第八章蛋白質的測定

1、第八章第八章 蛋白質的測定蛋白質的測定l一、測定食品中蛋白質含量的意義一、測定食品中蛋白質含量的意義l二、常量凱氏定氮法二、常量凱氏定氮法l三、微量凱氏定氮法三、微量凱氏定氮法l四、自動凱氏定氮儀四、自動凱氏定氮儀l五、氨基酸的分析五、氨基酸的分析一、概述一、概述l（一）測定意義l1、蛋白質作為三大供能物質，是食品的重要營養(yǎng)指標。l2、人體組織的構成成分。l3、構成體內各種重要物質l4、蛋白質不是越多越好（增加腎負擔，骨質疏松）l5、不同食品中蛋白質的含量不同，可作為質量檢驗的一種重要手段。（二）各種食物中蛋白質的含量（二）各種食物中蛋白質的含量l在各種不同的食品中蛋白質的含量各不相同，在各種

2、不同的食品中蛋白質的含量各不相同，一般說來動物性食品的蛋白質含量高于植物性一般說來動物性食品的蛋白質含量高于植物性食品食品l例如牛肉中蛋白質含量為例如牛肉中蛋白質含量為20.0%左右，豬肉中左右，豬肉中為為9.5%，兔肉為，兔肉為21%，雞肉為，雞肉為20%，牛乳為，牛乳為3.5%黃魚為黃魚為17.0%，帶魚為，帶魚為18.0%，大豆為，大豆為40%，稻米，稻米 為為8.5%，面粉為，面粉為9.9%，菠菜為，菠菜為2.4%，黃瓜為，黃瓜為1.0%，桃為，桃為0.8%，柑橘為，柑橘為0.9%，蘋果為蘋果為0.4%和油菜為和油菜為1.5%左右。左右。新型蛋白質類食品l單細胞蛋白：螺旋藻l螺旋藻植物

3、蛋白質含量最高達70%，相當于牛肉的3倍，包含全部八種人體所需又無法自身合成的氨基酸，是人類最為最理想的蛋白質天然寶庫。（三）測定原理（三）測定原理l凱氏定氮法l通過測定食品中n的含量，再乘以蛋白質系數，就可以得到蛋白質的含量 = n6.25 = 蛋白質含量蛋白質含量l而一般來說，食品中蛋白質的含氮量為16，所以，測得的含氮量再乘以6.25，就能得到蛋白質的含量。16%n二、凱氏定氮法（國標法）二、凱氏定氮法（國標法）l1、原理l樣品與濃硫酸和催化劑一同加熱消化，使蛋白質分解，其中碳和氫被氧化為二氧化碳和水逸出，而樣品中的有機氮轉化為氨與硫酸結合成硫酸銨。然后加堿蒸餾，使氨蒸出，用硼酸吸收后再

4、以標準鹽酸或硫酸溶液滴定。根據標準酸消耗量可計算出蛋白質的含量?；瘜W反應方程式化學反應方程式2、儀器、儀器 3 3、試劑 硫酸硫酸(密度為密度為1.8419 g/l) ； 硫酸銅硫酸銅(cuso4.5h2o)； 硫酸鉀；硫酸鉀；k2so4 40%氫氧化鈉；氫氧化鈉； 混合指示劑：混合指示劑：0.1%甲基紅乙醇溶液與甲基紅乙醇溶液與0.1%甲基藍乙醇甲基藍乙醇溶 液 ， 臨 用 時 按溶 液 ， 臨 用 時 按 2 : 1 的 比 例 混 合 。的 比 例 混 合 。 或者或者0.1%甲基紅乙醇溶液與甲基紅乙醇溶液與0.1%溴甲酚綠乙醇溶液，溴甲酚綠乙醇溶液，臨用時按臨用時按1:5的比例混合；的

5、比例混合； 2%硼酸溶液：硼酸溶液： 0 .1moll鹽酸標準溶液鹽酸標準溶液濃濃h2so4l在消化階段起決定性作用在消化階段起決定性作用l具有脫水性：使有機物脫水后被炭化為具有脫水性：使有機物脫水后被炭化為c、h、nl具有氧化性：將有機物徹底氧化具有氧化性：將有機物徹底氧化lc+2h2so4 co2+2h2o+2so2l3so2+2n+3h2o 2nh3+3so3l2nh3+h2so4 （nh3 ）2so4 (cuso4.5h2o)l在消化階段作催化劑，在蒸餾反應時作指在消化階段作催化劑，在蒸餾反應時作指示劑。示劑。lc+2cuso4cu2so4+ so2+ co2lcu2so4+ h2so

6、4 2cuso4 +2 h2o + so2l有機物被全部消化后，溶液呈清澈的藍綠有機物被全部消化后，溶液呈清澈的藍綠色。色。k2so4l在消化時提高溶液的沸點在消化時提高溶液的沸點lk2so4 +h2so42khso4l330 400 400 l2khso4 k2so4 + so2 +h2o l在消化過程中，隨著在消化過程中，隨著h2so4的不斷分解，水分不的不斷分解，水分不斷蒸發(fā)，斷蒸發(fā)， k2so4的濃度逐漸增大，加速了對有機的濃度逐漸增大，加速了對有機物的分解作用。物的分解作用。lk2so4與與h2so4的用量比不宜過大，否則會損失氨。的用量比不宜過大，否則會損失氨。4、操作步驟、操作步

7、驟l樣品消化 蒸餾、吸收 滴定（1）消化）消化l準確稱取固體樣品準確稱取固體樣品0.22.0g，液體，液體1020ml，置，置于于500ml凱氏燒瓶中。凱氏燒瓶中。l加入硫酸銅加入硫酸銅0.2g，硫酸鉀，硫酸鉀6g，濃硫酸，濃硫酸20ml，搖勻。，搖勻。l置于電爐上，成置于電爐上，成45度角，度角，小火加熱。小火加熱。l待泡沫停止后，加大火力，待泡沫停止后，加大火力，保持微沸，至液體變藍綠保持微沸，至液體變藍綠色透明，再繼續(xù)加熱色透明，再繼續(xù)加熱0.51h，取下冷卻后，小心加，取下冷卻后，小心加入入20ml水，轉移至水，轉移至1000ml容量瓶，定容。容量瓶，定容。（2）蒸餾、吸收）蒸餾、吸收

8、l按左圖連接好裝置，塞緊按左圖連接好裝置，塞緊瓶口，冷凝管下端插入吸瓶口，冷凝管下端插入吸收瓶下（瓶中有收瓶下（瓶中有50ml4硼酸和混合指示劑）。放硼酸和混合指示劑）。放松夾子，加入松夾子，加入7080ml氫氧化鈉溶液，至瓶中溶氫氧化鈉溶液，至瓶中溶液變?yōu)樯钏{色或產生黑色液變?yōu)樯钏{色或產生黑色沉淀，再加入沉淀，再加入100ml蒸餾蒸餾水，夾緊夾子，加熱蒸餾，水，夾緊夾子，加熱蒸餾，至氨全部蒸出（至氨全部蒸出（250ml）。）。（3）滴定）滴定l將上述吸收液用將上述吸收液用0.1000mol/l鹽酸標準溶液直接滴定鹽酸標準溶液直接滴定至藍色變?yōu)槲⒓t色即為終點，記錄鹽酸用量。至藍色變?yōu)槲⒓t色即為

9、終點，記錄鹽酸用量。l計算公式計算公式100014. 0mfcvw（4）注意事項）注意事項l消化時間一般約消化時間一般約4小時，過長會引起氨的損失。但若小時，過長會引起氨的損失。但若賴氨酸或組氨酸含量較多時需要延長時間。賴氨酸或組氨酸含量較多時需要延長時間。l樣品中脂肪或糖較多時消化時間要長些，還應注意發(fā)樣品中脂肪或糖較多時消化時間要長些，還應注意發(fā)生的大量泡沫，為防止其溢出瓶外，在開始消化時要生的大量泡沫，為防止其溢出瓶外，在開始消化時要小火加熱，并不時搖動，必要時甚至可以停止加熱半小火加熱，并不時搖動，必要時甚至可以停止加熱半小時。小時。l蒸餾裝置不能漏氣，在蒸餾過程中要注意接頭處有無蒸餾

10、裝置不能漏氣，在蒸餾過程中要注意接頭處有無松漏現象，蒸餾完畢后先將吸收瓶脫離冷凝管，繼續(xù)松漏現象，蒸餾完畢后先將吸收瓶脫離冷凝管，繼續(xù)蒸餾蒸餾1分鐘，將附著在尖端的標準酸液完全洗入吸收分鐘，將附著在尖端的標準酸液完全洗入吸收瓶，再取下來，最后滅火。瓶，再取下來，最后滅火。l混合指示劑在堿性溶液中呈綠色，中性溶液中呈灰色，混合指示劑在堿性溶液中呈綠色，中性溶液中呈灰色，酸性溶液中呈紅色。酸性溶液中呈紅色。三、微量凱氏定氮法三、微量凱氏定氮法l原理與常量凱氏定氮法相同l試劑除0 .01moll鹽酸標準溶液外其余也同鹽酸標準溶液外其余也同常量凱氏定氮法，只是加試劑量減少了。l設備區(qū)別也不大l操作同常

11、量凱氏定氮法設備安裝設備安裝步驟步驟 采樣（固體采樣、液體采樣） 樣品預處理 樣品分析 樣品數據處理 撰寫分析報告四、自動凱氏定氮儀四、自動凱氏定氮儀l稱取樣品（通常為一克）加入試劑，消解催化劑；l在預定溫度下將樣品（6-40個隨消化爐的不同而不同）同時消化（一般條件為420度，30-45分鐘）；l經冷卻和稀釋，一支消化管和接受瓶放置到儀器上。l按下start鍵，起動堿泵加堿，蒸汽泵加蒸汽，硼酸泵向接受瓶中加硼酸。l選擇蒸餾時間四五分鐘，自動完成蒸餾；l滴定，計算氮及蛋白含量。五、氨基酸的分析五、氨基酸的分析l甲醛滴定法l發(fā)酵工業(yè) 中用得較多，用于測定發(fā)酵過程中氨基酸的含量變化。1、甲醛滴定法

12、的原理、甲醛滴定法的原理 l氨基酸分子中含有堿性氨基和酸性羧基，在水溶液中以雙性離子（內鹽）存在，因此不能直接用酸滴定氨基，也不能用堿滴定羧基。將氨基酸（水溶液）用中性甲醛水溶液處理，常溫下，甲醛能迅速與氨基酸的氨基結合，生成羥甲基化合物，促使一nh3+釋放h+，使溶液的酸度增加，堿性消失，溶液顯示出羧基的酸性，可以用酚酞作指示劑，直接用標準堿液滴定，以間接方法求出樣液中氨基酸的含量，終點ph為8.5-9.5。2、試劑和器材、試劑和器材l（1） 01 moll標準氫氧化鈉溶液標準氫氧化鈉溶液 l（2）酚酞指示劑）酚酞指示劑 l 0.1酚酞的酚酞的50乙醇溶液乙醇溶液（3）中性甲醛溶液）中性甲醛

13、溶液 l 在在50ml 3637分析純甲醛溶液中加入分析純甲醛溶液中加入1 ml 01酚酞乙醇水溶液，用酚酞乙醇水溶液，用01 moll的氫氧化鈉的氫氧化鈉溶液滴定到微紅，貯于密閉的玻璃瓶中。此試劑在臨溶液滴定到微紅，貯于密閉的玻璃瓶中。此試劑在臨用前配制。如已放置一段時間，則使用前需重新中和。用前配制。如已放置一段時間，則使用前需重新中和。（4）錐形瓶）錐形瓶 微量滴定管微量滴定管 吸管吸管 磁力攪拌器磁力攪拌器 phs -3型數字顯示酸度計型數字顯示酸度計3、操作過程、操作過程l準確吸取樣液準確吸取樣液5.0ml 于于100ml容量瓶中，加水至刻度。容量瓶中，加水至刻度。搖勻后準確移取搖勻后準確移取20.0ml于于250ml燒杯中，加燒杯中，加60ml水，水，開動磁力攪拌器，用標準開動磁力攪拌器，用標準naoh滴定至滴定至ph為為8.2，記，記錄消耗的錄消耗的naoh毫升數，可計算總酸度。毫升數，可計算總酸度。l加加10.0ml甲醛于燒杯中，混勻，再用標準甲醛于燒杯中，混勻，再用標準naoh滴定滴定至至ph為為9.2，記錄消耗的，記錄消耗的naoh毫升數。毫升數。l同時取同時取80ml蒸餾水先用標準蒸餾水先用標準naoh滴定至滴定至ph為為8.2