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食品理化检验分析 第九章 蛋白质和氨基酸的测定PPT课件

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蛋白质和氨基酸的测定幻灯片PPT

蛋白质和氨基酸的测定幻灯片PPT

12.5
鱼(太平洋鳕鱼)
17.9
鱼(金枪鱼、白色、罐装、 26.5
油浸、滴干的固体)
测定食品中的蛋白质的含量，对于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 控制均具有极其重要的意义。
二、蛋白质系数
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，此数值〔6.25 〕称为蛋白质系数。
5 氨基酸定量测定 4
6 氨基酸的别离测定Βιβλιοθήκη 学习目标1.根本知识点
1、蛋白质的性质和测定意义； 2、凯氏定氮法测定蛋白质的原理和方法摘要； 3、熟悉凯氏定氮仪的工作原理和使用方法。
2.重点 3.
1、蛋白质的测定原理、测定方法、本卷须知。 2、氨基酸的测定原理、测定方法、本卷须知。 3、乳与乳制品中非蛋白氮含量的测定原理
这些氨基酸 构造上有什 么共同点？
羧基和氨基 连接在同一 个碳原子上
蛋白质的基石物质：α-氨基酸
氨基酸的缩合
二肽、多肽等
肽键
三、什蛋问么：白样蛋质的白性质的质具性呢有？质
1.盐析 2. 变性
1. 误食重金属盐， 可以喝大量牛奶 进展紧急处理， WHY?
2. 鸡蛋水煮会发生 什么样变化？
3. 医用酒精可以消 毒，福尔马林可 以保存动物标本 ，WHY？
3.难点
1、凯氏定氮法中蛋白质原理和关键环节。 2、乳与乳制品中非蛋白氮含量的测定原理。
第一节 概述
一、蛋白质的组成
赖氨酸
蛋白质是复杂的含氮有机化合物 天冬氨酸
，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 谷氨酸

蛋白质和氨基酸的测定优秀课件

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NH2—CO—NH2 + NH2—CO—NH2
NH2—CO—NH—CO—NH2 + NH3
双缩脲能和硫酸铜的碱性溶液生成紫色络和物，这 种反应叫双缩脲反应。（缩二脲反应） 蛋白质分子中含有肽键 —CO—NH— 与双缩脲结构 相似。在同样条件下也有呈色反应，在一定条件下， 其颜色深浅与蛋白质含量成正比，可用分光光度计 来测其吸光度，确定含量。（560nm）
样液中氨基酸的羧基与其它酸性物质的总
和。
二者之差可计算氨基酸含量
蛋白质和氨基酸的测定优秀课件
（二）茚三酮的比色法 原理：氨基酸在一定条件下与茚三酮起反应， 生成蓝紫色化合物，可比色定量。
二．个别氨基酸的定量测定
介绍了8种氨基酸的定量测定方法。
蛋白质和氨基酸的测定优秀课件
第七节 氨基酸的分离与测定
原点。再以点样距扳子宽窄可点几个点同时 展开，点与点之间间隔1～2cm。 a.可用毛细玻璃管、微量吸管或微量注射器。注 意要等一个点干了再点另一个点。 b.用一小直径ф3 mm 滤纸片，浸入样液，埋到 板子上先挖好一个小洞穴。
蛋白质是食品的最重要质量指标，其含量与 分解产物直接影响食品的色、香、味。
蛋白质和氨基酸的测定优秀课件
蛋白质的测定方法分两大类： 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的氨基酸残基、酸性和
碱性基因以及芳香基团等测定蛋白质含量。
具体测定方法：
凯氏定氮法——最常用的，国内外应用普遍。 双缩脲反应、染料结合反应、酚试剂法 国外： 红外分析仪
① 用H3BO3吸收后再以标准HCl溶液滴定。根 据标准酸消耗量可以计算出蛋白质的含量。
② 也可以用过量的标准H2SO4或标准HCl溶液 吸收后再以标准NaOH滴定过量的酸。

蛋白质和氨基酸的测定课件

蛋白质和氨基酸的测定课件
蛋白质和氨基酸的测定
第一页，共68页。
（一）蛋白质组成与分类
1 . 组成Composition
蛋白质是复杂的含氮有机化合物，它的溶液是典型的胶 体分散体系，由两性氨基酸通过肽键结合在一起的大分子化 合物，它主要组成元素是C 、H、O、N、S、P。另外还有一 些微量元素Fe、Zn、I、Cu、Mn。对于不同的蛋白质，它的 组成和结构不同，但从分析数据可以得到近似的蛋白质的元 素组成百分比。
2H2SO4 +C＝CO2+2SO2+2H2O
二氧化硫使氮还原为氨，本身则被氧化为三氧化硫， 氨随之与硫酸作用生成硫酸铵留在酸性溶液中。
在消化反应中，为了加速蛋白质的分解，缩短 消化时间，常加入下列物质：
第十四页，共68页。
<1>加硫酸钾 作为增温剂，提高溶液沸点而加快有机物分 解，它与硫酸作用生成硫酸氢钾可提高反应温度，一般 纯硫酸沸点 340℃，加入硫酸钾（1689 ℃ ）之后可以提 高至400℃以上。原因主要在于随着消化过程中硫酸不断 的被分解，水分不断逸出而使硫酸钾浓度增大，故沸点 升高，其反应式如下：
整个过程分三步：消化、蒸馏、吸收与滴定
⑴ 消化 总反应式：
2NH2（CH2）2COOH+13H2SO4 ＝ （NH4）2SO4+6CO2+12SO2+16H2O
一定要用浓硫酸（98%），浓硫酸具有脱水性，使有机 物脱水后被炭化为碳、氢、氮。
浓硫酸又有氧化性，将有机物炭化后的碳氧化为二 氧化碳，硫酸被还原为二氧化硫：
1.含量 由于食品种类很多，所以蛋白质含量分布是不均匀 的，一般动物组织蛋白质含量高于植物组织，而且动物组 织以肌肉内脏含量较多于其他部分，植物是以种子含量高， 豆类含蛋白质最高。

食品分析课件第九章 蛋白质和氨基酸的测定

食品分析课件第九章 蛋白质和氨基酸的测定
❖蛋白质系数：指1份氮相当于蛋白质的份数。 一般蛋白质含氮量16%，蛋白质系数为6.25。 不同食品蛋白质系数有所差异。
❖原理
凯氏定氮法分常量、半微量、微量、自动，原理相同，都要经 过消化、蒸馏、滴定三步骤。
▪ 样品与浓硫酸和催化剂(K2SO4及CuSO4)一同加热消化，使 蛋白质分解，其中碳和氢被氧化为二氧化碳和水逸出，而 样品中的有机氮转化为氨与硫酸结合成硫酸铵；
第九章 蛋白质和氨基酸的测定
第一节 概述 第二节 凯氏定氮法 第三节 蛋白质的快速测定法 第四节 氨基酸总量的测定
第一节 概述
❖蛋白质是人体重要的营养物质，也是食品 中重要的营养指标；
❖测定蛋白质含量对于评价食品营养价值、 提高产品质量等具有重要意义；
❖主要含有C、H、O、N，含N是区别于其他 有机化合物的主要标志；
计算公式
滴定样品消耗的标准 盐酸溶液体积
滴定空白消耗的标准 盐酸溶液体积
氮mol质量， 14g/mol
说明
❖ 所用试剂溶液应用无氨蒸馏水配制。
❖ 消化时不要用强火，应保持和缓沸腾，以免粘附在凯氏瓶内 壁上的含氮化合物在无硫酸存在的情况下未消化完全造成氮 损失。
❖ 样品中若含脂肪或糖较多时，消化过程中易产生大量泡沫， 为防止泡沫溢出瓶外，在开始消化时应用小火加热，并时时 摇动。
▪ 双缩脲溶液：15mL氢氧化钾溶液（10mol/L）和2.5g酒 石酸钾钠用900mL蒸馏水溶解，在持续搅拌下缓慢加入 30mL五水硫酸铜溶液（4%），定容至1L。
H2NCH2COOH + H2SO4 NH3 + H2SO4 (NH3)2SO4 + NaOH
CO2 + NH3 + H2O + SO2 (NH3)2SO4
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5.计算： 氨基酸态氮=〔 c×（V2-V1）×0.014×100）
〕/W×100 V1——用中性红为指示剂时，碱液所消
耗的体积 V2——用百里酚酞乙醇液为指示剂时标
液消耗量
0.014——氮的毫摩尔质量，g/mmol。
包括双缩脲法、 紫外分光光度法、 染料结合法、 水杨酸比色法等。
12
一.双缩脲法
1.原理
脲（尿素）NH2—CO—NH2 ，两分子缩和成双缩脲。
加热至150~160℃时
NH2—CO—NH2 + NH2—CO—NH2
NH2—CO—NH—CO—NH2 + NH3
双缩脲能和硫酸铜的碱性溶液生成紫红色络和物， 此反应叫双缩脲反应。（缩二脲反应）
水解后的蛋白质和水解前的蛋白质在物理特性，化学结 构以及被吸收消化的程度上是很不相同的，其差别与水解的 程度有密切关系，分析氨基酸的含量就可以知道水解的程 度，也就可以评价食品的营养价值。
氨基酸不是单纯的一种物质，用氨基酸分析仪可直接测 定出17种氨基酸（仪器价格昂贵，不能普遍使用），对于食 品来说有时有很多种氨基酸可以同时存在于一种食品中，
二氧化硫使氮还原为氨，本身则被氧化为三 氧化硫，氨随之与硫酸作用生成硫酸铵留在酸性溶 液中。
5
仪器：凯氏消 化装置。100 页 要防止 爆沸。
6
2. 蒸馏（氨化）
消化液 + 40%氢 氧化钠加热蒸馏
，放出氨气。
7
3. 吸收
用4%硼酸吸收，用盐酸标准溶液滴定，指示剂 用混合指示剂（甲基红—溴甲基酚绿混合指示
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3．双指示剂： ① 40%中性甲醛溶液：以百里酚酞作指示剂，用
氢氧化钠将40%甲醛中和至淡蓝色。 ② 0.1%百里酚酞乙醇溶液，（9.4～10.6） ③ 0.1%中性红 50%乙醇溶液，（6.8～8.0） ④ 0.1 mol/L 氢氧化钠标准溶液。
4．操作： 取相同两份样品20～30mg→分别于250ml三角瓶→各 加50ml蒸馏水 一份加中性红3滴→用0.1mol/L NaOH 滴定终点（由红变琥珀色），记录用量，另一份加百里酚 酞乙醇液3滴加中性甲醛20ml→摇匀→用0.1mol/L NaOH 滴至淡兰色。分别记录两次所消耗的碱液ml数。
⑴ 消化 总反应式：
2NH2（CH2）2COOH+13H2SO4 ＝ （NH4）2SO4+6CO2+12SO2+16H2O
一定要用浓硫酸（98%），浓硫酸具有脱水性，使 有机物脱水后被炭化为碳、氢、氮。
浓硫酸又有氧化性，将有机物炭化后的碳氧 化为二氧化碳，硫酸被还原为二氧化硫： 2H2SO4 +C＝CO2+2SO2+2H2O
蛋白质分子中含有肽键（ —CO—NH—），与双缩
脲结构相似。在同样条件下也有呈色反应比，可用分光光
度计来测其吸光度，确定含量。（560nm）
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第四节 氨基酸总量测定
蛋白质经水解或酶解可由大分子变成小的蛋白质成分， 如水解后的产物经胨、肽等最后成为氨基酸，氨基酸是构成 蛋白质最基本的物质。
第九章 蛋白质和氨基酸的测定
1
整体概况
概况一
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01
概况二
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02
概况三
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03
2
测定意义
测定食品中蛋白质的含量，对于评 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均具有及 其重要的意义。
蛋白质 是评价食品质量高低的指标 ，还关系到人体健康。如果膳食中蛋白 质长期不足，将出现负氮平衡，也就是 说每天体内的排出氮大于抗体摄入氮， 这样造成消化吸收不良导致腹泻等。但 是摄入量过多会引起机体肝、肾病变。 3
一、凯氏定氮法
由 Kieldhl 于 1833 年 提 出 ， 现 发 展 为 常 量 、 微量、自动定氮仪法，半微量法及改良凯氏法, 可应用于各类食品中蛋白质含量的测定。这里只 介绍前三种。
剂，国标用亚甲基兰+甲基红）。
指示剂 紫红色
绿色
淡紫红
（酸） 吸收 （碱） 滴定 （酸）
4.用HCL滴定
8
二、 自动凯氏定氮法
1、原理及适用范围同前 2、特点：
（1）消化装置用优质玻璃制成的凯氏消化瓶，红 外线加热的消化炉。 （2）快速：一次可同时消化8个样品，30分钟可消 化完毕。 （3）自动：自动加碱蒸馏，自动吸收和滴定，自 动数字显示装置。可计算总氮百分含量并记录，12 分钟完成1个样。
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所以需要测定总的氨基酸量，它们不能以氨基酸 百分率来表示，只能以氨基酸中所含的氮（氨基 酸态氮）的百分率表示，当然，如果食品中只含 有一种氨基酸，如味精中的谷氨酸，就可以从含 氮量计算出氨基酸的含量。
食品在评价蛋白质的营养价值时，除了测定 蛋白质的含量，氨基酸氮含量，还需要对各种氨 基酸进行分离，鉴定，尤其对8种人体必需氨基 酸进行定量定性分析。
（一）常量凯氏定氮法
1. 原理：样品与浓硫酸和催化剂一同加热消化，
使蛋白质分解，其中碳和氢被氧化为二氧化碳和
水逸出，而样品中的有机氮转化为氨与硫酸结合
成硫酸铵。然后加碱蒸馏，使氨蒸出。再用
H3BO3吸收后再以标准HCl溶液滴定。根据标准
酸消耗量可以计算出蛋白质的含量。
4
整个过程分三步：消化、蒸馏、吸收与滴定
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一．氨基酸的一般定量测定
（一）双指示剂甲醛滴定法
1.原理：氨基酸本身有碱性 —NH2— 基，又有 酸性 —COOH 基，它们相互作用而生成
中性内盐，加入甲醛溶液后，与 —NH2— 结合 ，碱性消失，再用强碱来滴定 —COOH 基。 2．特点：此法简单易行、快速方便，与亚硝酸 氮气容量法分析结果相近。在发酵工业中常用 此法测定发酵液中氨基氮含量的变化，以了解 可被微生物利用的氮源的量及利用情况，并以 此作为控制发酵生产的指标之一。（适于食品 中游离氨基酸的测定）
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北京福德泰和科技有限公司 产品名称： 全自动凯氏定氮仪
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• 半自动凯氏定氮仪
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第三节 蛋白质的快速测定法
传统的凯氏定氮法应用范围广，灵敏度高、准确，不 要大仪器，但除自动凯氏定氮法外，均操作费时，且有环 境污染，影响操作人员健康。
为满足生产单位对工艺过程的快速控制分析，尽量减 少环境污染和操作简便省时，因此又陆续创立了不少快速 测定法。