采用模塊式消化

1、采用模塊式消化、全自動(dòng)凱氏定氮儀測(cè)定食品中蛋白質(zhì)王丹紅l，周黎榕l，傅弘毅2，朱曙梅l（1福建出入境檢驗(yàn)檢疫局，福建，福州 350001；2馬尾出入境檢驗(yàn)檢疫局，福建，福州 350014）蛋白質(zhì)為復(fù)雜的含氮有機(jī)化合物，是各種氨基酸以肽鍵連接而成，各類食品的蛋白質(zhì)含量很不均勻，蛋白質(zhì)含量是評(píng)價(jià)食物營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo)之一。在食品中蛋白質(zhì)含量測(cè)定方法中最常用最基本的方法是凱氏定氮法，在GB/T5009.5-2003中也將其定為法定檢測(cè)方法，凱氏定氮法有常量凱氏氮法和微量凱氏定氮法。采用經(jīng)典的凱氏定氮法比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力，采用模塊式消化、全自動(dòng)凱氏定氮儀測(cè)定食品中的蛋白質(zhì)，該方法比經(jīng)典法快速，且數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠

2、。1 材料與方法11 儀器與試劑111 主要儀器：KjeltecTM 2300型全自動(dòng)凱氏定氮儀，DS-20消化爐及排廢裝置(均為瑞典FOSS TECATOR公司生產(chǎn))，樣品磨，電子天平(準(zhǔn)確至0.0001克)。112 主要試劑：濃硫酸；硫酸鉀；硫酸銅；鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液0.1027 mol/L；氫氧化鈉溶液400g/L；1溴甲酚綠和0.7甲基紅混合指示劑；1硼酸吸收溶液；硫酸銨；蔗糖。所用試劑均為優(yōu)質(zhì)品。12 測(cè)定方法稱取適量樣品放入消化管中，加入0.2g硫酸銅，6g硫酸鉀及約12 mL濃硫酸慢慢搖動(dòng)將樣品浸濕。把消化管放入已預(yù)熱至42的加熱模塊中，將抽氣泵打開到最大。5 min后，關(guān)小抽氣泵至酸

3、霧剛好充滿排廢罩，在試管中形成冷凝環(huán)。約60 min樣品消化至透明藍(lán)綠色液體，取出冷卻至室溫。將消化管放入2300型自動(dòng)凱氏定氮儀，關(guān)上安全門，待儀器自動(dòng)蒸餾、滴定、計(jì)算并打印結(jié)果。2 結(jié)果與討論21 精密度取3種蛋白質(zhì)含量不同的樣品，每種樣品平行測(cè)定6次，從測(cè)定結(jié)果可見，該儀器的精密度良好（見表1）。表1 儀器精密度測(cè)定樣品名稱蛋 白 質(zhì) 含 量(g/100g)平均值(g/100g)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差(RSD%)純牛奶3.183.173.203.193.183.183.180.34大豆31.2531.4631.3831.5331.6231.3931.440.41螺旋藻粉67.5467.7867.58

4、67.6467.6967.8267.680.1622 準(zhǔn)確度做數(shù)次氮回收率測(cè)定，檢驗(yàn)操作過程和設(shè)備的準(zhǔn)確性。221 氮的損失：用0.12g硫酸銨和0.87g蔗糖的取樣量，按樣品準(zhǔn)備步驟加入所有其他試劑，和樣品分析一樣的方法消化和蒸餾。結(jié)果見表2，從表中可知平均回收率達(dá)99.5。表2 氮的回收率次數(shù)硫酸銨量(g)理論氮含量(%)實(shí)測(cè)氮含量(%)回收率(%)10.120621.2121.1099.4820.121321.2121.1599.7230.122321.2121.0999.4340.121121.2121.0899.3950.122821.2121.1199.53222 蒸餾和滴定效率：

5、采用0.12g硫酸銨和0.67g蔗糖的取樣量，省略消化步驟，用2300型自動(dòng)定氮儀測(cè)定其氮含量，測(cè)定5次，平均回收率大家100.4%。223 消化效率：用0.1g鹽酸賴氨酸和0.87g蔗糖的取樣量，按樣品準(zhǔn)備步驟加入所有其他試劑，和樣品分析一樣的方法消化和蒸餾。結(jié)果見表3，表中可知回收率達(dá)99。表3 消化效率次數(shù)鹽酸賴氨酸量(g)理論氮含量(%)實(shí)測(cè)氮含量(%)回收率(%)10.104215.3415.2099.0920.104915.3415.2199.1530.100715.3415.2499.3540.102415.3415.1999.0250.103415.3415.2299.22從這

6、3個(gè)回收率可知，模塊式消化、2300型全自動(dòng)凱氏定氮儀有較高的準(zhǔn)確度。23 儀器法與經(jīng)典法比較231 兩種消化系統(tǒng)的比較：從表3可以看出，對(duì)于同一樣品和稱樣量，模塊式消化系統(tǒng)比傳統(tǒng)消化系統(tǒng)，每個(gè)樣品蒸發(fā)而損失的酸從14.4 mL降低2.4 mL（按一樣品兩個(gè)重復(fù)計(jì)算，下同）。酸用量減少一半，消化時(shí)間大大地縮短。且采用模塊式消化系統(tǒng)DS-20一次性可以消化20個(gè)樣品，大大提高工作效率。表4 兩種消化系統(tǒng)的比較項(xiàng)目傳統(tǒng)消化系統(tǒng)模塊式消化系統(tǒng)需用的酸總量(ml)30.010蒸發(fā)損失的酸(ml)7.21.2消煮時(shí)間2-3小時(shí)45-60分鐘加熱控制無控溫，單個(gè)加熱帶控溫的模塊式消化爐232 兩種方法測(cè)定

7、結(jié)果比較：分別用兩種方法測(cè)定螺旋藻、姬松茸、純牛奶、皮蛋和鹽漬魚籽的蛋白質(zhì)，結(jié)果見表5（表中結(jié)果均為兩次測(cè)定的平均值）。從表中可見，測(cè)定結(jié)果的誤差均在允許范圍內(nèi)。表5 兩種方法測(cè)定食品蛋白質(zhì)結(jié)果的比較樣品經(jīng)典法(%)儀器法(%)2法偏差相對(duì)偏差(%)螺旋藻粉71.2571.690.440.31姬松茸32.5832.26-0.320.49純牛奶3.233.310.081.22皮蛋13.1213.360.240.91鹽漬魚籽25.7826.010.230.443 結(jié) 論采用模塊式消化系統(tǒng)大大地縮短消化時(shí)間，節(jié)約酸的用量，操作簡(jiǎn)便；用自動(dòng)定氮儀測(cè)定食品中蛋白質(zhì)與經(jīng)典法比較，結(jié)果令人滿意，且大大提高了分析速度。4 注意事項(xiàng)l 消化時(shí)應(yīng)注意，樣品消化液必須含有過量的硫酸，以防止氨的損失。l 消化時(shí)間要掌握好，時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)引起氨的損失；消化時(shí)間不夠，消化不完全也會(huì)導(dǎo)致總氮量偏低。l 對(duì)于高脂肪的物質(zhì)（脂肪10），所需酸的量要多23毫升，消化時(shí)間也相應(yīng)長(zhǎng)一些；或加入酸后，隔夜再消化。如果冒泡成問題，可以緩慢地加入3 mL 3