凯氏定氮法测定食品中蛋白质含量的原理和基本操作方法是什么?，如何用凯氏定氮法测定蛋白质含量...
凯氏定氮法测定食品中蛋白质含量的原理和基本操作方法是什么?
原理：有机含氮化合物与浓硫酸共热消化,氮转化为氨,再与硫酸结合成硫酸铵.硫酸铵与强碱反应,放出氨.将氨蒸馏到过量的标准无机溶液中,再用标准碱溶液进行滴定.根据测得的氨量,计算样品的总氮量.
、试剂与材料：
浓硫酸、硫酸钾-硫酸铜粉末(称取80g硫酸钾和20g硫酸铜(五水),0.3g二氧化硒研细混合)、30%氢氧化钠溶液、2%硼酸溶液、0.01M标准盐酸、混合指示剂(田氏指示剂)储存液(取50ml0.1%甲烯蓝乙醇溶液与200ml0.1%甲基红溶液混合,储存于棕色瓶中备用.此指示剂在PH5.2为紫色;PH为5.4为暗灰色或灰色;PH5.6为绿色;变色点为PH5.4)、硼酸-田氏指示剂混合液(100ml2%硼酸溶液,滴加约1ml田氏指示剂,摇匀后,溶液呈紫红色)、蛋白质样品、容量瓶、吸管、凯氏烧瓶、凯氏定氮蒸馏装置、微量滴定管、电炉
三、操作方法
1、样品处理：固体样品,应在105℃干燥至恒重.液体样品可直接吸取一定量,也可经适当稀释后,吸取一定量进行测定,使每一样品的含氮量在0.2-1.0mg范围内.
2、消化：取一定量样品,于50ml干燥的凯氏烧瓶内.加入300mg硫酸钾-硫酸铜混合粉末,再加入3ml浓硫酸.用电炉加热,在通风厨中消化,瓶口加一小漏斗.先以文火加热,避免泡沫飞溅,不能让泡沫上升到瓶颈,待泡沫停止发生后,加强火保持瓶内液体沸腾.时常转动烧瓶使样品全部消化完全,直至消化液清澈透明.
另取凯氏瓶一个,不加样品,其它操作相同,作为空白试验,用以测定试剂中可能含有的微量含氮物质,以对样品进行校正.
3、蒸馏：将微量凯氏蒸馏装置洗涤(先用水蒸气洗涤)干净.将凯氏烧瓶中的消化液冷却后,全部转入100ml的容量瓶,用蒸馏水定容至刻度.
吸取20ml稀释消化液,置于蒸馏装置的反应室中,加入10ml30%氢氧化钠溶液,将玻璃塞塞紧,于漏斗中加一些蒸馏水,作为水封.
取一三角瓶,加入10ml硼酸-田氏指示剂混合液,置于冷凝管之下口,冷凝管口应浸没在硼酸液面之下,以保证氨的吸收.
加热水蒸汽发生器,沸腾后,夹紧夹子,凯氏蒸馏.三角瓶中的硼酸-指示剂混合液,吸收蒸馏出的氨,由紫红色变为绿色.蒸馏15min,让硼酸液面离开冷凝管口,再蒸1-2min以冲洗冷凝管口.空白试验按同样操作进行.
4、滴定：样品和空白均蒸馏完毕后,用0.01M标准盐酸滴定,至硼酸-指示剂混合液由绿色变回淡紫色,即为滴定终点.
四、计算 样品总氮量(mg)=(A-B)×c×14×100/20
式中：A：样品滴定时消耗的标准盐酸体积 B：空白滴定时消耗的盐酸体积 C：标准盐酸的当量浓度 14：氮的相对分子量 20：用于蒸馏的稀释消化液体积 100：稀释消化液的体积
样品中粗蛋白含量(mg)=样品总氮量(mg)×6.25
如何用凯氏定氮法测定蛋白质含量
1、凯氏定氮法 凯氏定氮法是测定化合物或混合物中总氮量的一种方法。即在有催化剂的条件下，用浓硫酸消化样品将有机氮都转变成无机铵盐，然后在碱性条件下将铵盐转化为氨，随水蒸气蒸馏出来并为过量的硼酸液吸收，再以标准盐酸滴定，就可计算出样品中的氮量。 由于蛋白质含氮量比较恒定，可由其氮量计算蛋白质含量，故此法是经典的蛋白质定量方法。 优点：可用于所有食品的蛋白质分析中；操作相对比较简单；实验费用较低；结果准确，是一种测定蛋白质的经典方法；用改进方法（微量凯氏定氮法）可测定样品中微量的蛋白质。 缺点：凯氏定氮法只是一个氧化还原反应,把低价氮氧化并转为氨盐来测定,而不能把高价氮还原为氮盐的形式,所以不可以测出物质中所有价态的氮含量。 2、双缩脲法 双缩脲法是一个用于鉴定蛋白质的分析方法。双缩脲试剂是一个碱性的含铜试液，呈蓝色，由1%氢氧化钾、几滴1%硫酸铜和酒石酸钾钠配制。 当底物中含有肽键时（多肽），试液中的铜与多肽配位，配合物呈紫色。可通过比色法分析浓度，在紫外可见光谱中的波长为540nm。鉴定反应的灵敏度为5-160mg/ml。鉴定反应蛋白质单位1-10mg。 优点：测定速度较快，干扰物质少，不同蛋白质产生的颜色深浅相近。 缺点：①灵敏度差； ② 三羟甲基氨基甲烷、一些氨基酸和EDTA等会干扰该反应。 3、酚试剂法 取6支试管分别标号，前5支试管分别加入不同浓度的标准蛋白溶液，最后一支试管加待测蛋白质溶液，不加标准蛋白溶液，在室温下放置30分钟，以未加蛋白质溶液的第一支试管作为空白对照，于650nm波长处测定各管中溶液的吸光度值。 优点：灵敏度高，对水溶性蛋白质含量的测定很有效。 缺点：①费时，要精确控制操作时间；②酚法试剂的配制比较繁琐。 4、紫外吸收法 大多数蛋白质在280nm波长处有特征的最大吸收，这是由于蛋白质中有酪氨酸，色氨酸和苯丙氨酸存在，可用于测定0.1～0.5mg/mL含量的蛋白质溶液。 取9支试管分别标号，前8支试管分别加入不同浓度的标准蛋白溶液，1号试管不加标准蛋白溶液，最后一支试管加待测蛋白质溶液，而不加标准蛋白溶液，每支试管液体总量通过加入蒸馏水补足而保持一致，将液体混合均匀，在280nm波长处进行比色，记录吸光度值。 优点：简便、灵敏、快速，不消耗样品，测定后能回收。 缺点：①测定蛋白质含量的准确度较差，专一性差； ②干扰物质多，若样品中含有嘌呤、嘧啶及核酸等能吸收紫外光的物质，会出现较大的干扰。 5、考马斯亮蓝法 考马斯亮蓝显色法的基本原理是根据蛋白质可与考马斯亮蓝G-250 定量结合。当考马斯亮蓝 G-250 与蛋白质结合后，其对可见光的最大吸收峰从 465nm 变为 595nm。 在考马斯亮蓝 G-250 过量且浓度恒定的情况下，当溶液中的蛋白质浓度不同时，就会有不同量的考马斯亮蓝 G-250 从吸收峰为 465nm 的形式转变成吸收峰为 595nm 的形式，而且这种转变有一定的数量关系。 一般情况，当溶液中的蛋白质浓度增加时，显色液在 595nm 处的吸光度基本能保持线性增加，因此可以用考马斯亮蓝 G-250 显色法来测定溶液中蛋白质的含量。 优点：灵敏度高，测定快速、简便，干扰物质少，不受酚类、游离氨基酸和缓冲剂、络合剂的影响，适合大量样品的测定。 缺点：由于各种蛋白质中的精氨酸和芳香族氨基酸的含量不同,因此用于不同蛋白质测定时有较大的偏差。 参考资料来源：百度百科-蛋白质测定
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