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【摘要】固态低盐发酵法生产的酿造酱油中的主要原料是豆粕,其酱油中的蛋白质含量75%来自于大豆中的蛋白质, 蛋白质含量是豆粕中的重要理化指标。笔者在生产企业实际工作的基础上,对豆粕的蛋白质检测中的影响因素从几个方面进行了探讨,使检测结果的准确性得到提高,从而保证酿造酱油生产控制和产品质量。
【关键词】凯氏定氮法;蛋白质;检测;影响因素
前言
酿造酱油是以植物性蛋白质和淀粉质等粮食为原料,经过蒸煮、制曲、发酵、淋油而成的一种营养丰富的调味品。固态低盐发酵工艺中是以脱脂大豆为蛋白质原料、小麦及麸皮或纯麸皮为淀粉质原料,再加食盐和水经发酵而成的一种调味品。
测定蛋白质的方法可以分为两大类:一类是利用蛋白质的共性,即含氮量、肽键和折射率等测定蛋白质含量;另一类是利用蛋白质中特定氨基酸残基、酸性和碱性基团以及芳香基团等测定蛋白质含量。最常用的蛋白质测定方法是凯氏定氮法。它是测定总有机氮的最准确和测定较简便的方法之一,在国外应用普遍。此外双缩脲分光光度比色法、染料结合分光光度比色法、酚试剂法、紫外分光光度法等也常有于蛋白质含量的测定,由于其方法简便快速,多用于生产单位质量控制分析。
凯氏定氮法法是通过测定样品中的总氮含量在乘以相应的蛋白质系数而求出蛋白质含量,此法的测定结果称为粗蛋白质含量,凯氏定氮法测定总有机氮较为准确、操作较为简单的方法之一。国内外应用较为普遍,是经典分析方法。至今此法应作为标准的检验方法。凯氏定氮法可以全量法、微量法及经过改进的改良凯氏定氮法。目前较多食品企业,以硫酸铜作催化剂的常量、半微量、微量凯氏定氮法测定样品中蛋白质含量,根据多年的生产企业的实际经验,下面就企业应用凯氏定氮法检测豆粕中蛋白质含量的影响因素归纳如下几个方面:
1仪器校验和校正
检验中所用的仪器分析天平一般按照国家的规定校验,校验周期为一年,经计量检验部门每年进行校验合格,发放检定证书。在蛋白质的测定中,用了酸式滴定管、移液管、量筒等滴定和移取溶液及样品,为了保证样品检测的准确度必须按照《JJG 196-2006 常用玻璃量器检定规程》进行玻璃量器的进行校正,符合标准规定的允许使用,不合格不允许实验,否则将导致检测结果的不准确。
2 标准溶液要求
(1)0.05mol/L盐酸标准滴定溶液(按GB/T 601规定的方法配制和标定)
0.05mol/ L 的盐酸标准滴定溶液,由于配制起来须对无水碳酸钠进行干燥恒重,并且需要对盐酸标准溶液进行标定,相对来说配制比较麻烦,在长期工作中发现,很多企业实验室都一次配制相对较多,经准确标定后就一直使用。虽然标盐酸标准溶液的保质期为三个月,但是有些企业实验室超过保质期还用。影响检测结果。其中一般先配置1 mol/ L或0.1 mol/ L高濃度的标准溶液,临用时现配稀释成0.05 mol/ L盐酸标准溶液。并且所用的试剂溶液应用无氨水配制,否则检测结果不准确。
3 滴定管的使用方法
(1)使用前的准备
①清洗滴定管使之清洁;
②使用前用标准溶液荡洗滴定管二～三次,每次约5～10ml ,以防装入滴定液被水稀释,降低标准滴定液的浓度,以免检测结果偏大;
③滴定液装入滴定管时,最好应超过标线刻度零以上,这时滴定管尖端会有气泡必须排除,以免检测结果偏高。
(2)操作注意事项
①在将滴定液装入滴定管时,应直接从试剂瓶中加入,以免试剂浓度改变和带入其他杂质。
②每次滴定须从刻度零开始。由于水溶液的附着力和内聚力的作用,因此在装满滴定液后,滴定前“初读”零点,应静置30s～1min再读一次,如液面读数无改变,仍为零,才能滴定。
③滴定时不应太快,每秒钟放出3～4 滴为宜,更不应成液柱流下,临近终点是,应一滴或半滴地逐滴加入并用洗瓶吹入少量水冲洗锥形瓶内壁,使附着的溶液全部流下然后摇动锥形瓶。
④滴定管读数要按照标准的操作规程进行,以免引起误差。
4 样品消化、蒸馏及吸收操作中的要求
(1)样品消化
样品若取样量较大,如干试样超过5g,可按每克试样5ml的比例增加硫酸用量,防止氨吸收的不好,部分氨流失。量取的样品倒入凯氏烧瓶时,不要将样品粘在瓶颈上,以免加入消化液后试样粘在瓶颈上消化不彻底,消化过程中要逐渐升温,当低温加温至出现带有硫酸的白色气体后,才可以升温使溶液沸腾,但应避免剧烈沸腾。并且要不断转动凯氏烧瓶,以便利用冷凝酸液将附在瓶壁上的固体残渣洗下并促进消化完全。
(2)蒸馏
半微量和微量凯氏定氮法中消化液加蒸馏水稀释后,应及时蒸馏,否则应保存消化液,临用时再加蒸馏水进行稀释。反应室加入碱液后,应立即加塞并加水密封,注意各接头处要密封,防止漏气,氨减少,检测结果偏低。
蒸馏时,加入的氢氧化钠通用除与硫酸铵作用外,还与消化液中的硫酸铜作用。若加入的氢氧化钠不够,则溶液呈蓝色,不生成褐色的氢氧化铜沉淀,所以加入的氢氧化钠必须过量,并且动作要迅速,防止氨流失。
(3)吸收
硼酸吸收液的温度不应超过40℃,否则对氨吸收作用减弱而造成损失,此时可以置于冷水浴中进行吸收。
综上所述,在实际检验中,凯氏定氮法的误差,主要是消化条件产生的,因此要格外注意和控制好消化条件,严格按照检验操作规程进行,同时也要从仪器的校验和校正、标准溶液的配制及使用、滴定管的使用和操作注意事项中此减少检验操作误差,提高检测结果的准确性和精密度,用以控制酿造酱油原料豆粕的质量和生产工艺参数。在实际的生产检验中,凯氏定氮法作为国家标准应该严格按照标准的检验操作规程进行分析,以减少影响因素。
参考文献
[1]陈智慧,史梅, 王秋香,张晓红 《用凯氏定氮法测定食品中的蛋白质含量》.中国畜牧兽医学会动物药品学分会2008学术年会论文集
[2]李凤玉.梁文珍.主编.《食品分析与检验》.中国农业出版社
【关键词】凯氏定氮法;蛋白质;检测;影响因素
前言
酿造酱油是以植物性蛋白质和淀粉质等粮食为原料,经过蒸煮、制曲、发酵、淋油而成的一种营养丰富的调味品。固态低盐发酵工艺中是以脱脂大豆为蛋白质原料、小麦及麸皮或纯麸皮为淀粉质原料,再加食盐和水经发酵而成的一种调味品。
测定蛋白质的方法可以分为两大类:一类是利用蛋白质的共性,即含氮量、肽键和折射率等测定蛋白质含量;另一类是利用蛋白质中特定氨基酸残基、酸性和碱性基团以及芳香基团等测定蛋白质含量。最常用的蛋白质测定方法是凯氏定氮法。它是测定总有机氮的最准确和测定较简便的方法之一,在国外应用普遍。此外双缩脲分光光度比色法、染料结合分光光度比色法、酚试剂法、紫外分光光度法等也常有于蛋白质含量的测定,由于其方法简便快速,多用于生产单位质量控制分析。
凯氏定氮法法是通过测定样品中的总氮含量在乘以相应的蛋白质系数而求出蛋白质含量,此法的测定结果称为粗蛋白质含量,凯氏定氮法测定总有机氮较为准确、操作较为简单的方法之一。国内外应用较为普遍,是经典分析方法。至今此法应作为标准的检验方法。凯氏定氮法可以全量法、微量法及经过改进的改良凯氏定氮法。目前较多食品企业,以硫酸铜作催化剂的常量、半微量、微量凯氏定氮法测定样品中蛋白质含量,根据多年的生产企业的实际经验,下面就企业应用凯氏定氮法检测豆粕中蛋白质含量的影响因素归纳如下几个方面:
1仪器校验和校正
检验中所用的仪器分析天平一般按照国家的规定校验,校验周期为一年,经计量检验部门每年进行校验合格,发放检定证书。在蛋白质的测定中,用了酸式滴定管、移液管、量筒等滴定和移取溶液及样品,为了保证样品检测的准确度必须按照《JJG 196-2006 常用玻璃量器检定规程》进行玻璃量器的进行校正,符合标准规定的允许使用,不合格不允许实验,否则将导致检测结果的不准确。
2 标准溶液要求
(1)0.05mol/L盐酸标准滴定溶液(按GB/T 601规定的方法配制和标定)
0.05mol/ L 的盐酸标准滴定溶液,由于配制起来须对无水碳酸钠进行干燥恒重,并且需要对盐酸标准溶液进行标定,相对来说配制比较麻烦,在长期工作中发现,很多企业实验室都一次配制相对较多,经准确标定后就一直使用。虽然标盐酸标准溶液的保质期为三个月,但是有些企业实验室超过保质期还用。影响检测结果。其中一般先配置1 mol/ L或0.1 mol/ L高濃度的标准溶液,临用时现配稀释成0.05 mol/ L盐酸标准溶液。并且所用的试剂溶液应用无氨水配制,否则检测结果不准确。
3 滴定管的使用方法
(1)使用前的准备
①清洗滴定管使之清洁;
②使用前用标准溶液荡洗滴定管二～三次,每次约5～10ml ,以防装入滴定液被水稀释,降低标准滴定液的浓度,以免检测结果偏大;
③滴定液装入滴定管时,最好应超过标线刻度零以上,这时滴定管尖端会有气泡必须排除,以免检测结果偏高。
(2)操作注意事项
①在将滴定液装入滴定管时,应直接从试剂瓶中加入,以免试剂浓度改变和带入其他杂质。
②每次滴定须从刻度零开始。由于水溶液的附着力和内聚力的作用,因此在装满滴定液后,滴定前“初读”零点,应静置30s～1min再读一次,如液面读数无改变,仍为零,才能滴定。
③滴定时不应太快,每秒钟放出3～4 滴为宜,更不应成液柱流下,临近终点是,应一滴或半滴地逐滴加入并用洗瓶吹入少量水冲洗锥形瓶内壁,使附着的溶液全部流下然后摇动锥形瓶。
④滴定管读数要按照标准的操作规程进行,以免引起误差。
4 样品消化、蒸馏及吸收操作中的要求
(1)样品消化
样品若取样量较大,如干试样超过5g,可按每克试样5ml的比例增加硫酸用量,防止氨吸收的不好,部分氨流失。量取的样品倒入凯氏烧瓶时,不要将样品粘在瓶颈上,以免加入消化液后试样粘在瓶颈上消化不彻底,消化过程中要逐渐升温,当低温加温至出现带有硫酸的白色气体后,才可以升温使溶液沸腾,但应避免剧烈沸腾。并且要不断转动凯氏烧瓶,以便利用冷凝酸液将附在瓶壁上的固体残渣洗下并促进消化完全。
(2)蒸馏
半微量和微量凯氏定氮法中消化液加蒸馏水稀释后,应及时蒸馏,否则应保存消化液,临用时再加蒸馏水进行稀释。反应室加入碱液后,应立即加塞并加水密封,注意各接头处要密封,防止漏气,氨减少,检测结果偏低。
蒸馏时,加入的氢氧化钠通用除与硫酸铵作用外,还与消化液中的硫酸铜作用。若加入的氢氧化钠不够,则溶液呈蓝色,不生成褐色的氢氧化铜沉淀,所以加入的氢氧化钠必须过量,并且动作要迅速,防止氨流失。
(3)吸收
硼酸吸收液的温度不应超过40℃,否则对氨吸收作用减弱而造成损失,此时可以置于冷水浴中进行吸收。
综上所述,在实际检验中,凯氏定氮法的误差,主要是消化条件产生的,因此要格外注意和控制好消化条件,严格按照检验操作规程进行,同时也要从仪器的校验和校正、标准溶液的配制及使用、滴定管的使用和操作注意事项中此减少检验操作误差,提高检测结果的准确性和精密度,用以控制酿造酱油原料豆粕的质量和生产工艺参数。在实际的生产检验中,凯氏定氮法作为国家标准应该严格按照标准的检验操作规程进行分析,以减少影响因素。
参考文献
[1]陈智慧,史梅, 王秋香,张晓红 《用凯氏定氮法测定食品中的蛋白质含量》.中国畜牧兽医学会动物药品学分会2008学术年会论文集
[2]李凤玉.梁文珍.主编.《食品分析与检验》.中国农业出版社