1、一般成分蛋白质的测定食品理化检验技术主讲教师：刘丹赤02食品一般成分的检验任务六 蛋白质的测定 4 蛋白质相关知识1 1凯氏定氮法2 2目录页CONTENTS PAGE 5 学习目标知识目标：1.了解蛋白质的含义、组成及性质。2.了解食品中蛋白质的作用及测定意义。3.熟悉各种蛋白质测定方法的适用范围及操作要点。技能目标：1.能进行样品消化、蒸馏、滴定等基本操作。2.会用凯氏定氮法测定样品的蛋白质含量。6 1 蛋白质相关知识食品理化检验技术致：那些年，我们一起喝过的牛奶 8 2008年9月11日，上海东方早报上刊发了一篇名为甘肃14名婴儿疑喝“三鹿”奶粉致肾病的报道。该文直接引爆了三鹿集团的质量
2、和信誉危机，成为其最终破产的导火索。面对各方媒体和舆论的指责，从最开始的拒不承认，到有关部门介入调查，三鹿集团最终承认其产品中含有三聚氰胺，其奶粉被认定为多例婴幼儿泌尿系统结石病例的主要原因。三鹿集团被执行停业整顿，不得不被迫召回问题奶粉。大量的召回赔偿，三鹿的资金链早巳无法支撑。至此，这家有着近半个世纪悠久历史、奶粉产销量连续十五年位居全国第一、年销售收入达100.16亿元的全国知名企业被迫并购重组，公司原董事长兼总经理田文华被刑事拘留。9 10 启启 示示三聚氰胺事件的发生爆出了乳业的一个行业潜规则：乳粉中蛋白质的测定，目前多采用将蛋白质消化，测定其含氮量，再换算为蛋白质含量的凯氏定氮法。
3、三聚氰胺可以增加含氮量，使蛋白质检测含量增加。11 三聚氰胺是一种有机含氮杂环化合物（C3H6N6），是一种重要的化工原料。三聚氰胺的含氮量很高（66%），按GB/T 5009.5，食品中蛋白质的测定（凯氏定氮法），乳制品的蛋白氮换算系数为6.38，即1的蛋白氮含量，折算蛋白质含量为6.38，这样加入3三聚氰胺就蛋白含量“达标”了。原原 因因 12 13 蛋白质是复杂的含氮有机化合物，它由20多种氨基酸通过酰胺键以一定的方式结合起来，并具有复杂的空间结构。主要由C、H、O、N、S五种元素组成。某些蛋白质中还含有微量的 P、Cu、Fe、I 等。蛋白质概况蛋白质概况区别其他有机物的标志 14 在各
4、种不同的食品中蛋白质的含量各不相同。一般说来动物性食品的蛋白质含量高于植物性食品。蛋白质蛋白质含量含量 15 部分食品的蛋白质含量食品名称蛋白质含量食品名称蛋白质含量食品名称蛋白质含量猪肉（瘦）20.3鸡蛋14.7玉米8.5猪肉（肥）2.4带鱼18.1大豆36.5牛肉（瘦）20.3鲤鱼17.3大白菜1.1羊肉（瘦）17.3牛乳3.3菠菜2.4兔肉21.2乳粉（全脂）26.2黄瓜0.8鸡肉21.5稻米8.3苹果0.4鸭肉16.5小麦粉（标准）9.9柑橘0.9 16 不同的蛋白质其氨基酸构成比例及方式不同，故各种不同的蛋白质其含氮量也不同，一般蛋白质含氮量为16%，即一份氮素相当于6.25份蛋白质
5、，此数值（6.25）称为蛋白质系数。=6.25=6.38=5.70蛋白质换算系数蛋白质换算系数蛋白质换算系数 F 17 意义评价食品的营养价值，合理开发利用食品资源 提高产品质量、优化食品配方 指导经济核算及生产过程控制 蛋白质测定的意义蛋白质测定的意义 18 GB 5009.5-2016 食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定NY/T 1678-2008 乳与乳制品中蛋白质的测定 双缩脲比色法NY/T 2007-2011 谷类、豆类粗蛋白质含量的测定 杜马斯燃烧法相关国家标准相关国家标准 19 国标品名蛋白质，g/100gGB/T19855-2015广式月饼（果仁类）5GB/T13213-20
6、17午餐肉罐头（优级品，合格品）12.0，10.0GB1352-2009高蛋白大豆（1级，2级，3级）44.0，42.0，40.0GB/T11761-2006芝麻19.0GB/T20712-2006火腿肠(特级，优级，普通级，无淀粉产品)12，11，10，14GB/T23968-2009肉松32GB19644-2010乳粉非脂乳固体的34%GB/T21732-2008含乳饮料（配制，发酵，乳酸菌）1.0，1.0，0.7典型食品蛋白质含量国家标准 20 凯氏定氮法1分光光度法2GB 5009.5-2016燃烧法3适用于各种食品适用于蛋白质含量在10g/100g以上的粮食、豆类奶粉、米粉、蛋白质粉
7、等固体试样检测依据检测依据 21 2 凯氏定氮法食品理化检验技术 22 食品中的蛋白质在催化加热条件下被分解，产生的氨与硫酸结合生成硫酸铵。碱化蒸馏使氨游离，用硼酸吸收后以硫酸或盐酸标准滴定溶液滴定，根据酸的消耗量计算氮含量，再乘以换算系数，即为蛋白质的含量。蒸馏吸收滴定消化结果处理滴定2HCLOB)NH（吸收BOH2NH蒸馏NaOHSO)(NH消化催化 剂SOH）2N样品（742433342442蛋白质 N HCl测定原理测定原理 23 基本步骤：消化蒸馏吸收滴定注意：此法测定得到的蛋白质含量，实际上包括核酸、生物碱、含氮类脂、叶啉和含氮色素等非蛋白质氮化合物，故称为粗pro。测定原理测定原
8、理 24 测定原理测定原理aCuSO4K2SO4 K2SO4+H2SO4=2KHSO41.加入氢氧化钠溶液要过量;2.要防止样液中氨气逸出。25 （3）做蒸馏时碱性指示剂（1）催化作用：加速有机物的氧化分解。硫酸铜的作用机理如下：C+2CuSO4=Cu2SO4+SO2+CO2 Cu2SO4+22SO4 =2CuSO4+SO2+2H2O加入硫酸铜的作用 （2）消化终点指示剂：蓝绿色澄清透明 26 1.硫酸铜(CuSO45H2O)。2.硫酸钾。3.硫酸(密度为1.8419g/L)。4.硼酸溶液(20g/L)。5.氢氧化钠溶液(400g/L)。6.盐酸标准滴定溶液(0.1000mol/L)或硫酸标准
9、滴定溶液(0.0500mol/L)。7.混合指示液：1份甲基红乙醇溶液(1g/L)与5份溴甲酚绿乙醇溶液(1g/L)临用时混合。(也可用2份甲基红乙醇溶液(1g/L)与1份次甲基蓝乙醇溶液(1g/L)临用时混合)。试试 剂剂GB/T 601-2002 化学试剂 标准滴定溶液的制备 27 仪仪 器器1.凯氏烧瓶2.定氮蒸馏装置 3.分析天平4.5mL移液管 5.可调温电炉6.小漏斗 7.滴定管8.锥形瓶 9.玻璃珠 28 样品0.4g硫酸铜6g硫酸钾20mL浓硫酸玻璃珠小火加热炭化至泡沫完全停止轻摇 大火加热保持瓶中液体微沸至蓝绿色澄清透明继续加热0.51h冷却加20mL水冷却同时做试剂空白试验
10、分析分析步骤步骤试样消化试样消化 29 分析分析步骤步骤试样消化试样消化样品+0.4g硫酸铜+6g硫酸钾+20mL浓硫酸+玻珠数粒先小火炭化，无泡沫后，加大火力，液体变蓝绿透明，继续加热微沸30min45度角消化终点瓶口不能对着人放上小漏斗 30 消化时不要用强火，应保持和缓沸腾，消化中不时转动凯氏烧瓶，以便冷凝酸液洗下附在瓶壁上的固体残渣，促进其消化完全。技术提示技术提示样品中若含较多脂肪或糖，在开始消化时应用小火加热，并时时摇动；或者加入少量辛醇或液体石蜡或硅油消泡剂，并同时注意控制热源强度。一般消化至呈透明后，继续消化30分钟即可，一般消化时间约4小时，时间延长可能引起氨的损失。有机物如
11、分解完全，消化液呈蓝色或浅绿色，但含铁量多时，呈较深绿色。31 加水至2/3体积处，加数滴甲基橙指示剂和硫酸几毫升，使水呈酸性夹紧螺旋夹加热蒸汽发生瓶中的水，检查整套装置是否有漏气现象，不能漏气分析分析步骤步骤蒸馏蒸馏 32 装置搭建好了之后要先进行捡漏，利用虹吸原理。在蒸汽发生瓶中要加甲基橙指示剂数滴及硫酸数mL以使其始终保持酸性，以防水中氨蒸出。技术提示技术提示 33 分析分析步骤步骤蒸馏蒸馏吸收吸收将消化液全部转移到100ml容量瓶中加10mL硼酸溶液和混合指示剂12d加入NaOH溶液后颜色为深蓝色或褐色通入蒸汽开始蒸馏冷凝管下口浸入硼酸溶液中取10mL消化稀释液沿小玻杯移入反应室，少量
12、蒸馏水冲洗，塞紧玻璃塞，向小玻璃杯内加入10mLNaOH溶液，提起玻璃塞，使NaOH缓慢流入反应室，立即塞紧玻璃塞，并在小玻杯中加水密封。34 吸收液变蓝色后继续蒸馏5分钟，将冷凝管尖端提离液面再蒸馏1min，用蒸馏水冲洗冷凝管尖端，取下接收瓶，关闭电源分析分析步骤步骤蒸馏吸收蒸馏吸收 35 1.加入NaOH一定要过量，判断NaOH是否过量，看反应室内液体颜色。深蓝色黑色沉淀技术提示技术提示 36 样液中的硫酸铵在碱性条件下释放出氨，为防止样液中氨气逸出。一是加入氢氧化钠溶液要过量，二是要水封，三要夹紧废液蝴蝶夹后再通蒸汽，四要在蒸馏过程中要注意接头处有无松漏现象。冷凝管下端先插入硼酸吸收液液
13、面以下才能蒸馏。吸收液温度不应超过40，避免氨气逸出，若超过时可置于冷水浴中使用。技术提示技术提示 37 蒸馏完毕后，应先将冷凝管下端提离液面，再蒸1分钟，将附着在尖端的吸收液完全洗入吸收瓶内，再将吸收瓶移开，最后关闭电源，绝不能先关闭电源，否则吸收液将发生倒吸。所用的试剂溶液 必须用无氨蒸馏水配制。技术提示技术提示 38 分析分析步骤步骤滴定滴定同时做一试剂空白实验，记录空白滴定消耗盐酸的体积。接收瓶 以HCl标准滴定液滴定 终点 记录VHCl 39 硼酸吸收液的颜色 吸收氨气后吸收液颜色盐酸滴定终点颜色分析分析步骤步骤滴定滴定 40 混合指示剂在碱性溶液中呈绿色,在中性溶液中呈灰色,在酸性
14、溶液中呈红色。技术提示技术提示 41 数据记录数据记录 42 结果计算结果计算100100/0140.0321FVmcVVX式中：X试样中蛋白质的含量，（g/100g）；V1试样消耗硫酸或盐酸标准滴定液的体积，mL；V2试剂空白消耗硫酸或盐酸标准滴定液的体积，mL；V3吸取消化液的体积，mL；c硫酸或盐酸标准滴定溶液浓度，mol/L；0.01401.0mL硫酸c(1/2H2SO4)=1.000 mol/L或盐酸c(HCl)=1.000 mol/L标准滴定溶液相当的氮的质量，g；m试样的质量，g；100换算系数；F氮换算为蛋白质的系数。食品类别折算系数食品类别折算系数小麦全小麦粉5.83大米及米
15、粉5.95麦糠麸皮6.31鸡蛋鸡蛋（全）6.25麦胚芽5.80蛋黄6.12麦胚粉、黑麦、普通小麦、面粉5.70蛋白6.32燕麦、大麦、黑麦粉5.83肉与肉制品6.25小麦、裸麦5.83动物明胶5.55玉米、黑小麦、饲料小麦、高粱6.25纯乳与纯乳制品6.38油料芝麻、棉籽、葵花籽、蓖麻、红花籽5.30复合配方食品6.25其他油料6.25酪蛋白6.40 菜籽5.53坚果、种子类巴西果5.46胶原蛋白5.79花生5.46豆类大豆及其粗加工制品5.71杏仁5.18 大豆蛋白制品6.25核桃、榛子、椰果等5.30其他食品6.25 44 有效数字：以重复性条件下获得的两次独立测定结果的算术平均值表示，蛋白质含量1g/100g 时，结果保留三位有效数字；蛋白质含量1g/100g时，结果保留两位有效数字。精密度：在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值10%。45 我的是毛线是棉线？是毛线？蛋白质灼烧时，会有烧焦羽毛的气味。感知生活感知生活你对蛋白质知多少？1、你、你知道怎么知道怎么鉴别鉴别吗吗?46 2、你知道如何鉴定、你知道如何鉴定豆腐豆腐富含蛋白质吗富含蛋白质吗?浓硝酸呈黄色感知生活感知生活你对蛋白质知多少？谢谢观看日照职业技术学院
