einem auf 420 °C erhitzten Block mit 12 ml Schwefelsäure und zwei Katalysatortabletten (Kaliumsulfat und Kupfersulfat) aufgeschlossen, das nach Zugabe von Natriumhydroxid freigesetzte Ammoniak wird mit Wasserdampf in Borsäure destilliert und mit Salzsäure 0,1 mol/l bis zur ersten Rosafärbung oder bis pH 4,6 titriert; Rohprotein = Stickstoff × 6,25; Stickstoffgehalt über 0,5 %, PN-EN ISO 5983-2

Lebensmittelchemie PN-EN ISO 5983-2

Übersicht

WAS DIE NORM BESCHREIBT. Anwendungsbereich aus der PKN-Katalogkarte PN-EN ISO 5983-2:2009 (polnische Fassung), vollständig (unsere Übersetzung): „Dieser Teil von ISO 5983 legt ein Verfahren zur Bestimmung des Stickstoffgehalts von Futtermitteln nach dem Kjeldahl-Verfahren sowie die Berechnung des Rohproteingehalts fest. Es eignet sich als schnelles Routine-Halbmikroverfahren mit Aufschlussblock, Kupferkatalysator und Wasserdampfdestillation in Borsäure. Das Verfahren ist anwendbar zur Bestimmung eines Kjeldahl-Stickstoffgehalts, ausgedrückt als Massenanteil größer als 0,5 %, in Futtermitteln, Heimtierfutter und deren Rohstoffen. Das Verfahren erfasst keine oxidierten Formen des Stickstoffs und keine heterocyclischen Stickstoffverbindungen. Das Verfahren unterscheidet nicht zwischen Protein- und Nichtproteinstickstoff. ANMERKUNG Ist die Bestimmung des Nichtproteinstickstoffs wichtig, kann ein geeignetes Verfahren angewendet werden“. Den Normtext lesen wir in der Leseprobe ISO 5983-2:2009 in der russischen Fassung (Text identisch mit dem englischen, den EN ISO 5983-2:2009 einführt) vom Inhaltsverzeichnis über das Vorwort und die Abschnitte 1–8 bis einschließlich 9.5.1. Ein Satz über die gesamte Aufschlussdauer (9.3.1) ist in der Leseprobe abgeschnitten — diese Zahl geben wir nicht an. Außerhalb der Leseprobe bleiben 9.5.2–9.5.4 (Wiederfindungsversuche), Abschnitt 10 (Berechnung), 11 (Präzision), 12 (Prüfbericht) und die Anhänge A–B (Ergebnisse von Ringversuchen, Vergleich des kolorimetrischen und potentiometrischen Endpunkts).

NACH DEM TEXT VON ISO 5983-2:2009 (Abschnitte 1–8, 9.1–9.5.1). Die Norm wurde von ISO/TC 34 „Lebensmittel“, Unterkomitee SC 10 „Futtermittel“ erarbeitet; es ist die zweite Ausgabe, die nach technischer Überarbeitung ISO 5983-2:2005 ersetzte. Teil 1 der Reihe ist das Kjeldahl-Verfahren, Teil 2 — das Verfahren mit Blockaufschluss und Wasserdampfdestillation. Warnhinweis: die Norm kann gefährliche Stoffe, Tätigkeiten und Geräte erfordern; Sicherheitsregeln legt der Anwender fest. Anwendungsbereich (1): Bestimmung von Stickstoff in Futtermitteln nach Kjeldahl und Berechnung des Rohproteins; schnelles Routine-Halbmikroverfahren mit Aufschlussblock, Kupferkatalysator und Wasserdampfdestillation in Borsäure; für Kjeldahl-Stickstoffgehalte über 0,5 % (Massenanteil) in Futtermitteln für Nutz- und Heimtiere sowie deren Rohstoffen; es bestimmt keine oxidierten Formen des Stickstoffs und keine heterocyclischen Stickstoffverbindungen und unterscheidet nicht zwischen Protein- und Nichtproteinstickstoff. Verweisungen (2): ISO 1871 (allgemeine Leitlinien für das Kjeldahl-Verfahren in Lebens- und Futtermitteln), ISO 6498 (Probenvorbereitung). Begriffe (3): Stickstoffgehalt — nach diesem Teil der Norm bestimmter Massenanteil Stickstoff, in Prozent oder g/kg; Rohprotein — Stickstoffgehalt multipliziert mit 6,25, in Prozent oder g/kg. Prinzip (4): die Probe wird im Aufschlussblock zersetzt; konzentrierte Schwefelsäure wandelt Proteinstickstoff in Ammoniumsulfat um, bei einem durch Zugabe von Kaliumsulfat erhöhten Siedepunkt, und der Kupferkatalysator beschleunigt die Reaktion; zum abgekühlten Aufschluss wird Natriumhydroxid im Überschuss gegeben, und das freigesetzte Ammoniak wird in einem manuellen, halbautomatischen oder automatischen Gerät mit Wasserdampf destilliert; bei manueller oder halbautomatischer Destillation wird das Ammoniak in überschüssiger Borsäure aufgefangen und mit Salzsäure bis zu einem kolorimetrischen Endpunkt titriert, in einem vollautomatischen System läuft die Titration gleichzeitig mit der Destillation, auch mit potentiometrischem Endpunkt; zur Titration kann auch Schwefelsäure verwendet werden. Reagenzien (5): destilliertes oder entionisiertes Wasser; Katalysatortabletten — 3,5 g Kaliumsulfat und 0,4 g Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat je Tablette (andere Tabletten zulässig, wenn mit der Gesamtzahl der Tabletten 7 g Kaliumsulfat und 0,8 g Kupfersulfat eingebracht werden und sie keine Salze giftiger Metalle, z. B. Selen oder Quecksilber, enthalten); Schwefelsäure mindestens 98 %, stickstofffrei (etwa 1,84 g/ml); Wasserstoffperoxid etwa 30 g in 100 ml; Antischaummittel, z. B. 30%ige Silikonemulsion; Natriumhydroxid etwa 40 %, stickstofffrei (unter 5 µg N/g); Indikatoren — Methylrot und Bromkresolgrün je 100 mg in 100 ml Ethanol oder Methanol; konzentrierte Borsäure 40,0 g/l (400 g auf 10 l, mit 70 ml Methylrotlösung und 100 ml Bromkresolgrün, mit Lauge so eingestellt, dass der Blindwert 0,05–0,15 ml Titrant verbraucht und 25 ml der Lösung nach Zugabe von 100 ml Wasser nach Grün umschlagen; bei Raumtemperatur, vor Licht und Ammoniakdämpfen geschützt aufbewahrt) und verdünnte 10,0 g/l (für Titratoren, die die Titration mit der Destillation beginnen); Salzsäure-Maßlösung 0,1000 mol/l (andere Konzentrationen von HCl oder Schwefelsäure zulässig nach Korrektur der Berechnung; Konzentration stets auf die vierte Dezimalstelle); Ammoniumsulfat mind. 99,5 %, 4 h bei (102 ± 2) °C getrocknet — 21,09 % Stickstoff; Ammoniumeisen(II)-sulfat — 7,145 % Stickstoff; Referenzsubstanzen: Tryptophan (Stickstoff 137,2 g/kg) oder Acetanilid (mind. 99 %, Stickstoff 103,6 g/kg, ohne Trocknung), und nach Möglichkeit Referenzmaterialien mit zertifiziertem Kjeldahl-Stickstoff und Rohprotein; Saccharose mit Stickstoff höchstens 0,002 % — für den Blindwert. Geräte (6): Waage mit Genauigkeit 0,1 mg; Aufschlussblock (z. B. aus Aluminiumlegierung) mit Temperaturregelung, der (420 ± 5) °C hält; Röhrchen 250 ml; Absaugkopf; Zentrifugalwäscher, Wasserstrahlpumpe oder Absaugung aus säurebeständigem Material; Dispenser bis 25 ml; Messzylinder 50 ml; Wasserdampfdestillationsgerät (manuell, halbautomatisch oder mit automatischer Titration); Erlenmeyerkolben 250 ml; Bürette 25 ml mit Ablesung mindestens 0,05 ml (Klasse A) oder automatische Bürette; Titrator mit pH-Meter, kalibriert im Bereich pH 4–7. Probenahme (7) ist nicht Teil der Norm (empfohlen ISO 6497); Probenvorbereitung (8) — nach ISO 6498. Einwaage (9.2): auf 0,1 mg genau — etwa 1,0 g bei 3–30 % Protein, etwa 0,5 g bei 30–80 %, etwa 0,3 g über 80 %, höchstens 1,2 g; in jeder Serie Kontrolle der Referenzsubstanzen und ein Reagenzienblindwert. Aufschluss (9.3.1): Einwaage ins Röhrchen, zwei Katalysatortabletten, 12 ml Schwefelsäure (15 ml bei Erzeugnissen mit mehr als 10 % Fett) — an dieser Stelle kann bis zum nächsten Tag unterbrochen werden; bei Schaumbildung langsam 3–5 ml Wasserstoffperoxid oder einige Tropfen Antischaummittel; Hitzeschilde, Absaugkopf auf volle Leistung, Gestell in den auf 420 °C erhitzten Block; nach 10 min die Absaugung so verringern, dass die Säuredämpfe im Absaugkopf und die Kondensationszone im Röhrchen bleiben; nach Ende der Hauptdämpfe von Schwefeloxiden den Unterdruck verringern, um keine Schwefelsäure zu verlieren; noch etwa 60 min aufschließen; dann 10–20 min Abkühlen mit Absaugkopf; vorsichtig (Handschuhe, Augenschutz) jeweils einige ml Wasser zugeben — Spritzen bedeutet, dass die Röhrchen zu heiß sind — und auf etwa 80 ml auffüllen; eine erstarrte Probe vorsichtig erwärmen, bis sich die Salze lösen, oder 30–60 s länger destillieren; Kristallisation während des Aufschlusses kann Stickstoffverluste verursachen. Destillation (9.3.2): Kolben mit 25–30 ml konzentrierter Borsäure unter dem Kühler, Rohr in die Lösung eingetaucht; 50 ml Natriumhydroxid; Destillation nach Herstelleranweisung — die Destillatmenge hängt vom Stickstoffgehalt ab. Titration (9.3.3): kolorimetrisch mit Salzsäure aus der Bürette bis zu den ersten Spuren einer Rosafärbung, Ablesung auf 0,05 ml genau (hilfreich: beleuchteter Rührer oder photometrischer Detektor); potentiometrisch — mit Titrator bis pH 4,6, am Wendepunkt der Kurve; bei automatischer Titration ab Beginn der Destillation — verdünnte Borsäure 10 g/l. Blindwert (9.4): der gesamte Ablauf mit 2 ml Wasser und etwa 0,7 g Saccharose statt Probe; Titrantverbrauch stets größer als 0,0 ml, die Blindwerte im Laboratorium sollen zeitlich konstant sein, und Änderungen werden aufgeklärt. Wiederfindungsversuche (9.5.1) werden regelmäßig zur Prüfung der Richtigkeit von Verfahren und Gerät durchgeführt.

STATUS (Stand der Katalogkarten 03.10.2026). Die Karte PN-EN ISO 5983-2:2009 (polnische Fassung, veröffentlicht 17-06-2013, 22 Seiten, Preisgruppe L) hat keinen Vermerk „Zurückgezogen“: Sektor Lebensmittel, Landwirtschaft und Forstwirtschaft, KT 40 Futtermittel, ICS 07.100.30, 65.120, „Führt ein: EN ISO 5983-2:2009 [IDT], ISO 5983-2:2009 [IDT]“, „Ersetzt: PN-EN ISO 5983-2:2006 — polnische Fassung“. Die englische Fassung PN-EN ISO 5983-2:2009 (veröffentlicht 23-07-2009, 18 Seiten) hat ebenfalls keinen Vermerk „Zurückgezogen“ — in der PKN-Suche (Suchbegriff „PN-EN ISO 5983-2“, 03.10.2026) stehen beide Fassungen nebeneinander, und die früheren Ausgaben 2005 (englische Fassung) und 2006 (polnische Fassung) — als zurückgezogen. Im iTeh-Katalog (gelesen 03.10.2026) hat ISO 5983-2:2009 den Status „Published“ und die Stufe 90.93 „International Standard confirmed“ — das ISO-Dokument wurde bei der systematischen Überprüfung bestätigt.

WIE VIELE LABORATORIEN UND IN WELCHER FORM (Kopie der Datenbank der Akkreditierungsumfänge, Stand bis 17.09.2026, gelesen 03.10.2026). Die Nummer 5983-2 steht in 6 Datensätzen bei 5 Laboratorien: AB 527, AB 546, AB 823, AB 1616, AB 1837 — überall als „PN-EN ISO 5983-2:2009“. In den aktuellen Umfängen auf den PCA-Seiten (gelesen 03.10.2026) steht die Norm nur bei vier: AB 546 (Ausgabe Nr. 24 vom 14.10.2025), AB 823 (Nr. 18 vom 06.07.2026), AB 1616 (Nr. 13 vom 14.10.2025) und AB 1837 (Nr. 5 vom 10.06.2026). Im Dokument von AB 527 (Ausgabe Nr. 26 vom 02.07.2026) kommt die Nummer 5983-2 kein einziges Mal vor — bei Futtermitteln stehen dort nur Feuchte, Homogenität und andere Merkmale, und Kjeldahl-Stickstoff steht ausschließlich bei Fleisch nach PN-75/A-04018+Az3:2002; in unserer Kopie hat AB 527 noch die Position „Futtermittel — Kjeldahl-Stickstoffgehalt (0,05–14,50) %N“. Der Reiter „Laboratorien“ („PN-EN ISO 5983-2“) auf dem Produktionsserver labcoda.pl (03.10.2026) zeigt 5 Laboratorien, darunter AB 527 — weil er auf derselben Kopie beruht.

WAS DIE LABORATORIEN PRÜFEN (Positionen bei PCA). Futtermittel, Tierfutter, Futtermittel mit Einzelfuttermitteln und Zusatzstoffen und deren Rohstoffen (AB 1837). Positionen: „Kjeldahl-Stickstoffgehalt“ mit Rohprotein „aus Berechnung“ (AB 823, AB 1616, AB 1837) oder „Stickstoffgehalt“ mit Protein „aus Berechnung“ (AB 546); Technik — titrimetrisches Verfahren. Stickstoffbereiche: (1,0–13,0) % (AB 546), (0,06–9,60) % (AB 823), (0,500–12,600) % (AB 1616), (0,50–16,00) %, also (5,00–160,00) g/kg (AB 1837). Die untere Grenze von AB 823 — 0,06 % — liegt unter 0,5 %, ab der die Norm anwendbar ist (1). Direkt darüber steht im Umfang von AB 823 Kjeldahl-Stickstoff in Pflanzenmaterial (1,00–8,00) % nach Hausverfahren PB 35 — eine andere Position und ein anderer Prüfgegenstand.

WO EIN SCHEINBAR RICHTIGES ERGEBNIS LEICHT ENTSTEHT. Bei der Einwaage: eine Einwaage über 1,2 g oder 12 ml Säure statt 15 ml bei Futter mit mehr als 10 % Fett ist eine Abweichung von 9.2 und 9.3.1. Beim Aufschluss: zu starke Absaugung nach der ersten Phase trägt Schwefelsäure aus, und Kristallisation im Röhrchen verursacht Stickstoffverluste (9.3.1, Anmerkung 2). Bei den Reagenzien: Natriumhydroxid und Schwefelsäure müssen stickstofffrei sein; Borsäure ohne richtige Einstellung ergibt einen Blindwert von null — die Norm verlangt, dass der Titrantverbrauch im Blindwert stets größer als 0,0 ml ist (5.7, 9.4). Beim Ergebnis: das Verfahren unterscheidet nicht zwischen Protein- und Nichtproteinstickstoff (1), daher ist „Rohprotein“ = N × 6,25 konventionell und zählt auch Nichtproteinstickstoff als Protein; Stickstoff in oxidierten (Nitrate) und heterocyclischen Formen bestimmt das Verfahren nicht (1). Protein ist eine berechnete Größe: die einzige Messung dieses Verfahrens ist Stickstoff, und 6,25 ist ein fester Faktor aus Begriff 3.2.

WAS WIR NICHT ANGEBEN. Die gesamte Aufschlussdauer (Satz in der Leseprobe abgeschnitten), die Wiederfindungsversuche 9.5.2–9.5.4, die Formeln aus Abschnitt 10, Präzisionsdaten und Anforderungen an den Prüfbericht geben wir nicht an, weil wir diese Teile nicht gelesen haben. Anforderungen an Protein in Futtermitteln geben wir ebenfalls nicht an, weil wir die Texte der Vorschriften für diesen Eintrag nicht gelesen haben.

Prinzip der Methode

Der organische Stickstoff der Futtermittelprobe wird durch Aufschluss in konzentrierter Schwefelsäure bei 420 °C in Ammoniumsulfat umgewandelt; Kaliumsulfat erhöht den Siedepunkt, und Kupfer katalysiert die Zersetzung. Nach Alkalisieren mit Natriumhydroxid im Überschuss wird das Ammoniak mit Wasserdampf in Borsäure destilliert und mit Salzsäure-Maßlösung titriert; die Ammoniakmenge ergibt den Stickstoffgehalt, multipliziert mit 6,25 — das Rohprotein.

Anwendungen

• Futtermittel für Nutz- und Heimtiere sowie deren Rohstoffe — Kjeldahl-Stickstoff über 0,5 % und Rohprotein (Abschnitt 1)
• Schnelles Routine-Halbmikroverfahren mit Blockaufschluss und Wasserdampfdestillation — manuell, halbautomatisch oder mit automatischer Titration (4, 6.8)
• Futtermittel, Einzelfuttermittel und Zusatzstoffe — in den aktuellen Akkreditierungsumfängen von 4 Laboratorien bei PCA (in der Datenbankkopie 5)

Schlüsselparameter

Norm

Normnummer

PN-EN ISO 5983-2:2009

Titel (PL)

Pasze — Oznaczanie zawartości azotu i obliczanie zawartości białka ogólnego — Część 2: Metoda mineralizacji w bloku i destylacji z parą wodną

Title (EN)

Animal feeding stuffs — Determination of nitrogen content and calculation of crude protein content — Part 2: Block digestion and steam distillation method

Schritt-für-Schritt-Verfahren

1. Vorbereitung und Einwaage

   Probe nach ISO 6498; Einwaage 0,3–1,0 g (≤ 1,2 g) je nach Proteingehalt; in der Serie Referenzsubstanz und Blindwert. PN-EN ISO 5983-2:2009 gültig (PKN-Katalogkarte, Stand 03.10.2026).

2. Aufschluss

   2 Katalysatortabletten + 12 ml H2SO4 (15 ml bei Fett > 10 %); Block 420 °C mit Absaugkopf; nach 10 min Absaugung verringern; weiter etwa 60 min; Abkühlen 10–20 min.

3. Verdünnen

   Vorsichtig jeweils einige ml Wasser (Handschuhe, Augenschutz), auf etwa 80 ml; erstarrte Salze durch Erwärmen lösen.

4. Destillation

   Vorlage 25–30 ml Borsäure 40 g/l mit eingetauchtem Rohr; 50 ml NaOH 40 %; Wasserdampfdestillation nach Hersteller.

5. Titration und Protein

   HCl 0,1000 mol/l bis zum ersten Rosa (Ablesung 0,05 ml) oder bis pH 4,6; Protein = N × 6,25. Formeln (Abschnitt 10) außerhalb der gelesenen Leseprobe.

Erforderliche Geräte und Apparatur

Reagenzien, Nährmedien und Verbrauchsmaterialien

Arbeitsschutz und Sicherheit

• Die Norm kann gefährliche Stoffe, Tätigkeiten und Geräte erfordern — Sicherheitsregeln legt der Anwender fest (Warnhinweis am Anfang der Norm)
• Der Aufschluss bei 420 °C setzt Schwefeloxiddämpfe frei — Absaugkopf mit Wäscher und Arbeit im Abzug (9.3.1)
• Wasser wird vorsichtig, mit Handschuhen und Augenschutz, in heiße Röhrchen gegeben — Spritzen bedeutet zu hohe Temperatur (9.3.1); konzentrierte Schwefelsäure und 40%ige NaOH wirken ätzend

Häufige Fragen