測定蛋白質的主要方法有:雙(2-脲)反應、染料結合反應、酚試劑反應、紫外分光光度法、水合酸比色法、折光法、旋光法、近紅外光譜法。主要測定方法有:雙尿素法、染料結合法、酚試劑法、紫外分光光度法、水楊酸比色法、折光法、旋光法、近紅外光譜法。
最常用的蛋白質測定方法是凱氏定氮法,這是壹種通過測定總氮來確定蛋白質含量的方法。
凱氏法是測定樣品的總氮含量,然後乘以相應的蛋白質系數求出蛋白質含量,這種方法的結果稱為粗蛋白含量:由於樣品中含有少量非蛋白氮化合物,如核酸、生物堿、含氮脂類、卟啉和含氮色素等非蛋白氮化合物。凱氏定氮法是測定總有機氮含量較為準確和簡單的方法之壹,可用於所有動植物食品和各種加工食品的分析,並可用於多個樣品的同時測定,因此在國內外應用較多,是壹種經典的分析方法[6]。目前仍作為標準檢測方法使用。該方法可應用於各類食品中蛋白質含量的測定
凱氏定氮法可分為全定量法、微量法和目前改進的改良凱氏定氮法,通常以硫酸銅為催化劑進行定量,半微量、微量凱氏定氮法對樣品的質量和試劑的用量要求較少,並有壹套微量凱氏定氮儀。在凱氏定氮法中改進的主要問題是,氮化合物中完全氨氮的問題和縮短時間、簡化操作的問題,即分解樣品所用的催化劑。恒定改良凱氏定氮法在催化劑中加入了二氧化鈦[4]。
在理化實驗室中,通常用微量凱氏定氮法和總凱氏定氮法檢測食物中的蛋白質含量。為了比較微量凱氏定氮法和全凱氏定氮法的準確性,我們進行了大量的實驗。
1.材料和方法:
1.1 試驗材料
1.1.1 試驗樣品
面粉
1.1.2 試驗藥品和試劑
所有試劑均為分析純,水為蒸餾水或同等純度的水。
硫酸銅;
硫酸鉀;
濃硫酸;
40%氫氧化鈉溶液:稱取40克氫氧化鈉溶於60毫升蒸餾水;
4%硼酸溶液:稱取4g硼酸溶於蒸餾水並稀釋至lOOmL;</p>
0.1mol/L鹽酸標準滴定溶液;</p>
甲基紅與次甲基藍混合指示劑溶液:次甲基藍乙醇溶液(1g/L)與甲基紅乙醇溶液(1g/L)按體積比1+2混合。
1.3 儀器設備:
常規實驗儀器及下列儀器:
凱氏燒瓶:500mL;
可調式電爐;蒸汽蒸餾裝置;
絞肉機:
篦子孔徑不超過4nm;
組織碾碎機;
粉碎機;
碾磨機:玻璃或瓷質;
化學消解儀;
凱氏定氮儀;
空氣過濾器
1.2 測試方法
1.2.1 痕量凱氏定氮測定
痕量凱氏定氮測定原理
樣品加熱後與濃硫酸和催化劑壹起消化,使蛋白質分解,碳和氫被氧化成二氧化碳和水逸出,而樣品中的有機氮則轉化成氨和硫酸結合成硫酸銨。然後用堿蒸餾消化液的 1/10 以蒸發氨,氨用硼酸吸收,再用標準鹽酸或硫酸溶液滴定 [2]。蛋白質含量可根據標準酸消耗量計算得出。它包括消化、蒸餾、吸收和滴定四個步驟
1.2.2 全凱氏定氮法
全凱氏定氮法的原理
將樣品加熱,用濃硫酸和催化劑進行消化,使蛋白質分解,其中的碳和氫被氧化成二氧化碳和水逸出,樣品中的有機氮轉化成氨,氨與硫酸結合生成硫酸銨。然後取整個消化液用堿蒸餾,使氨蒸發,用硼酸吸收,再用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含量。包括消化、蒸餾、吸收、滴定四個步驟
2 分析過程
樣品制備:固體樣品:取有代表性的樣品至少 200g,用研缽研細;不易搗碎、研細的樣品應切(剪)成細小顆粒;幹固體樣品用粉碎機粉碎;液體樣品:取充分混合的液體樣品至少 200g。粉末樣品:取至少 200g 的代表性樣品(如粉末顆粒較大還應使用研缽和研杵細研),混合均勻;糊狀樣品:取至少 200g 的代表性樣品,混合均勻;固液樣品:根據固體和液體的比例,取代表樣品至少 200g,用組織搗碎機搗碎,混合均勻;肉制品:去除不可食用部分的代表樣品至少 200g,絞碎機絞碎至少兩次,混合均勻;肉制品:去除不可食用部分的代表樣品至少 200g,絞碎機絞碎至少兩次,混合均勻。肉制品:去掉不可食用部分的代表性樣品至少 200 克,用絞肉機絞至少兩次,混合均勻。上述樣品應裝入密閉的玻璃容器中,置於 4°C 的冰箱中保存,並盡快進行測定。
2.1微量凱氏定氮法分析過程
2.1.1樣品消解:
步驟:準確稱取壹定量的樣品,加入0.5g硫酸銅、10g硫酸鉀和20mL濃硫酸、玻璃珠→小心移入幹燥潔凈的500ml凱氏燒瓶中(固體或粉末用紙卷成筒狀送入),輕輕搖勻!燒瓶在石棉上有 45?斜撐在有小孔的石棉網上→用小火在電爐上加熱(或先將燒瓶放在離電爐有壹定距離的地方),待瓶內物全部炭化,泡沫停止生成→加大火力(或將燒瓶放在電爐上)、保持瓶內液體微沸→至液體變為藍綠色透明→繼續加熱微沸30min→關閉電爐,取下燒瓶,冷卻→移入100ml容量瓶中
2.1.2 蒸餾吸收: