Determinazione dell’azoto nelle tinture per capelli
Il mondo delle tinture per capelli comprende una grande varietà di prodotti che permettono di ottenere numerosi effetti, da un semplice riflesso fino ad una colorazione più profonda.
Esistono diverse tipologie di prodotti che possiamo classificare in prodotti a colorazione diretta, semipermanenti e permanenti.
La differenza sostanziale tra queste classi di prodotto è la quantità di ammoniaca presente all’interno della tintura: i prodotti di colorazione diretta non hanno ammoniaca e il colore si “depositerà” sulla parte più esterna del capello (chiamato cuticola), creando un effetto riflessante o anche colorante per qualche settimana. I prodotti semipermanenti contengono ammoniaca ma in concentrazioni basse, mentre i coloranti permanenti sono caratterizzati da una concentrazione di ammoniaca piuttosto elevata che garantisce una tintura molto più stabile e duratura.
L’ammoniaca è un ingrediente dannoso per la salute, ma è l’unico elemento che permette di colorare la fibra in modo permanente. Tuttavia, i prodotti di ultima generazione contengono anche molti elementi naturali e antiossidanti che vanno a compensare gli effetti negativi dell’ammoniaca sul capello.
Resta comunque indubbia la grande importanza di questa sostanza nelle tinture per capelli e di conseguenza la necessità dei produttori di controllare in modo costante il contenuto di Azoto (ammoniacale) all’interno del prodotto.
Per determinare l’azoto, il metodo Kjeldahl risulta affidabile sed inoltre è un metodo consolidato da decenni. L’analizzatore KielROC di OPSIS LiquidLine permette di analizzare i campioni in modo automatico ed affidabile.
Come si esegue la determinazione dell’ammoniaca mediante il metodo Kjeldhal?
Per prima cosa si pesa una quantità di campione, preventivamente omogenizzato, si inserisce in una provetta; si aggiungono poi il catalizzatore e l’acido solforico e si avvia la fase di digestione. Sia la quantità di campione che il tempo necessario per la digestione possono variare molto in funzione del tipo di campione. In questa fase, l’H2SO4 reagisce con l’NH3 libera, formando (NH4)2SO4. Il digestore tipicamente lavora a temperature molto alte, in genere intorno 420 °C.
Poiché la maggior parte delle digestioni è condotta con acido solforico, è importante ottenere una rimozione efficiente di tutti i gas e vapori. Una tipica digestione viene eseguita combinando il Digestore KjelROC con lo Scrubber KjelROC di OPSIS LiquidLine.
Al termine della digestione, il campione viene fatto raffreddare e la provetta con il campione digerito viene inserita nell’analizzatore KjelROC. Si seleziona il metodo di distillazione desiderato attraverso il terminale presente sul corpo macchina e, in maniera automatica, viene introdotto il volume di acqua per la diluizione del campione precedentemente digerito e il volume di NaOH per convertire NH4+ (solido) in NH3 (gassosa), che sarà rilevata mediante titolazione. Il distillato viene raccolto in una beuta dove, automaticamente, viene introdotta la soluzione ricevente di acido borico all’1% per “catturare” l’ammoniaca disciolta. L’analizzatore automatico KjelROC 310 consente di svolgere direttamente l’analisi durante la distillazione. Il volume di titolante aggiunto in relazione alla concentrazione e al peso del campione permette di determinare il risultato finale.
Uno degli aspetti più interessanti dell’analizzatore KjelROC è la titolazione predittiva. La titolazione predittiva è una parte fondamentale del sistema, perché permette di condurre in modo veloce e accurato la titolazione senza ridurre la precisione analitica ma addirittura migliorandola: la buretta da 50 ml permette step di aggiunte di volumi di titolante (HCl) pari a 1.95 µl; mediante un sensore ottico è possibile apprezzare le minime variazioni di colore per identificare il corretto punto di equivalenza. Il sensore è posizionato sul fondo ed è in grado di leggere tutto il volume del recipiente di titolazione.
La titolazione predittiva utilizza algoritmi avanzati insieme a misurazioni del colore per prevedere continuamente il dosaggio richiesto dalla buretta, garantendo un LOD di 0.006 mgN e un LOQ di 0.018 mgN.