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JPD-200在糧食及糧油制品中粗蛋白含量測定方法
點擊次數:1779  發布時間:2015-08-24

蛋白質含量是糧食營養品質的重要標志之一,特別是隨著目前我國生活水平的不斷提高,該指標亦愈來愈被人們所重視。我國測定糧食粗蛋白的現行標準方法為凱氏定氮法(GB551185),但傳統凱氏燒瓶的方法在對樣品消化液蒸餾過程中不僅操作繁瑣、費時,而宜需要的儀器設備亦比較特殊、復雜,從而給糧食粗蛋白的測定普及工作帶來了諸多不便。本文以全自動凱氏定氮儀高自動化及樣品數據穩定性取代傳統凱氏燒瓶繁瑣操作,為蛋白測定工作提供安全快速的分析方法:

1、 1.目的 測定糧食、糧油制品中粗蛋白的含量
2.范圍 含氮量0.02%-95%之間的糧食、油料
3.定義 無
4.職責 檢驗員負責檢驗工作的執行
5.作業辦法
5.1 晶品JPD200全自動凱氏定氮儀測定法
5.1.1工作原理
JPD200全自動凱氏定氮儀是由消解儀與定氮儀蒸餾器組成。將試樣置入消化管插入JPH500紅外消解儀內加熱取得zui佳的熱效應,在消化之前置入催化劑進一步加速消化煮解,大大縮短消化時間。消化管內溢出的SO2等有害氣體,通過消化管上的排污管經抽氣三通由下水道帶入下水道,有效的抑制了有害氣體的外溢,試樣經60分鐘左右消化煮解,即可完全消化盡。
5.1.2技術參數
5.1.2.1測定樣品量:固體<5g/個,液體<15ml/個
5.1.2.2工作電壓:220V,50HZ
5.1.2.3電耗:蒸餾器1600W、消解儀(6孔1500W)(12孔2000W) (20孔2500W)
5.1.3操作方法

5.1.3.1試劑準備
5.1.3.1.1濃硫酸混合液 在100mL水中緩緩加入濃硫酸200mL,冷卻后加入30%過氧化氫300mL,混合均勻。
5.1.3.1.2混合催化劑 硫酸銅10g、硫酸鉀100g、硒粉0.2g,在研缽中研細過孔徑0.45mm(40目篩),混勻備用。
5.1.3.1.3 混合指示劑0.1%溴甲酚綠乙醇溶液10mL,0.1%甲基紅乙醇溶液7 mL,,密封保存(保存期一個月),PH4.5—5.5之間,否則應用稀酸稀堿調節;
5.1.3.1.4 20g/L硼酸溶液 稱取10g硼酸溶解在1000mL水中。
5.1.3.1.5 400g/L氫氧化鈉溶液 稱取40g氫氧化鈉溶于100mL水中。
5.1.3.1.6 0.1mol/L鹽酸溶液
5.1.3.1.6.1配置
先配置0.1mol/L鹽酸,量取9mL濃鹽酸,加水定容至1000mL。

5.1.3.1.6.2 0.1mol/L鹽酸標準溶液的滴定
稱取0.2g于270℃-300℃灼燒至恒重的工作基準試劑無水碳酸鈉,溶于50mL水中,加10滴溴甲酚綠-甲基紅混合指示液,用配置好的鹽酸溶液滴定至溶液由綠色變為暗紅色,煮沸2min,冷卻后繼續滴定至溶液再呈暗紅色。同時做空白試驗。
5.1.3.1.6.3 計算
C(HCL)= 1000×m(V1-V2)×52.994
公式中 C(HCL)——鹽酸標準溶液的物質的量濃度,mol/L;

m——無水碳酸鈉的質量,g
V1——鹽酸溶液的用量,mL
V2——空白試驗鹽酸溶液的用量,m;

M——無水碳酸鈉的摩爾質量,其值為M(1/2Na2CO3)=52.994g/mol。
5.1.3.2樣品消化
稱取經粉碎通過40-60目的樣品0.5-1.0g用蠟光紙卷著倒入已洗滌烘干的消化管中加催化劑5g左右和10mL左右硫酸。將消化管分別放入消化架各個孔內,然后置于消化爐上,然后開啟抽氣三通接上自來水龍頭,使抽氣三通處于吸氣狀態,接通電源,在加熱初始階段注意防止樣品飛濺。消解儀溫度起先控制在200度左右,20分鐘后可以再設定至450度以上。
消化終點是以消化液的顏色來判定的,當消化液呈淺藍綠色的透明狀時,再繼續加熱沸騰10分鐘,然后結束消化過程。
5.1.3.3 蒸餾
5.1.3.3.1蒸餾器中,堿液及蒸餾水采用獨立定量泵加入,NaOH、H2O注入接口用橡膠管套入后分別置入自備的容器中,加液時按面板上運行開關,硼酸溶液、堿液由儀器自動分別添加入滴定杯和消化管內。(一般硼酸加30ML,堿液加入量是消化時硫酸用量的5倍以上,加蒸餾水量15毫升左右)。
5.1.3.3.2 打開電源,打開自來水龍頭,接冷卻水,自來水龍頭不必開過大,出水口有水流出低壓開關不報警提示即可,用排水管子上的夾子夾緊排水管子。。
5.1.3.3.3 打開左側安全防護門把消化管固定在左邊托架上,然后按面板上運行按鍵自動加入溶液,自動蒸餾,根據蒸餾回收液與硼酸反應產生顏色的變化,儀器高精度顏色傳感單元與1ul/步高精度滴定單元配合注入鹽酸滴定液,直至將回收液滴至灰紫色,在沒有氨水蒸餾至滴定杯后儀器自動停止滴定,并根據內置計算公式自動計算出結果,根據需要按打印按鍵打印結果。按下式計算蛋白含量:
蛋白含量(%)=(V-V0)×N×0.014×A×100/W
式中:V——消耗的鹽酸的毫升數

V0——空白試驗時消耗鹽酸毫升數
N——鹽酸的當量濃度
0.014——1mL鹽酸的克當量數
A——固定系數(6.25、5.7、5.3)
W——試樣重量,g

全自動凱氏定氮儀滴定精度高,穩定性好,相比人工滴定節省大量時間而且提高了數據的可靠性。
5.1.3.5關機
關電源、關水龍頭、打開安全門取下消化管,擦干機器。
5.1.4注意事項
5.1.4.1 消化時如氣體外逸,加大自來水壓力。小花圈每次試驗結束后清洗一遍延長使用壽命。堿泵每次工作完后把氫氧化鈉溶液外接皮管移入蒸餾水瓶內,前面套好消化管抽洗幾次,防止堿濃度過高,殘留在堿泵內而影響壽命年工也可防止單向閥閥芯粘連。待下次使用時,在蒸餾時須排出100mLNaOH,以防止*個樣品NaOH濃度不夠。
5.2 傳統凱氏燒瓶測定蛋白的分析方法供參考
5.2.1儀器和用具
5.2.1.1 凱氏燒瓶:50ml;
5.2.1.2 圓底燒瓶:100ml;
5.2.1.3 萬用電爐;
5.2.1.4 錐形燒瓶:100ml;
5.2.1.5 微量滴定管:5ml、刻度0.01ml;
5.2.1.6 容量瓶:50ml;
5.2.1.7 移液管:5ml;
5.2.1.8 量筒:10ml;
5.2.1.9 洗耳球;

5.2.2 試劑 同上
5.2.3 操作方法
5.2.3.1 消化
稱取經粉碎通過40-60目的樣品0.2~0.3g(W,到0.0001g),用蠟光紙卷著倒入洗凈烘干的50ml凱氏燒瓶中,加混合指示劑1g,同時加入硫酸-過氧化氫-水混合液3~5ml,稍加振搖,斜置于電爐上,在通風櫥內加熱進行消化。開始時用低溫加熱,勿使瓶中泡沫超過瓶肚的三分之二,待泡沫減少和煙霧變白后再增加溫度保持微沸。消化到溶液呈淺藍綠色的透明狀時,再繼續加熱沸騰10min,取出待消化液冷卻至室溫后,加水10~20ml,再待溶液溫度降到室溫后,干凈地轉入50ml容量瓶中,加水稀釋至刻度,混勻備用。同時做空白實驗。
5.2.3.2 蒸餾
在燒瓶內加水400ml和少量沸石,加5滴混合指示劑,加幾滴酸液使水呈紫紅色,連接蒸餾裝置,并檢查有無漏氣處。
量取30ml1%硼酸溶液注入錐形瓶內,加混合指示劑2滴,使冷凝管下端插入液面下1cm處。量取稀釋的消化液5ml,由漏斗注入蒸餾瓶內,再加水10ml,沖洗加液漏斗。量取40%氫氧化鈉溶液1ml,提起活塞注入蒸餾瓶內,立即用水2~5ml沖洗漏斗,旋緊活塞。這時蒸餾瓶內溶液總體積不要超過其容量的一半。
打開簧夾,關閉活塞,加熱燒瓶,待蒸餾瓶內溶液開始沸騰時開始計時,經2min降低錐形瓶,使冷凝管下端露出液面,再蒸餾1min后,用水沖洗管下端。
蒸餾結束后,掐緊簧夾,斷絕蒸氣,使蒸餾瓶內溶液全部吸入回流管中,放松簧夾,從漏斗加入蒸餾水40~50ml,再通蒸氣加熱和回流,將蒸餾瓶洗滌一次備用。

5.2.3.3 滴定
用0.01 mol/L鹽酸溶液滴定錐形瓶內的吸收液,滴定溶液出現淺紫紅色為止。同時做空白實驗。
5.2.4 結果計算
粗蛋白質的干基含量按下列公式計算:
粗蛋白質(干基%)= (V1-V0)×N×14×P×50v ×10000W(100-M)
式中:V——蒸餾時取用稀釋的消化液體積,ml;
V1——實驗用去的鹽酸溶液體積,ml; 1
V0——空白試驗用去的鹽酸溶液體積,ml;
N——鹽酸溶液的當量濃度,N;
14——每毫克當量鹽酸相當于氮的毫克數;

P——蛋白質換算系數(小麥5.7,其他谷物及豆類6.25);
W——試樣重量,mg;
M——試樣水分百分率,%。

5.2.5 注意事項
5.2.5.1 消化過程中若硫酸損失過多,可酌情補加硫酸,勿使消化瓶內干涸。
5.2.5.2 加入蒸餾瓶內的堿液必須過量。
5.2.5.3 消化液加水稀釋后,應及時進行蒸餾。

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