蛋白质含量的测定

蛋白质含量的测定 实验三 蛋白质含量的测定 衡量食品的营养成分时，要测定蛋白质含量，但由于蛋白质组成及其性质的复杂性，在食品分析中，通常用食品的总氮量表示，蛋白质是食品含氮物质的主要形式，每一蛋白质都有其恒定的含氮量，用实验方法求得某样品中的含氮量后，通过一定的换算系数。即可计算该样品的蛋白质含量。 一般食品蛋白质含氮量为l0,如肉、蛋、豌豆、玉米等，其换算系数为6.25，小麦取5.70，大米5.95、乳制品6.38、大豆5.17，动物胶5.55。 一、目的与要求: 掌握微量凯氏法测定蛋白质总氮量的原理及操作技术。包括样品的消 化，蒸馏吸收及滴定与含氮量的计算。 二、原理: 凯氏定氮法:食品经加硫酸消化使蛋白质分解，其中氮素与硫酸化合成硫酸铵。然后加碱蒸馏使氨游离，用硼酸液吸收后，再用盐酸或硫酸滴定根据盐酸消耗量，再乘以一定的数值即为蛋白含量，其化学反应式如下。 ( 1 ) 2NH(CH)COOH+13HS0 (NH)2S0+6C0+12S0+ 16H 2222444222 (2)(NH)SO+2NAOH-----2NH+2HO+NASO 4242224 (3)2NH+4HBO----(NH)BO+5HO 33342472 (4) (NH)B0+HS0+5H0-(NH)SO+4HBO 424724249422 三、试剂与仪器: 1、硫酸钾 2、硫酸铜 3、硫酸 4、2,硼酸溶液 5、40,氢氧化钠溶液 6、混合指示剂:把溶解于95,乙醇的0.l,溴甲酚绿溶液10毫升和溶于95,乙醇的0.l,甲基红溶液2毫升混合而成( 7、0.OINHCL标准溶液或0(01N硫酸标准溶液( 8、凯氏微量定氮仪一套。 9、定氮瓶100m1或50ml一只。 10、三角瓶150ml 3只。 11、量筒50ml、lOml、lOOml。 12、吸量管10ml只。 13、酸式滴定管1支。 14、容量瓶100毫升1只。 15、小漏斗1只。 四、操作方法: 1、 样品处理:精密称取0.2-2.0g固体样品或2-5g半固体样品或吸取10-20ml液体样品(约相当氮30-40mg)，移入干燥的100ml或500ml定氮瓶中，加入0.2g硫酸铜，3g硫酸钾及20毫升硫酸，稍摇匀后于瓶口放一小漏斗，将瓶以45度角斜支于有小孔的石棉网上，小火加热，待内容物全部炭化，泡沫完全停止后，加强火力，并保持瓶内液体微沸，至液体呈蓝绿色澄清透明后，再继续加热0.5小时。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，混匀备用。取与处理样品相同量的硫酸铜、硫酸钾、硫酸铵同一方法做试剂空白试验。 2、 按图装好定氮装置，于水蒸气发生器内装水约2/3处加甲基红指示剂数滴及数毫升硫酸，以保持水呈酸性，加入数粒玻璃珠以防暴沸，用调压器控制，加热煮沸水蒸气发生瓶内的水。 3、 想接收瓶内加入10ml 2%硼酸溶液及混合指示剂1滴，并使冷凝管的下端 插入液面下，吸取10.0ml样品消化液由小玻璃杯流入反应室，并以10ml 水洗涤小烧杯使流入反应室内，塞紧小玻璃杯的棒状玻璃塞。将10ml 40% 氢氧化钠溶液倒入小玻璃杯，提起玻璃塞使其缓慢流入反应室，立即将玻 璃盖塞紧，并加水于小玻璃杯以防漏气。夹紧螺旋夹，开始蒸馏，蒸气通 入反应室使氨通过冷凝管而进入接收瓶内，蒸馏5min。移动接收瓶，使冷 凝管下端离开液皿，再蒸馏1min，然后用少量水冲洗冷凝管下端外部。取 下接收瓶，以0.01N硫酸或0.01N盐酸标准溶液定至灰色或蓝紫色为终点。 同时吸取10.0ml试剂空白消化液按3操作。 (V1-V2)*N*0.014 X =------------------------------ +F*100 计算: m*(10/100) X:样品中蛋白质的含量，g; V1:样品消耗硫酸或盐酸标准液的体积，ml; V2:试剂空白消耗硫酸或盐酸标准溶液的体积，ml; N:硫酸或盐酸标准溶液的当量浓度; 0.014:1N硫酸或盐酸标准溶液1ml相当于氮克数; m:样品的质量(体积)，g(ml); F:氮换算为蛋白质的系数。 注: (1) 样品应是均匀的，固体样品应预先研细混匀，液体样品应振摇 或搅拌均匀。 (2) 样品放入定氮瓶内时，不要沾附颈上，万一沾附可用少量水冲 下，以免被检样消化不完全，结果偏低。 (3) 消化时如不容易呈透明溶液，可将定氮瓶放冷后，慢慢加入30% 过氧化氢2-3ml，促使氧化。 (4) 在整个消化过程中，不要用强火，保持和缓的沸腾，使火力集 中在凯氏瓶底部，以免附在壁上的蛋白质在无硫酸存在的情况下。 使氮有损失。 (5) 如硫酸缺少，过多的硫酸钾会引起氨的损失，这样会形成硫酸 氢钾，而不与氨作用，因此当硫酸过多的被消耗或样品中脂肪含量 过高时，要增加硫酸的量。 (6) 加入硫酸钾的作用为增加溶液的沸点，硫酸铜为催化剂，硫酸 铜在蒸馏时作碱性反应的指示剂。 (7) 混合指示剂在碱性溶液中呈绿色，在中性溶液中呈灰色，在酸 性溶液中呈红色。如果没有溴甲酚绿，可单独使用0.1%甲基红乙醇 溶液。 (8) 氨是否完全蒸馏出来，可用PH试纸试馏出液是否为碱性。 (9) 吸收叶也可以用0.01当量的酸代表硼酸，过剩的酸液用0.01N 碱液滴定，计算时，A为试剂空白消耗碱液数，B为样品消耗碱液 数，N为碱液浓度，其余均相同。 (10) 以硼酸为氨的吸收液，可省去标定碱液的操作，且硼酸的体积要 求并不严格，亦可免去用移液管，操作比较简便。 (11) 向蒸馏瓶中加入浓碱时，往往出现褐色沉淀物，这是由于分解促 进碱与加入的硫酸铜反应，生成氢氧化铜，经加热后又分解生成氧 化铜的沉淀。有时铜离子与氨作用，生成深兰色的结合物 ++[Cu(NH)] 34