食物蛋白质氨基酸评分实验讲义

趋势分析
对连续测定结果进行趋势分析，了解变化趋势。
数据可靠性评估
1 2
重复性检验
通过多次重复测定，评估测定方法的重复性。
准确性检验
通过与其他已知准确度高的方法进行比较，评估 测定方法的准确性。
3
检出限和精密度
根据方法检出限和精密度，评估数据可靠性。
06
实际应用与案例分析
食品营养标签的制定
蛋白质含量
在食品生产过程中，蛋白质含量的均匀度是评价产品质量的重要指标之一。通过 测定不同批次或不同部位食品中的蛋白质含量，可以了解产品的均匀度，从而控 制产品质量。
氨基酸比例
氨基酸比例是评价食品质量的重要参考指标。不同食品中的氨基酸比例有所不同 ，通过测定食品中的氨基酸比例，可以了解产品的质量，为质量控制提供依据。
05
数据分析与解读
数据处理方法
平均值计算
对多次测定结果取平均值，以减少误差。
异常值剔除
根据统计学原理，将偏离平均值过大的数据剔除。
数据标准化
将不同来源的数据进行标准化处理，以便于比较。
结果解读与比较
正常范围判断
将测定结果与标准值或参考值进行比较，判断是否在正常范围内。
差异分析
对不同样品或不同处理条件下的结果进行差异分析，找出显著性差 异。
操作规范
严格遵守操作规程，避免操作 不当导致实验失败或安全事故
。
数据记录
及时记录实验数据，避免丢失 数据或误差。
安全须知
穿戴防护服
实验过程中需穿戴实验 服和化学防护眼镜等个
人防护用品。
保持通风
保持实验室通风良好， 避免有害气体积累。
废弃物处理
急救措施
按照实验室规定正确处 理废弃物，防止环境污

乳粉中牛皮蛋白质鉴别定性实验
乳粉中蛋白 质测定
牛皮水解蛋 白质氨基酸 组成及评分
乳粉中蛋白质测定采用凯氏定氮法(GB5009.5—2003)测定蛋白质总量。
按照《食品质量优劣及掺假的快速鉴别》一书中介绍的方法略做修改：固体样品按1∶7加水溶解后，加入5% 硝酸汞混匀，静置过滤，如有牛皮水解蛋白质掺入则滤液呈乳白色。取适量滤液加入等体积苦味酸饱和溶液，如 有牛皮水解蛋白质存在，则生成黄色沉淀。如牛皮水解蛋白质含量<1%，由于沉淀生成较慢，溶液呈悬浮状态， 于450nm测定光密度值(A值)，A值与牛皮水解蛋白质浓度成线性关系；如牛皮水解蛋白质含量>1%，迅速产生沉淀。 可以根据沉淀生成的速度进行半定量测定。
蛋白质营养价值
蛋白质是构成人体成分的基本物质，对食物蛋白质营养价值进行评价是食物营养学最基本的内容。除了蛋白 质氮含量高低以外，食物蛋白质的营养价值主要取决于其必需氨基酸的组成和比例，如果必需氨基酸组成接近于 人体必需氨基酸模式，可有效提高蛋白质的吸收利用率及应用价值。
氨基酸组成及评分
氨基酸测定
经消化率修正的
氨基酸评分的方法比较简单，但没有考虑食物蛋白质的消化率，近年来美国食品药品监督管理局（FDA）提 出了一种新方法，即经消化率修正的氨基酸评分。其计算公式如下
经消化率修正的氨基酸评分（PCDAAS）=氨基酸评分×真消化率
谢谢观看
为评估待测样品蛋白质中营养价值，计算各种必需氨基酸评分，所有必需氨基酸中氨基酸评分最低的氨基酸 即第一限制氨基酸。第一限制氨基酸指在限制氨基酸中缺乏最多的一类氨基酸，它会严重影响机体对蛋白质的利 用，并且决定蛋白质的质量。食物中主要的限制氨基酸为赖氨酸和蛋氨酸。前者在谷物蛋白质和一些其它植物蛋 白质中含量甚少；后者在大豆、花生、牛奶和肉类蛋白质中相对不足。通常，赖氨酸是谷类蛋白质的第一限制氨 基酸。而蛋氨酸（含硫氨基酸）则是大多数非谷类植物蛋白质的第一限制氨基酸。

实用可行性高蛋白质的测定氨基酸的测 定
(3) 滴定：将接收瓶内的硼酸液用0.lmol／L盐酸标 准溶液滴定至终点。同时做一试剂空白
6. 结果计算：
式中 w——蛋白质的质量分数，%； c ——盐酸标准液的浓度，mol／L； V1——空白滴定消耗标准液量，ml； V2——试样滴定消耗标准液量，ml； m——样品质量，g：
(2) 加入10.0mL甲醛溶液，混匀。再用0.05mol/L氢 氧化钠标准溶液继续滴定至pH8.2，记录消耗氢氧化 钠标准溶液毫升数。
(3）取80ml水先用0.05mol／L氢氧化钠调至pH为 8.2，再加入10.00rnl甲醛溶液，用0.05mol／L氢氧 化钠滴定至pH8.2实用，可行做性高试蛋白质剂的测空定氨白基酸的试测 验。
定
5．结果计算
式中w——氨基酸态氮的质量分数，％； V1——测定样品稀释液加入甲醛后消耗标准碱液
的体积，ml； V2——测定空白加入甲醛后消耗标准碱液的体积，
ml； C——氢氧化钠标准溶液的浓度，mol/L； 0.014——氮的毫摩尔质量，g/mmol
m—— 测定用样实用可品行性溶高蛋液白质的相测定当氨基于酸的测样品的质量，g。 定
实用可行性高蛋白质的测定氨基酸的测 定
(1) 消化
(2) 蒸馏： (3) 吸收与滴定：
实用可行性高蛋白质的测定氨基酸的测 定
2．适用范围 此法可应用于各类食品中蛋白质含量测定。 3. 仪器
凯氏烧瓶(500mL)、定氮球、漏斗、冷凝管、 锥形瓶、滴定管。
实用可行性高蛋白质的测定氨基酸的测 定
4. 试剂 (1) 浓硫酸 (2) 硫酸钾：提高溶液的沸点，加快有机物的分解。 H2SO4和K2SO4的添加量
或甲基红—亚甲蓝混合指示剂：

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。

测定食品中的蛋白质---2013.3.25组员：***实验目的：（1）会测定食品中粗蛋白的含量。

（2）明确常见的食品蛋白质含量，以及测定原理。

实验原理：将被检样品加入浓硫酸，以硫酸铜，硫酸钾为催化剂共同加热消化食品中蛋白质分解为氨，并与硫酸结合成硫酸铵，通过碱化蒸馏，使氨分离出来，用硼酸吸收形成硼酸按后，再用盐酸标准溶液滴定，根据消耗的标准盐酸的体积，通过换算系数，可测定食品中蛋白质的含量。

实验仪器：凯氏烧瓶、可调式电炉、定氮蒸馏装置试剂：①硫酸铜CuSO4.5H2O ②硫酸钾③硫酸（密度为1.8149g/L）④40g/L 硼酸溶液⑤混合试剂；1g/L甲基红乙醇溶液与1g/L亚甲基蓝乙醇溶液，用时按2：1的比例混合。

实验步骤:数据处理：标定0.1000mol /L 盐酸标准溶液微量蒸馏按下式计算：X=⨯⨯⨯⨯-10010m c0.014)(0V V F 100⨯式中 X 食品中蛋白质质量分数，%;V 滴定试样时消耗盐酸标准滴定溶液的体积，mL;V 0 空白试验时消耗盐酸标准滴定溶液的体积mL ；C 盐酸标准滴定溶液的浓度； 0.014 氮的毫摩尔质量，g/mmol; m 试样的质量，g;F 氮换算蛋白质的系数。

注意事项：①本实验对蛋白质含量进行测定，因样品中常含有核酸、生物碱、含氮类脂以及含氮色素等非蛋白质的含氮化合物，故结果称为粗蛋白质含量。

②为减少实验误差，所有试剂溶液应用无氨蒸馏水配置。

③消化过程要不断转动凯氏烧瓶，以利于附着在烧瓶上的固体残渣被洗下，促进其消化；同时为防止造成氮损失，不要用强火，应保持缓和沸腾。

④样品中含脂肪或糖较多，消化过程中易产生大量泡沫，为防止泡沫外溢，在消化开始时用小火加热，并时时摇动，并可以加入少量辛醇、液体石蜡或硅油消泡剂，并控制热源强度。

⑤一般消化至呈透明后，继续消化30min即可，但对于含有特别难以氨化的氮化合物的样品，如含赖氨酸、组氨酸、色氨酸、酪氨酸或脯氨酸等时，呈较深绿色。

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。

食物蛋白质氨基酸评分实验（查表计算法）(编写人: 南方医科大学公共卫生与热带医学学院甘露) （一）实验目的1. 掌握食物蛋白质氨基酸评分的计算方法；2. 通过对膳食中不同食物的蛋白质进行氨基酸评分，评价膳食中蛋白质的营养价值，并提出膳食改进建议。

（二）实验原理1. 氨基酸模式和限制氨基酸氨基酸模式（amino acid pattern）:指某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。

计算方法为将该种食物蛋白质中的色氨酸含量定为1，分别计算其他必需氨基酸的相应比值，这一系列的比值就是该种蛋白质的氨基酸模式。

优质蛋白质（High Quality Protein)：当食物蛋白质的氨基酸模式与人体蛋白质氨基酸模式相近时，必需氨基酸被机体利用的程度也越高，食物蛋白质的营养价值也相对越高。

这种蛋白质也被称为优质蛋白质，如动物性蛋白质中蛋、奶、肉、鱼等以及大豆蛋白，均属于优质蛋白。

参考蛋白（reference protein）：鸡蛋蛋白质与人体蛋白质氨基酸模式最为接近，在实验中常以它作为参考蛋白。

限制氨基酸（limiting amino acid，LAA）：食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸相对含量较低，导致其它的必需氨基酸在体内不能被充分利用而浪费，造成其蛋白质营养价值降低，这些含量相对较低的必需氨基酸为限制氨基酸。

其中含量最低的为第一限制氨基酸，余者以此类推。

2. 氨基酸评分（Amino Acid Score，AAS)：是用被测食物蛋白质的必需氨基酸与推荐的理想模式或参考蛋白的氨基酸模式进行比较，计算出比值，比值最低者为第一限制氨基酸。

即为该食物蛋白质的氨基酸评分。

3. 蛋白质的互补作用：将不同的食物适当混合，这些食物蛋白质之间可以取长补短，使其必需氨基酸的构成更加接近人体氨基酸需要量模式，从而提高蛋白质在体内的利用率，此为蛋白质互补作用。

食物蛋白质互补作用原则：生物学种属越远越好，搭配种类越多越好，同时食用最好。

❖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

二、双缩脲法 1、原理 当脲被小心地加热至150～160 ℃时，可由两个分子同 脱去一个氨分子而生成二缩脲（也叫双缩脲），反应 如下。 H2NCONH2+H—N(H)—CO—NH2→ ℃H2NCONHCONH2+NH3↑ 双缩脲在碱性条件下，能与硫酸铜作用生成紫红色的 配合物，称为双缩脲反应。 由于蛋白质分子中含有肽键（—CO—NH—），与双缩 脲结构相似，所以也能呈现此反应而生成紫红色配合 物，在一定条件下其颜色深浅与蛋白质含量成正比， 据此可用吸光度法来测蛋白质含量。该配合物在540～ 560 nm波长有最大吸收。 适用范围：本法灵敏度较低，但操作简单快速，故在 生物化学领域中测定蛋白质含量时常用此法。

（2）样品测定：吸取一定量的样品稀释 液于比色管中，按上述标准曲线绘制方 法操作，以空白管调零，测定A595 nm 值，从标准曲线上查出蛋白质的质量浓 度，求出样品的蛋白质的含量。


ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4、注意事项 （1）所有玻璃仪器要清洗干净并要干燥， 取样要准确。 （2）在试剂加入后的5～20 min内测定 吸光度，因为在这段时间内颜色是最稳 定的。测定中，蛋白质－染料复合物会 有少部分吸附于比色杯壁上，测定完后 可用乙醇将蓝色的比色杯洗干净。

3、操作步骤 (1)标准曲线绘制：取7支比色管，分别加入 标准蛋白质溶液、水和考马斯亮蓝试剂， 即用0.1 mg/mL的标准蛋白质溶液给各比色 管分别加入0 mL、0.1 mL、0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1 mL，然后用无离 子水补充到1 mL。最后各试管中分别加入 5.0 mL考马斯亮蓝G-250试剂，每加完一管， 立即混合。用标准蛋白质含量为横坐标， 用吸光度值A595 nm为纵坐标，作图，即得 到一条标准曲线。