手機版
蛋白質含量是實驗室的基礎性操作，衡量食品的營養(yǎng)成分時，要測定蛋白質含量，但由于蛋白質組成及其性質的復雜性，在食品分析中，通常用食品的總氮量表示，蛋白質是食品含氮物質的主要形式，每一蛋白質都有其恒定的含氮量，用實驗方法求得某樣品中的含氮量后，通過一定的換算系數(shù)。即可計算該樣品的蛋白質含量。
一般食品蛋白質含氮量為10％，如肉、蛋、豌豆、玉米等，其換算系數(shù)為6.25，小麥取5.70，大米5.95、乳制品6.38、大豆5.17，動物膠5.55。
一、目的與要求：
掌握微量凱氏法測定蛋白質總氮量的原理及操作技術。包括樣品的消化，蒸餾吸收及滴定與含氮量的計算。
二、原理：
凱氏定氮法：食品經加硫酸消化使蛋白質分解，其中氮素與硫酸化合成硫酸銨。然后加堿蒸餾使氨游離，用硼酸液吸收后，再用鹽酸或硫酸滴定根據(jù)鹽酸消耗量，再乘以一定的數(shù)值即為蛋白含量，其化學反應式如下。
(1)2NH2(CH2)2COOH+13H2S04
(NH4)2S04+6C02+12S02+ 16H2
(2)(NH4)2SO4+2NAOH-----2NH2+2H2O+NA2SO4
(3)2NH3+4H3BO3----(NH4)2B4O7+5H2O
(4)(NH4)2B407+H2S04+5H20-(NH4)9SO4+4H2BO2
三、試劑與儀器：
1.硫酸鉀
2.硫酸銅
3.硫酸
4.2％硼酸溶液
5.40％氫氧化鈉溶液
6.混合指示劑：把溶解于95％乙醇的0.l％溴甲酚綠溶液10毫升和溶于95％乙醇的0.l％甲基紅溶液2毫升混合而成
7.0.01NHCL標準溶液或0.01N硫酸標準溶液
8.凱氏微量定氮儀一套
9.定氮瓶100ml或50ml一只
10.三角瓶150ml 3只
11.量筒50ml、10ml、100ml
12.吸量管10ml只
13.酸式滴定管1支
14.容量瓶100毫升1只
15.漏斗1只
圖片
四、操作方法
1.樣品處理：精密稱取0.2-2.0g固體樣品或2-5g半固體樣品或吸取10-20ml液體樣品（約相當?shù)?0-40mg），移入干燥的100ml或500ml定氮瓶中，加入0.2g硫酸銅，3g硫酸鉀及20ml硫酸，稍搖勻后于瓶口放一小漏斗，將瓶以45度角斜支于有小孔的石棉網(wǎng)上，小火加熱，待內容物全部碳化，泡沫完全停止后，加強火力，并保持瓶內液體微沸，至液體呈藍綠色澄清透明后，再繼續(xù)加熱0.5小時。取下放冷，小心加20ml水，放冷后，移入100ml容量瓶中，并用少量水洗定氮瓶，洗液并入容量瓶中，再加水至刻度，混勻備用。
取與處理樣品相同量的硫酸銅、硫酸鉀、硫酸銨同一方法做試劑空白試驗。
2.按圖裝好定氮裝置，于水蒸氣發(fā)生器內裝水約2/3處加甲基紅指示劑數(shù)滴及數(shù)毫升硫酸，以保持水呈酸性，加入數(shù)粒玻璃珠以防暴沸，用調壓器控制，加熱煮沸水蒸氣發(fā)生瓶內的水。
3.向接收瓶內加入10ml 2%硼酸溶液及混合指示劑1滴，并使冷凝管的下端插入液面下，吸取10.0ml樣品消化液由小玻璃杯流入反應室，并以10ml水洗滌小燒杯使流入反應室內，塞緊小玻璃杯的棒狀玻璃塞。將10ml 40%氫氧化鈉溶液倒入小玻璃杯，提起玻璃塞使其緩慢流入反應室，立即將玻璃蓋塞緊，并加水于小玻璃杯以防漏氣。夾緊螺旋夾，開始蒸餾，蒸氣通入反應室使氨通過冷凝管而進入接收瓶內，蒸餾5min。移動接收瓶，使冷凝管下端離開液皿，再蒸餾1min，然后用少量水沖洗冷凝管下端外部。取下接收瓶，以0.01N硫酸或0.01N鹽酸標準溶液定至灰色或藍紫色為終點。同時吸取10.0ml試劑空白消化液按3操作。
計算：
X =【（V1-V2）*N*0.014)/( m*（10/100）)】+F*100
X：樣品中蛋白質的含量，g；
V1：樣品消耗硫酸或鹽酸標準液的體積，ml；
V2：試劑空白消耗硫酸或鹽酸標準溶液的體積，ml；
N：硫酸或鹽酸標準溶液的當量濃度；
0.014：1N硫酸或鹽酸標準溶液1ml相當于氮克數(shù)；
m：樣品的質量（體積），g（ml）；
F：氮換算為蛋白質的系數(shù)。
注意：
1）樣品應是均勻的，固體樣品應預先研細混勻，液體樣品應振搖或攪拌均勻。
2）樣品放入定氮瓶內時，不要沾附頸上，萬一沾附可用少量水沖下，以免被檢樣消化不完全，結果偏低。
3）消化時如不容易呈透明溶液，可將定氮瓶放冷后，慢慢加入30%過氧化氫2-3ml，促使氧化。
4）在整個消化過程中，不要用強火，保持和緩的沸騰，使火力集中在凱氏瓶底部，以免附在壁上的蛋白質在無硫酸存在的情況下。使氮有損失。
5）如硫酸缺少，過多的硫酸鉀會引起氨的損失，這樣會形成硫酸氫鉀，而不與氨作用，因此當硫酸過多的被消耗或樣品中脂肪含量過高時，要增加硫酸的量。
6）加入硫酸鉀的作用為增加溶液的沸點，硫酸銅為催化劑，硫酸銅在蒸餾時作堿性反應的指示劑。
7）混合指示劑在堿性溶液中呈綠色，在中性溶液中呈灰色，在酸性溶液中呈紅色。如果沒有溴甲酚綠，可單獨使用0.1%甲基紅乙醇溶液。
8）氨是否完全蒸餾出來，可用pH試紙試餾出液是否為堿性。
9）吸收葉也可以用0.01當量的酸代表硼酸，過剩的酸液用0.01N堿液滴定，計算時，A為試劑空白消耗堿液數(shù)，B為樣品消耗堿液數(shù)，N為堿液濃度，其余均相同。
10 ）以硼酸為氨的吸收液，可省去標定堿液的操作，且硼酸的體積要求并不嚴格，亦可免去用移液管，操作比較簡便。
11）向蒸餾瓶中加入濃堿時，往往出現(xiàn)褐色沉淀物，這是由于分解促進堿與加入的硫酸銅反應，生成氫氧化銅，經加熱后又分解生成氧化銅的沉淀。有時銅離子與氨作用，生成深蘭色的結合物[Cu(NH3)4]+。
文章（文字）來源：網(wǎng)絡
一般食品蛋白質含氮量為10％，如肉、蛋、豌豆、玉米等，其換算系數(shù)為6.25，小麥取5.70，大米5.95、乳制品6.38、大豆5.17，動物膠5.55。
一、目的與要求：
掌握微量凱氏法測定蛋白質總氮量的原理及操作技術。包括樣品的消化，蒸餾吸收及滴定與含氮量的計算。
二、原理：
凱氏定氮法：食品經加硫酸消化使蛋白質分解，其中氮素與硫酸化合成硫酸銨。然后加堿蒸餾使氨游離，用硼酸液吸收后，再用鹽酸或硫酸滴定根據(jù)鹽酸消耗量，再乘以一定的數(shù)值即為蛋白含量，其化學反應式如下。
(1)2NH2(CH2)2COOH+13H2S04
(NH4)2S04+6C02+12S02+ 16H2
(2)(NH4)2SO4+2NAOH-----2NH2+2H2O+NA2SO4
(3)2NH3+4H3BO3----(NH4)2B4O7+5H2O
(4)(NH4)2B407+H2S04+5H20-(NH4)9SO4+4H2BO2
三、試劑與儀器：
1.硫酸鉀
2.硫酸銅
3.硫酸
4.2％硼酸溶液
5.40％氫氧化鈉溶液
6.混合指示劑：把溶解于95％乙醇的0.l％溴甲酚綠溶液10毫升和溶于95％乙醇的0.l％甲基紅溶液2毫升混合而成
7.0.01NHCL標準溶液或0.01N硫酸標準溶液
8.凱氏微量定氮儀一套
9.定氮瓶100ml或50ml一只
10.三角瓶150ml 3只
11.量筒50ml、10ml、100ml
12.吸量管10ml只
13.酸式滴定管1支
14.容量瓶100毫升1只
15.漏斗1只
圖片
四、操作方法
1.樣品處理：精密稱取0.2-2.0g固體樣品或2-5g半固體樣品或吸取10-20ml液體樣品（約相當?shù)?0-40mg），移入干燥的100ml或500ml定氮瓶中，加入0.2g硫酸銅，3g硫酸鉀及20ml硫酸，稍搖勻后于瓶口放一小漏斗，將瓶以45度角斜支于有小孔的石棉網(wǎng)上，小火加熱，待內容物全部碳化，泡沫完全停止后，加強火力，并保持瓶內液體微沸，至液體呈藍綠色澄清透明后，再繼續(xù)加熱0.5小時。取下放冷，小心加20ml水，放冷后，移入100ml容量瓶中，并用少量水洗定氮瓶，洗液并入容量瓶中，再加水至刻度，混勻備用。
取與處理樣品相同量的硫酸銅、硫酸鉀、硫酸銨同一方法做試劑空白試驗。
2.按圖裝好定氮裝置，于水蒸氣發(fā)生器內裝水約2/3處加甲基紅指示劑數(shù)滴及數(shù)毫升硫酸，以保持水呈酸性，加入數(shù)粒玻璃珠以防暴沸，用調壓器控制，加熱煮沸水蒸氣發(fā)生瓶內的水。
3.向接收瓶內加入10ml 2%硼酸溶液及混合指示劑1滴，并使冷凝管的下端插入液面下，吸取10.0ml樣品消化液由小玻璃杯流入反應室，并以10ml水洗滌小燒杯使流入反應室內，塞緊小玻璃杯的棒狀玻璃塞。將10ml 40%氫氧化鈉溶液倒入小玻璃杯，提起玻璃塞使其緩慢流入反應室，立即將玻璃蓋塞緊，并加水于小玻璃杯以防漏氣。夾緊螺旋夾，開始蒸餾，蒸氣通入反應室使氨通過冷凝管而進入接收瓶內，蒸餾5min。移動接收瓶，使冷凝管下端離開液皿，再蒸餾1min，然后用少量水沖洗冷凝管下端外部。取下接收瓶，以0.01N硫酸或0.01N鹽酸標準溶液定至灰色或藍紫色為終點。同時吸取10.0ml試劑空白消化液按3操作。
計算：
X =【（V1-V2）*N*0.014)/( m*（10/100）)】+F*100
X：樣品中蛋白質的含量，g；
V1：樣品消耗硫酸或鹽酸標準液的體積，ml；
V2：試劑空白消耗硫酸或鹽酸標準溶液的體積，ml；
N：硫酸或鹽酸標準溶液的當量濃度；
0.014：1N硫酸或鹽酸標準溶液1ml相當于氮克數(shù)；
m：樣品的質量（體積），g（ml）；
F：氮換算為蛋白質的系數(shù)。
注意：
1）樣品應是均勻的，固體樣品應預先研細混勻，液體樣品應振搖或攪拌均勻。
2）樣品放入定氮瓶內時，不要沾附頸上，萬一沾附可用少量水沖下，以免被檢樣消化不完全，結果偏低。
3）消化時如不容易呈透明溶液，可將定氮瓶放冷后，慢慢加入30%過氧化氫2-3ml，促使氧化。
4）在整個消化過程中，不要用強火，保持和緩的沸騰，使火力集中在凱氏瓶底部，以免附在壁上的蛋白質在無硫酸存在的情況下。使氮有損失。
5）如硫酸缺少，過多的硫酸鉀會引起氨的損失，這樣會形成硫酸氫鉀，而不與氨作用，因此當硫酸過多的被消耗或樣品中脂肪含量過高時，要增加硫酸的量。
6）加入硫酸鉀的作用為增加溶液的沸點，硫酸銅為催化劑，硫酸銅在蒸餾時作堿性反應的指示劑。
7）混合指示劑在堿性溶液中呈綠色，在中性溶液中呈灰色，在酸性溶液中呈紅色。如果沒有溴甲酚綠，可單獨使用0.1%甲基紅乙醇溶液。
8）氨是否完全蒸餾出來，可用pH試紙試餾出液是否為堿性。
9）吸收葉也可以用0.01當量的酸代表硼酸，過剩的酸液用0.01N堿液滴定，計算時，A為試劑空白消耗堿液數(shù)，B為樣品消耗堿液數(shù)，N為堿液濃度，其余均相同。
10 ）以硼酸為氨的吸收液，可省去標定堿液的操作，且硼酸的體積要求并不嚴格，亦可免去用移液管，操作比較簡便。
11）向蒸餾瓶中加入濃堿時，往往出現(xiàn)褐色沉淀物，這是由于分解促進堿與加入的硫酸銅反應，生成氫氧化銅，經加熱后又分解生成氧化銅的沉淀。有時銅離子與氨作用，生成深蘭色的結合物[Cu(NH3)4]+。
文章（文字）來源：網(wǎng)絡
