Intente describir el principio, los breves pasos y la fórmula de cálculo para determinar el contenido de proteína en la harina mediante el método Kjeldahl.
Los principales métodos para medir proteínas son: reacción de bis(2-urea), reacción de unión de colorantes, reacción de reactivo de fenol, espectrofotometría ultravioleta, colorimetría de ácido hidratado, método de refracción, método de rotación óptica y espectroscopía de infrarrojo cercano. . Ley. Los principales métodos de determinación son: método de doble urea, método de unión de tinte, método de reactivo de fenol, espectrofotometría ultravioleta, colorimetría de ácido salicílico, método de refracción, método de rotación óptica y espectroscopia de infrarrojo cercano.
El método de determinación de proteínas más utilizado es el método Kjeldahl, que es un método para determinar el contenido de proteínas midiendo el nitrógeno total.
El método Kjeldahl consiste en medir el contenido total de nitrógeno de la muestra, y luego multiplicarlo por el coeficiente de proteína correspondiente para encontrar el contenido de proteína. El resultado de este método se llama contenido de proteína cruda: porque la muestra. Contiene una pequeña cantidad de compuestos nitrogenados no proteicos, como ácidos nucleicos, alcaloides, lípidos que contienen nitrógeno, porfirinas y pigmentos que contienen nitrógeno y otros compuestos nitrogenados no proteicos. El método de determinación de nitrógeno de Kjeldahl es uno de los métodos más precisos y sencillos para determinar el contenido de nitrógeno orgánico total. Puede usarse para el análisis de todos los alimentos animales y vegetales y diversos alimentos procesados, y puede usarse para la determinación simultánea de múltiples muestras. Por lo tanto, es ampliamente utilizado en el país y en el extranjero. Es un método de análisis clásico [6]. Todavía se utiliza como método de detección estándar. Este método se puede aplicar a la determinación del contenido de proteínas en varios tipos de alimentos.
El método de determinación de nitrógeno Kjeldahl se puede dividir en un método cuantitativo completo, un micrométodo y el método de determinación de nitrógeno Kjeldahl mejorado actualmente, que generalmente utiliza sulfato de cobre como método para la cuantificación de catalizadores, los métodos de determinación de nitrógeno semi-micro y micro-Kjeldahl tienen menos requisitos en cuanto a la calidad de la muestra y la cantidad de reactivos, y hay un conjunto de aparatos de determinación de nitrógeno micro-Kjeldahl. Los principales problemas a mejorar en el método de determinación de nitrógeno de Kjeldahl son el problema del nitrógeno amoniacal completo en el compuesto de nitrógeno y el problema de acortar el tiempo y simplificar la operación, es decir, el catalizador utilizado para descomponer la muestra. El método Kjeldahl modificado constante añade dióxido de titanio al catalizador [4].
En los laboratorios físicos y químicos se suele utilizar el método micro Kjeldahl y el método Kjeldahl total para detectar el contenido de proteínas en los alimentos. Para comparar la precisión del método micro Kjeldahl y el método Kjeldahl completo, realizamos una gran cantidad de experimentos.
1.Materiales y métodos:
1.1 Materiales de prueba
1.1.1 Muestras de prueba
Harina
1.1.2 Fármacos y reactivos de prueba
Todos los reactivos son de grado analítico y el agua es agua destilada o agua de pureza equivalente.
Sulfato de cobre;
Sulfato de potasio;
Ácido sulfúrico concentrado;
Solución de hidróxido de sodio al 40%: pesar 40 gramos de hidróxido; sodio en 60 ml de agua destilada
solución de ácido bórico al 4%: pesar 4g de ácido bórico, disolver en agua destilada y diluir a
0,1 mol/L de ácido clorhídrico; solución de titulación estándar;
Solución indicadora mixta de rojo de metilo y azul de metileno: Mezcle la solución de etanol de azul de metileno (1 g/L) y la solución de etanol de rojo de metilo (1 g/L) en una proporción de volumen de 1+2.
1.3 Instrumentos y equipos:
Instrumentos experimentales convencionales y los siguientes instrumentos:
Matraz Kjeldahl: 500mL
Horno eléctrico regulable; Dispositivo de destilación al vapor;
Picadora de carne:
El diámetro del orificio de la rejilla no supera los 4 nm;
Pulverizador de tejidos;
Pulverizador;
Molinillo: vidrio o porcelana;
Instrumento de digestión química;
Analizador de nitrógeno Kjeldahl;
Instrumento de filtración de aire
1.2 Método de prueba
1.2.1 Determinación de nitrógeno traza Kjeldahl
Principio de determinación de nitrógeno traza Kjeldahl
La muestra se calienta y se digiere con ácido sulfúrico concentrado y un catalizador para descompone la proteína, y el carbono y el hidrógeno se oxidan en dióxido de carbono y agua para escapar, mientras que el nitrógeno orgánico de la muestra se convierte en amoníaco y se combina con ácido sulfúrico para formar sulfato de amonio. Luego se destila 1/10 del digestato con álcali para evaporar el amoníaco, que se absorbe con ácido bórico y se titula con soluciones estándar de ácido clorhídrico o sulfúrico [2]. El contenido de proteínas se puede calcular basándose en el consumo de ácido estándar.
Incluye cuatro pasos de digestión, destilación, absorción y titulación
1.2.2 Método Kjeldahl completo
Principio del método Kjeldahl completo
La muestra se calienta y se digiere con ácido sulfúrico concentrado y un catalizador para descomponer la proteína. El carbono y el hidrógeno se oxidan en dióxido de carbono y el agua escapa. El nitrógeno orgánico de la muestra se convierte en amoníaco se combina con ácido sulfúrico para formar sulfato de amonio. Luego se toma todo el jugo digestivo y se destila con álcali para evaporar el amoníaco, se absorbe con ácido bórico y luego se titula con ácido clorhídrico estándar o una solución de ácido sulfúrico. El contenido de proteínas se puede calcular basándose en el consumo estándar de ácido. Incluye cuatro pasos de digestión, destilación, absorción y titulación
2 Proceso de análisis
Preparación de la muestra: muestra sólida: tomar al menos 200 g de una muestra representativa y molerla finamente con un mortero; no es fácil Las muestras machacadas y molidas deben cortarse (cortarse) en partículas finas; las muestras sólidas secas deben triturarse con un pulverizador; las muestras líquidas deben tomarse al menos 200 g de muestras líquidas completamente mezcladas; Muestra de polvo: tome al menos 200 g de muestra representativa (si las partículas de polvo son más grandes, use un mortero para moler con cuidado) y mezcle uniformemente la muestra de pasta: tome al menos 200 g de muestra representativa, mezcle uniformemente; : Según la proporción de sólido y líquido, tomar al menos 200 g de la muestra representativa, triturarla con un machacador de tejidos y mezclar uniformemente los productos cárnicos: retirar al menos 200 g de la muestra representativa de la parte no comestible, molerla con un pique al menos dos veces y mezcle uniformemente. Producto cárnico: retire al menos 200 g de muestra representativa de las partes no comestibles, muela en la picadora al menos dos veces y mezcle uniformemente. Productos cárnicos: Retire al menos 200 gramos de una muestra representativa de las partes no comestibles, muélala con una picadora de carne al menos dos veces y mezcle uniformemente. Las muestras anteriores deben colocarse en un recipiente de vidrio sellado, almacenarse en un refrigerador a 4°C y medirse lo antes posible.
2.1 Proceso de análisis Micro Kjeldahl
2.1.1 Digestión de la muestra:
Pasos: Pesar con precisión una determinada cantidad de muestra y añadir 0,5 g de ácido sulfúrico Cobre, 10 g sulfato de potasio, 20 ml de ácido sulfúrico concentrado, perlas de vidrio → transfiéralo con cuidado a un matraz Kjeldahl de 500 ml seco y limpio (el sólido o el polvo se enrolla en un cilindro con papel) y agite suavemente. El matraz tiene 45° sobre el amianto y se apoya en diagonal sobre una red de amianto con pequeños agujeros → calentarlo en una estufa eléctrica con un fuego pequeño (o colocar primero el matraz a cierta distancia de la estufa eléctrica) hasta que todo el contenido esté en la botella se carboniza y la espuma deja de generarse → Aumente la potencia de fuego (o coloque el matraz en la estufa eléctrica) y mantenga el líquido en la botella a punto de ebullición leve → Hasta que el líquido se vuelva azul verdoso y transparente → Continúe calentando y hervir durante 30 minutos → Apagar la estufa eléctrica, retirar el matraz, enfriar → Pasar a un matraz aforado de 100 ml 2 ．1.2 Destilación y absorción: Instalar el dispositivo de microdestilación de nitrógeno como se muestra en la figura. Llene la botella generadora de vapor de agua hasta 2/3 de su volumen con agua, agregue unas gotas de indicador de naranja de metilo y unos mililitros de ácido sulfúrico para mantener el agua ácida, agregue unas perlas de vidrio. Agregue 10 ml de ácido bórico de 40 g/L y 2 gotas de indicador de mezcla al matraz receptor e inserte el extremo inferior del tubo del condensador debajo del nivel del líquido. Extraiga con precisión 10 ml de la solución de digestión del tubo de reacción, agregue otros 10 ml de solución de hidróxido de sodio a través del embudo, enjuague el embudo con una pequeña cantidad de agua destilada, sujete la abrazadera del embudo y el sello de agua, y caliente y hierva el agua. en la botella generadora de vapor para la destilación. Después de que la luz indicadora se ponga verde, la destilación continúa durante 10 minutos. La punta del tubo del condensador se levantará de la superficie del líquido y la destilación continúa durante 1 minuto.