上海沛歐定氮儀和消化爐檢測醬油中的蛋白質含量
趙文建 上海沛歐分析儀器有限公司
夏梁 上海沛歐分析儀器有限公司
摘要:采用凱氏法測醬油中的蛋白質含量是國標推薦方法。
引言:醬油等調味品的質量是牽涉到千家萬戶的日常消費品,醬油中蛋白質含量是醬油指標中重要指標.高等級的醬油含有較高的蛋白質含量。見表二和表三。
在醬油等日常消耗品也存在用色素調制,來糊弄消費者,損害消費者的健康。為此我們使用上海沛歐全自動定氮儀SKD-2000(采用國際通用的顏色法判斷、國內**、具有多項技術)紅外石英輻射消化爐SKD-08S2.(獲得綠色儀器獎和節能儀器獎)對二款醬油進行蛋白質含量檢測。
前言:按GB18186-2000 釀造醬油
范圍:本標準適用于第3章所指的釀造醬油。
參考文獻:
凱氏法原理:醬油樣品在濃硫酸和催化劑硫酸銅、硫酸鉀高溫下,把有機的細胞結構破壞,把氮元素和硫酸反應產生硫酸銨,(為了使得樣品消化時不產生掛壁,必須采用樣品孔間溫差小和帶程序升溫功能的消化爐,否則會產生掛壁現象,導致消化失敗)消化完成后,需要將樣品冷卻到40℃左右,再把消化管放入定氮儀上。儀器對消化管內自動添加稀釋液、堿,反應杯內自動添加硼酸和顯色劑。對消化管內樣品加熱蒸餾,逸出氨氣和水蒸氣混合氣體,冷卻成氨水流到反應杯內生成硼酸氨,同時用標準硫酸進行滴定,直到蒸餾結束和滴定到終點。儀器自動計算醬油中蛋白質含量(蛋白質系數取5.71)。
儀器設備和試劑:
l 1.全自動定氮儀SKD-2000(上海沛歐分析儀器有限公司)
l 2.消化爐SKD-08S2(上海沛歐分析儀器有限公司)
l 3.萬分之**平(上海箐海儀器有限公司FA2104N)
l 4.2ml玻璃移液器
l 標準硫酸濃度:0.0687mol/L
l 40%的氫氧化鈉
l 2%的硼酸+甲基紅和嗅甲酚綠混合的顯色劑
l 催化劑(硫酸銅:硫酸鉀為1:10的混合物)
l 蒸餾水
l 樣品為超市采購的醬油:
l H品牌質量等級:高鹽稀態發酵**。標稱蛋白質含量1.6g/15ml。 T品牌質量等級:低鹽固態發酵三級。 標稱蛋白質含量0.7g/15ml
操作條件和程序:
1,把2個H醬油1ml移入2個消化管內,把3個T樣品各2ml移入三個消化管內。5個消化管再放入5克催化劑和98%濃硫酸10ml,空白放相同的催化劑和濃硫酸,按序號放入消化爐,蓋上排廢氣裝置,打開抽氣泵上水龍頭開關(前三個階段水流要大,使釋放出大量廢氣能及時排除。第四階段水流開小以避免酸霧被排吸)。
消化爐溫度-時間曲線設置:
180度(20分鐘)--250度(15分鐘)---320度(10分鐘)----420度(60分鐘)。
消化爐根據時間-溫度曲線自動升溫和保溫,直到消化結束。把消化架取下放在冷卻架上,冷卻到40℃左右。
定氮儀設置:加稀釋液40ml、堿36ml、硼酸和顯色劑加50ml(儀器固定設置)蒸餾方式:定容(5分鐘)、蒸餾功率100%(1600W)、加堿方式:間歇式
輸入5個樣品的編號、重量、標準酸濃度、系數(醬油蛋白質系數K=5.71,硫酸氨系數1)
計算
蛋白質含量計算公式x%=5.71×2×1.401(v-v0)c/m
氮含量計算公式y%=2×1.401(v-v0)c/m
x%---------蛋白質含量
y%---------氮含量
v--------消耗標準酸體積(ml)
V0------空白消化標準酸體積(ml)
C--------標準硫酸濃度(mol/L)
m--------樣品體積(ml)
質控品采用烘干的分析純(99%)硫酸氨,硫酸銨理論含氮量21.19%,
空白消耗標準酸體積97.9ul
檢測數據見表一,打印數據見打印報告:
表一
|
硫酸氨 |
TI |
T2 |
H1 |
H2 |
H3 |
硫酸氨 |
樣品量 |
0.1043g |
2ml |
2ml |
1ml |
1ml |
1ml |
0.1001g |
消耗標酸ml. |
11.627 |
9.413 |
9.443 |
8.904 |
8.973 |
8.865 |
11.167g |
蛋白質含量(硫酸氨為氮含量) |
21.279% |
5.119% |
5.136% |
9.679% |
9.755% |
9.636% |
21.287% |
分析:按國標精密度:“在重復性條件下獲得的兩次獨立測定結果的**差值不得超過算術平均值的 10 %”本次測試數據誤差小于1%,符合國標要求。
準確性:前后二次檢測硫酸銨均為準確,且符合儀器檢測范圍內。所以檢測數據可靠。從數據看二個品牌的醬油均符合國標等級要求的蛋白質含量。消費者可以放心消費。
注意事項:
在消化樣品時,尤其是大含量液體、含糖、油脂的樣品容易起泡產生樣品掛壁,這時消化爐要有程序升溫功能,孔間溫差要小,避免樣品溫差所產生的升溫不協調而使樣品掛壁。定氮儀要有足夠大的蒸餾功率,以便盡可能蒸餾出氨氣,提升回收率。如果全自動定氮儀則采用顏色法終點判斷的方法,可以避免各種干擾對數據的影響。保障數據準確性和儀器的線性度。
表格二 高鹽稀態發酵醬油(含固稀發酵醬油)全氮g/100ml
|
特級 |
** |
二級 |
三級 |
標準要求(氮)% |
1.5 |
1.3 |
1.00 |
0.7 |
標準要求(蛋白質)% |
8.56 |
7.43 |
5.71 |
4 |
產品標稱(蛋白質)% |
|
10.66 |
|
|
檢測(蛋白質)% |
|
9.64 |
|
|
表哥三 低鹽固態發酵醬油全氮g/100ml
|
特級 |
** |
二級 |
三級 |
標準要求(氮)% |
1.6 |
1.4 |
1.2 |
0.8 |
標準要求(蛋白質) |
9.14 |
7.99 |
6.85 |
4.57 |
產品標稱(蛋白質) |
|
|
|
5 |
檢測(蛋白質) |
|
|
|
5.12 |
此方法被列入上海市科技**行動計劃:2014年國產科學儀器應用方法集