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[摘 要]蛋白质是生命活动的物质基础，粮食中蛋白质的含量不仅表示其质量，也关系着人体健康，因此对粮食中蛋白质含量的测定尤为重要。蛋白质含量的测定主要是利用蛋白质的主要性质（如含氮量、肽键、折射率等）和蛋白质含有的特定氨基酸残基（如芳香基、酸性基、碱性基等）来实现的。随着检测技术的不斷发展，蛋白质测定方法常有凯氏定氮法、酚试剂法、双缩脲法、及光度法等。文章重点就全自动凯氏定氮仪展开分析，就如何使用这一仪器测定食品中蛋白质展开详细探讨。
[关键词]食品蛋白质；全自动凯氏定氮仪；测定
中图分类号：TS207.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）38-0349-01
引言
凯氏定氮法是丹麦化学家JohanKjeldahl1883年于嘉士伯实验室所发明。最初用于啤酒酿造中麦芽汁含氮量的测定，后发展成为测定有机物中总氮量及蛋白浓度的经典方法。凯氏定氮法可用于各类农作物和食品的氮含量测定，国内外应用较为普遍，迄今为止仍被作为标准检验方法。蛋白质是食品当中的主要营养成分之一，属于分子结构复杂的含氮有机化合物。应用全自动凯氏定氮仪能够有效的测定食品中的蛋白质，因此此项研究是非常重要的。
1 实验原理
凯式定氮法是将样品在催化剂存在下，经硫酸消化，使粮食
中有机氮转化成硫酸铵，然后碱化蒸馏，中和消化液使氨游离，并将氨蒸馏至硼酸溶液中形成硼酸铵，测出溶液中的氮含量。
涉及方程式如下：
2NH2++H2SO4+2H+=（NH4）2SO4
（NH4）2SO4+2NaOH=2NH3↑+2H2O+Na2SO4
2NH3+4H3BO3=（NH4）2B4O7+5H2O
（NH4）2B4O7+H2SO4+5H2O=（NH4）SO4+4H3BO3
（NH4）2B4O7+HCl+5H2O=2NH4Cl+4H3BO3
蛋白质的含量用下式计算：
粗蛋白质（%）=[（V2-V1）·C×0.0140×6.25/m]×V′/V式中：
V2——滴定样品时消耗标准酸溶液体积，mL；
V1——滴定空白样品时消耗标准酸溶液体积，mL；
C——盐酸标准溶液浓度，mol/mL；
m——试样质量，g；
V——试样消化液总体积，mL；
V′——试样消化液蒸馏用体积，mL；
0.0140——与1.00mL盐酸标准溶液（1.0000mol/L）相当的以克表示的氮的质量；
6.25——氮换算成蛋白质的换算系数。
2 材料与方法
2.1 仪器与试剂
在应用全自动凯氏定氮仪对食品中蛋白质含量进行测量与分析的过程当中，所涉及到的仪器设备包括以下几个方面：1）全自动凯氏定氮仪；2）样品消化器。同时，所涉及到的操作试剂包括以下几个方面：1）盐酸标准溶液。该试剂的制备方法为：0.10mmol/L剂量盐酸标准储备液，混合100.0ml剂量水分，定容形成1000.0ml剂量实验试剂；2）氢氧化钠溶液。该试剂的制备方法为：4000.0g剂量氢氧化钠，混合10.0L剂量水分，定容形成实验试剂；3）浓硫酸分析纯试剂；4）硼酸吸收溶液。该试剂的制备方法为：100.0g剂量硼酸，混合10.0L剂量水分，添加100.0ml剂量0.1%甲基红溶液以及70.0ml剂量0.1%溴甲酚绿溶液制备形成；5）铜催化剂。
2.2 方法
在应用全自动凯氏定氮仪对食品中蛋白质成分进行分析的过程当中，具体的操作方法为：1）准备分析对象。本次使用全自动凯氏定氮仪对蛋白质进行分析中，所对应的分析对象包括：乳酸菌饮料、纯牛奶、鲜豆浆、全脂奶粉。2）具体分析。精密称取以上乳酸菌饮料、纯牛奶、鲜豆浆、全脂奶粉样品放入消化管当中。加入两片铜催化片。混合10.0ml剂量浓硫酸试剂，充分摇动均匀，确保样品处于完全湿润状态。消化管放置于消化器当中（消化器预先经过预热处理，预热温度达到420.0℃），反应时间持续0.5～1.0h，待观察反应仪器当中样品消化呈蓝绿色液体状态后取出冷却，冷却时间控制为15.0～20.0min。消化管放置入全自动凯氏定氮仪当中，关闭安全门，由仪器自动进行蒸馏、滴定工作，完成反应后对检测结果进行输出处理。
3 结果
3.1 仪器精密度测定结果
全自动凯氏定氮仪测定食品中蛋白质期间的仪器精密度测定结果如下表所示（见表1）。检测过程当中针对每一样品分别进行5次检验，平行检测结果平均值所对应相对标准片偏差均<2%标准，证实应用全自动凯氏定氮仪进行食品中蛋白质含量检测精确度高。
3.2 仪器准确度测定结果
全自动凯氏定氮仪测定食品中蛋白质期间的仪器准确度测定结果如下表所示（见表2）。检测过程当中，通过加标硫酸亚铁铵回收试验的方式证实硫酸亚铁铵所对应回收率取值均>99%标准，证实应用全自动凯氏定氮仪进行食品中蛋白质含量检测准确度高。
3.3 对比测定结果
在应用全自动凯氏定氮仪对样品蛋白质进行测定期间，同时使用经典凯氏定氮法对样品进行检测，两种方法下的测定结果如下表所示（见表3）。证实应用全自动凯氏定氮仪检测与常规操作方法检测数据无明显差异，数据真实可靠。
结语
研究显示，在对食品中蛋白质含量进行测定与分析的过程当中，全自动定凯氏氮仪是在化学分析基础之上的改进，测定原理与化学分析方法基本一致。相对于对玻璃仪器的整合，且兼顾对机电一体化控制技术的实现。通过对全自动凯氏定氮仪的应用，能够使整个测定流程更加的简单、快速、高效。同时，由于整个检测流程全自动，故而可以避免因人为误差而对数据精确性产生不良的影响。本次检测实验中证实：应用全自动凯氏定氮仪进行食品中蛋白质含量检测精确度高、准确度高、与常规操作方法检测数据无明显差异，数据真实可靠。
参考文献
[1] 徐新娟，黄中文，王伟，贺亚飞.全自动凯氏定氮仪测定大豆蛋白质方法的研究[J].黑龙江农业科学，2016，（02）：108-110+121.
[2] 田翔，王海岗，曹晓宁，王君杰，乔治军.全自动凯氏定氮仪在农作物粗蛋白检测中的应用[J].山西农业科学，2014，（03）：233-235.
[3] 赵艳萍，陈平，张蕾.全自动凯氏定氮仪测定食品中蛋白质分析[J].科技创新导报，2014，（08）：45.
[关键词]食品蛋白质；全自动凯氏定氮仪；测定
中图分类号：TS207.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）38-0349-01
引言
凯氏定氮法是丹麦化学家JohanKjeldahl1883年于嘉士伯实验室所发明。最初用于啤酒酿造中麦芽汁含氮量的测定，后发展成为测定有机物中总氮量及蛋白浓度的经典方法。凯氏定氮法可用于各类农作物和食品的氮含量测定，国内外应用较为普遍，迄今为止仍被作为标准检验方法。蛋白质是食品当中的主要营养成分之一，属于分子结构复杂的含氮有机化合物。应用全自动凯氏定氮仪能够有效的测定食品中的蛋白质，因此此项研究是非常重要的。
1 实验原理
凯式定氮法是将样品在催化剂存在下，经硫酸消化，使粮食
中有机氮转化成硫酸铵，然后碱化蒸馏，中和消化液使氨游离，并将氨蒸馏至硼酸溶液中形成硼酸铵，测出溶液中的氮含量。
涉及方程式如下：
2NH2++H2SO4+2H+=（NH4）2SO4
（NH4）2SO4+2NaOH=2NH3↑+2H2O+Na2SO4
2NH3+4H3BO3=（NH4）2B4O7+5H2O
（NH4）2B4O7+H2SO4+5H2O=（NH4）SO4+4H3BO3
（NH4）2B4O7+HCl+5H2O=2NH4Cl+4H3BO3
蛋白质的含量用下式计算：
粗蛋白质（%）=[（V2-V1）·C×0.0140×6.25/m]×V′/V式中：
V2——滴定样品时消耗标准酸溶液体积，mL；
V1——滴定空白样品时消耗标准酸溶液体积，mL；
C——盐酸标准溶液浓度，mol/mL；
m——试样质量，g；
V——试样消化液总体积，mL；
V′——试样消化液蒸馏用体积，mL；
0.0140——与1.00mL盐酸标准溶液（1.0000mol/L）相当的以克表示的氮的质量；
6.25——氮换算成蛋白质的换算系数。
2 材料与方法
2.1 仪器与试剂
在应用全自动凯氏定氮仪对食品中蛋白质含量进行测量与分析的过程当中，所涉及到的仪器设备包括以下几个方面：1）全自动凯氏定氮仪；2）样品消化器。同时，所涉及到的操作试剂包括以下几个方面：1）盐酸标准溶液。该试剂的制备方法为：0.10mmol/L剂量盐酸标准储备液，混合100.0ml剂量水分，定容形成1000.0ml剂量实验试剂；2）氢氧化钠溶液。该试剂的制备方法为：4000.0g剂量氢氧化钠，混合10.0L剂量水分，定容形成实验试剂；3）浓硫酸分析纯试剂；4）硼酸吸收溶液。该试剂的制备方法为：100.0g剂量硼酸，混合10.0L剂量水分，添加100.0ml剂量0.1%甲基红溶液以及70.0ml剂量0.1%溴甲酚绿溶液制备形成；5）铜催化剂。
2.2 方法
在应用全自动凯氏定氮仪对食品中蛋白质成分进行分析的过程当中，具体的操作方法为：1）准备分析对象。本次使用全自动凯氏定氮仪对蛋白质进行分析中，所对应的分析对象包括：乳酸菌饮料、纯牛奶、鲜豆浆、全脂奶粉。2）具体分析。精密称取以上乳酸菌饮料、纯牛奶、鲜豆浆、全脂奶粉样品放入消化管当中。加入两片铜催化片。混合10.0ml剂量浓硫酸试剂，充分摇动均匀，确保样品处于完全湿润状态。消化管放置于消化器当中（消化器预先经过预热处理，预热温度达到420.0℃），反应时间持续0.5～1.0h，待观察反应仪器当中样品消化呈蓝绿色液体状态后取出冷却，冷却时间控制为15.0～20.0min。消化管放置入全自动凯氏定氮仪当中，关闭安全门，由仪器自动进行蒸馏、滴定工作，完成反应后对检测结果进行输出处理。
3 结果
3.1 仪器精密度测定结果
全自动凯氏定氮仪测定食品中蛋白质期间的仪器精密度测定结果如下表所示（见表1）。检测过程当中针对每一样品分别进行5次检验，平行检测结果平均值所对应相对标准片偏差均<2%标准，证实应用全自动凯氏定氮仪进行食品中蛋白质含量检测精确度高。
3.2 仪器准确度测定结果
全自动凯氏定氮仪测定食品中蛋白质期间的仪器准确度测定结果如下表所示（见表2）。检测过程当中，通过加标硫酸亚铁铵回收试验的方式证实硫酸亚铁铵所对应回收率取值均>99%标准，证实应用全自动凯氏定氮仪进行食品中蛋白质含量检测准确度高。
3.3 对比测定结果
在应用全自动凯氏定氮仪对样品蛋白质进行测定期间，同时使用经典凯氏定氮法对样品进行检测，两种方法下的测定结果如下表所示（见表3）。证实应用全自动凯氏定氮仪检测与常规操作方法检测数据无明显差异，数据真实可靠。
结语
研究显示，在对食品中蛋白质含量进行测定与分析的过程当中，全自动定凯氏氮仪是在化学分析基础之上的改进，测定原理与化学分析方法基本一致。相对于对玻璃仪器的整合，且兼顾对机电一体化控制技术的实现。通过对全自动凯氏定氮仪的应用，能够使整个测定流程更加的简单、快速、高效。同时，由于整个检测流程全自动，故而可以避免因人为误差而对数据精确性产生不良的影响。本次检测实验中证实：应用全自动凯氏定氮仪进行食品中蛋白质含量检测精确度高、准确度高、与常规操作方法检测数据无明显差异，数据真实可靠。
参考文献
[1] 徐新娟，黄中文，王伟，贺亚飞.全自动凯氏定氮仪测定大豆蛋白质方法的研究[J].黑龙江农业科学，2016，（02）：108-110+121.
[2] 田翔，王海岗，曹晓宁，王君杰，乔治军.全自动凯氏定氮仪在农作物粗蛋白检测中的应用[J].山西农业科学，2014，（03）：233-235.
[3] 赵艳萍，陈平，张蕾.全自动凯氏定氮仪测定食品中蛋白质分析[J].科技创新导报，2014，（08）：45.