牛乳中非脂乳固體、蛋白質(zhì)的測(cè)定

牛乳中非脂乳固體的測(cè)定(按GB/T5009.46操作)①操作方法

取直徑5cm～7cm的玻璃皿，加20g精制海砂，在95℃～105℃干燥2h，于干燥器冷卻0.5h，稱(chēng)量，并反復(fù)干燥至恒量，取5.0mL試樣于恒量的皿內(nèi)，稱(chēng)量，置水浴上蒸干，擦去皿外的水漬，于95℃～105℃干燥3h，取出放干燥器中冷卻0.5h，稱(chēng)量，再于95℃～105℃干燥1h，取出冷卻后稱(chēng)量，至前后兩次質(zhì)量相差不超過(guò)1.0mg。

②結(jié)果計(jì)算

X=式中:X--試樣中總固體的含量，g/100g)；

m1--皿和海砂加試樣干燥后質(zhì)量，(g)；

m2--皿和海砂質(zhì)量，(g)；

m3--皿和海砂加樣量質(zhì)量，(g)。試樣中非脂固體的含量按下式進(jìn)行計(jì)算

X=X1一X2

X-試樣中非脂固體的含量，(g/100g)；

X1-試樣中總固體的含量，(g/100g)；

X2-試樣中脂肪的含量，(g/100g)。(1)

原理

樣品與濃硫酸一同加熱消化，使蛋白質(zhì)分解，其中碳和氫被轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水逸出，而樣品中的有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨與硫酸結(jié)合成硫酸銨。然后加堿蒸餾，使氨蒸出，用硼酸吸收后再以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸或硫酸溶液滴定。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)酸消耗量可計(jì)算出蛋白質(zhì)的含量。第一法凱氏定氮法

牛乳中蛋白質(zhì)的測(cè)定(按GB/T5009.5操作)

消化反應(yīng)方程式如下：

2NH2(CH)2COOH＋13H2SO4

＝(NH4)2SO4

＋6CO2

＋12SO2

＋16H2O

濃硫酸具有脫水性，使有機(jī)物脫水后被炭化為碳、氫、氮。

濃硫酸又具有氧化性,將有機(jī)物炭化后轉(zhuǎn)化為二氧化碳，硫酸則被還原成二氧化硫

2H2SO4

＋C＝2SO2＋2H2O＋CO2

二氧化硫使氮還原為氨，本身則被氧化為三氧化硫，氨隨之與硫酸作用生成硫酸銨留在酸性溶液中。

H2SO4＋2NH3

＝(NH4)2SO4

在消化完全的樣品溶液中加入濃氫氧化鈉使呈堿性，加熱蒸餾，即可釋放出氨氣，反應(yīng)方程式如下：

②蒸餾

2NaOH＋(NH4)2SO4＝

2NH3＋

Na2SO4＋2H2O③吸收與滴定

加熱蒸餾所放出的氨，可用硼酸溶液進(jìn)行吸收，待吸收完全后，再用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，因硼酸呈微弱酸性（k＝5.8×10-10），用酸滴定不影響指示劑的變色反應(yīng)，但它有吸收氨的作用，吸收及滴定的反應(yīng)方程式如下：

2NH3+

4H3BO3=(NH4)2B4O7+5H2O(NH4)2B4O7+2HCl+5H2O=2NH4Cl+4H3BO3

(2)測(cè)定方法①

樣品消化觀察與思考：1、樣品中加入濃硫酸后，溶液的顏色立即發(fā)生什么變化？2、消化過(guò)程中是否有大量的泡沖到瓶頸，原因是什么？3、瓶頸有什么顏色的有毒煙產(chǎn)生？4、如何判斷消化的終點(diǎn)？②

蒸餾

按圖安裝好微量定氮蒸餾裝置。于水蒸氣發(fā)生瓶?jī)?nèi)裝水至2/3容積處，加甲基橙指示劑數(shù)滴及硫酸數(shù)毫升，以保持水呈酸性，加入數(shù)粒玻璃珠，加熱煮沸水蒸氣發(fā)生瓶?jī)?nèi)的水。

在接受瓶中加入10ml40g/L硼酸及2滴混合指示劑，將冷凝管下端插入液面以下。③滴定

取下接受瓶，以0.01000mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至微紅色為終點(diǎn)。

式中W—蛋白質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%；

V0—滴定空白蒸餾液消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液體積，mL；

V1—滴定樣品蒸餾液消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液體積，mL；

V2—蒸餾時(shí)吸取樣品稀釋液體積，mL；

C—鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液的濃度，mol/L；

0.014—氮的毫摩爾質(zhì)量，g/mmol；

F—蛋白質(zhì)系數(shù)；

m—樣品質(zhì)量，g。(3)結(jié)果計(jì)算(4)樣品的分解條件（1）K2SO4或Na2SO4

：提高溶液的沸點(diǎn)(2)催化劑：CuSO4

氧化汞和汞良好的催化劑，但劇毒；硒粉

（3）氧化劑過(guò)氧化氫硫酸鉀的作用

加入硫酸鉀可以提高溶液的沸點(diǎn)而加快有機(jī)物的分解，它與硫酸作用生成硫酸氫鉀可提高反應(yīng)溫度其反應(yīng)式如下：

K2SO4+H2SO4=2KHSO42KHSO4=K2SO4+H2O↑+SO3

一般純硫酸的沸點(diǎn)在340攝氏度左右，而添加硫酸鉀后，可使溫度提高到4000C以上，原因主要在于隨著消化過(guò)程中硫酸不斷地被分解，水分不斷逸出而使硫酸鉀濃度增大

，故沸點(diǎn)升高。但硫酸鉀加入量不能太大，否則消化體系溫度過(guò)高，又會(huì)引起已生成的銨鹽發(fā)生熱分解而造成損失：

（NH4）2SO4=NH3↑+(NH4)HSO42(NH4)HSO4=2NH3↑+2SO3↑+2H2O硫酸銅的作用①催化劑

Cu2SO4+2H2SO4=2CuSO4+2H2O+SO2↑

2CuSO4=Cu2SO4+SO2↑+O2↑此反應(yīng)不斷進(jìn)行，待有機(jī)物被消化完后，不再有硫酸亞銅（褐色）生成，溶液呈現(xiàn)清澈的藍(lán)綠色。②可以指示消化終點(diǎn)的到達(dá)③下一步蒸餾時(shí)作為堿性反應(yīng)的指示劑。（1）

所用試劑應(yīng)用無(wú)氨蒸餾水配制。加指示劑數(shù)滴及硫酸數(shù)毫升，以保持水呈酸性。（2）

若樣品含脂肪或糖較多時(shí)，應(yīng)注意發(fā)生的大量泡沫

應(yīng)加入少量辛醇或液體石蠟，或硅消泡劑，防止其溢出瓶外，并注意適當(dāng)控制熱源強(qiáng)度。（3）

若樣品消化液不易澄清透明，可加入300g/L2~3ml過(guò)氧化氫后再加熱。(5)注意事項(xiàng)（5）

硫酸銅起到催化作用，加速氧化分解。硫酸銅也是蒸餾時(shí)樣品液堿化的指示劑，蒸餾前若加堿量不足，消化液呈藍(lán)色不生成氫氧化銅沉淀，此時(shí)需再增加氫氧化鈉用量。

氫氧化銅在70～90℃時(shí)發(fā)黑。

（6）

若取樣量較大，如干試樣超過(guò)5g，可按每克試樣5ml的比例增加硫酸用量。（7）消化時(shí)間一般約4小時(shí)左右即可，消化時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)引起氨的損失。一般消化至透明后繼續(xù)30分鐘即可.（8）

蒸餾完畢，先將蒸餾出口離開(kāi)液面，繼續(xù)蒸餾1min，將附著在尖端的吸收液完全洗入吸收瓶?jī)?nèi)，再將吸收瓶移開(kāi)，最后關(guān)閉電源，絕不能先關(guān)閉電源，否則吸收液將發(fā)生倒吸。（9）

硼酸吸收液的溫度不應(yīng)超過(guò)40°C，否則氨吸收減弱，造成損失，可置于冷水浴中。（10）混合指示劑在堿性溶液中呈蘭綠色，在中性溶液中呈灰色，在酸性溶液中呈紅色。

自動(dòng)凱氏定氮法

1、原理及適用范圍同前

2、特點(diǎn)：（1）消化裝置用優(yōu)質(zhì)玻璃制成的凱氏消化瓶，紅外線加熱的消化爐。（2）快速：一次可同時(shí)消化8個(gè)樣品，30分鐘可消化完畢。（3）自動(dòng)：自動(dòng)加堿蒸餾，自動(dòng)吸收和滴定，自動(dòng)數(shù)字顯示裝置?？捎?jì)算總氮百分含量并記錄，12分鐘完成1個(gè)樣。北京福德泰和科技有限公司產(chǎn)品名稱(chēng)：凱氏定氮儀