張玉良
摘 要:文章提出了一種改進的蛋白質(zhì)測定方法,包括以下步驟:(1)稱取一定量的樣品,加入到凱氏定氮專用消化管中,加入一定量的濃硫酸,待樣品浸泡0.5小時后,再加入硫酸鉀和硫酸銅,作為催化劑;(2)將裝有樣品的消化管放入消化爐中,逐漸升溫到450℃;(3)待消化液變成綠色澄清后,關(guān)閉消化爐;(4)待反應(yīng)液冷卻至室溫,在凱氏定氮儀上進行蒸餾和滴定。文章改進了濃硫酸、硫酸銅和硫酸鉀以及40%氫氧化鈉的用量,提高了反應(yīng)速度,減少了反應(yīng)時間,提高大批量生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。
關(guān)鍵詞:蛋白質(zhì);凱氏定氮;硫酸鉀和硫酸銅
1 技術(shù)背景
蛋白質(zhì)是人體所必需攝入的營養(yǎng)成分,人體必需攝入足夠量的蛋白質(zhì)才能保證正常運行。準確了解各種食物中蛋白質(zhì)含量意義重大。因此,檢測蛋白質(zhì)的含量是需求量較大的檢測業(yè)務(wù),在大批量檢測中,減少檢測時間是當(dāng)務(wù)之急。而傳統(tǒng)的檢測方法和儀器一次只能檢測少量的樣品,且操作起來步驟繁多,需要技術(shù)人員時刻關(guān)注。易造成結(jié)果偏差。本文對傳統(tǒng)方法和儀器方法進行了結(jié)合,通過適當(dāng)?shù)母倪M和調(diào)整,將催化劑硫酸鉀和硫酸銅和濃硫酸加入量改進,縮短了檢測時間,減少了試劑用量,適用于大批量生產(chǎn)。
2 試劑
(1)濃硫酸;(2)硫酸銅;(3)硫酸鉀;(4)30%過氧化氫;(5)硼酸;(6)氫氧化鈉;(7)溴甲酚綠指示劑(1g/L溴甲酚綠乙醇溶液);(8)甲基紅指示劑(1g/L甲基紅乙醇溶液);(9)混合指示劑:1份甲基紅和5份溴甲酚綠溶液臨用混合;(10)鹽酸標準溶液:濃度為0.1mol/L。
3 儀器設(shè)備
(1)凱氏定氮儀;(2)消化爐;(3)酸堿滴定管。
4 檢測步驟
(1)稱取0.5-1克樣品于消化管中,加入5克硫酸鉀,0.5克硫酸銅,輕搖消化管至樣品和藥品分布均勻,再量取10ml濃硫酸,觀察反應(yīng)是否劇烈。
(2)待初反應(yīng)不劇烈后,將消化管放入消化爐中,從100℃開始逐漸升溫至450℃。
(3)觀察反應(yīng)液變成綠色澄清后停止加熱,關(guān)閉消化爐。待溫度降至室溫時,向反應(yīng)液中加入2ml過氧化氫溶液,繼續(xù)加熱反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,冷卻。
蒸餾瓶中加入20%硼酸溶液20ml,3滴混合指示液,調(diào)整凱氏定氮儀冷凝管的高度,使冷凝管的下端插入吸收液面以下。提前配備好40%氫氧化鈉溶液,將堿管插入氫氧化鈉溶液中。取下消化管,放在凱氏定氮儀架上,開啟凱氏定氮儀開關(guān),直至消化液變成黑色,液面離開冷凝管下端,再蒸餾1min。然后用少量水沖洗冷凝管下端外部,停止蒸餾。
(4)取下吸收瓶,將吸收液轉(zhuǎn)入150ml容量瓶中,定容。準確吸取25ml吸收液,用鹽酸標準溶液滴定,直至顏色由酒紅色變成綠色,pH 5.1。同時作試劑空白。
(5)計算結(jié)果
式中:X-蛋白質(zhì)含量,g/100g;
V1-滴定時消耗鹽酸標準溶液的體積,mL;
V2-空白消耗鹽酸標準溶液的體積,mL;
C-鹽酸標準溶液濃度,mol/L;
f-吸收液稀釋倍數(shù);
m-試樣的質(zhì)量,g;
0.014-標準滴定液相當(dāng)于氮的質(zhì)量,kg/mol;
F-氮換算為蛋白質(zhì)的系數(shù),一般食物為6.25;純?nèi)榕c純?nèi)橹破窞?.38;面粉為5.70;玉米、高粱為6.24;花生為5.46;大米為5.95;大豆及其粗加工制品為5.71;大豆蛋白制品為6.25;肉與肉制品為6.25;大麥、小米、燕麥、裸麥為5.83;芝麻、向日葵為5.30;復(fù)合配方食品為6.25。
本論文所用試劑的量與傳統(tǒng)國標法試劑用量如表1。
從表1 可見,本論文可以節(jié)省大量檢測試劑,從而可以節(jié)約成本,符合企業(yè)經(jīng)濟效益。
本論文得到的測定結(jié)果與傳統(tǒng)國標法得到的測定結(jié)果比較如表2。
從表2可見,改進后的方法和傳統(tǒng)方法的結(jié)果誤差在1%之內(nèi),結(jié)果準確度高且穩(wěn)定。
5 結(jié)束語
本文對傳統(tǒng)方法和儀器方法進行了結(jié)合,通過適當(dāng)?shù)馗倪M和調(diào)整,將催化劑硫酸鉀和硫酸銅和濃硫酸加入量改進,縮短了檢測時間,減少了試劑用量,適用于大批量生產(chǎn)。改進后的測定結(jié)果的準確性和穩(wěn)定性比較高。在大批量生產(chǎn)中,本文所述方法在節(jié)省試劑,減少檢測時間,增加準確度上有較大的優(yōu)勢,可以作為企業(yè)檢測蛋白質(zhì)的可選方案。
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