蛋白质和氨基酸测定
蛋白质氨基酸测定
加入硫酸铜的作用
催化作用:加速有机物的氧化分解 C+ 2CuSO4 → Cu2SO4 + SO2↑+ CO2↑ Cu2SO4 + 2H2SO4 → 2CuSO4 + 2H2O + SO2↑ 此反应不断进行,待有机物被消化完后,不再有硫 酸亚铜(褐色)生成,溶液呈现清澈的蓝绿色。 消化完全指示:蓝绿色;
三聚氰胺(melamine)
是一种有机含氮杂环化合物,学名1,3,5-三嗪-2,4,6-三胺, 或称为2,4,6-三氨基-1,3,5-三嗪,简称三胺、蜜胺、氰尿 酰胺,是一种重要的化工原料,主要用途是与醛缩合,生
成三聚氰胺-甲醛树脂,生产塑料,这种塑料不易着火,耐
水、耐热、耐老化、耐电弧、耐化学腐蚀,有良好的绝缘 性能和机械强度,是木材、涂料、造纸、纺织、皮革、电 器等不可缺少的原料。它还可以用来做胶水和阻燃剂,部 分亚洲国家,也被用来制造化肥。
(6)混合指示剂在碱性溶液中呈绿色,在中性溶 液中呈灰色,在酸性溶液中呈红色。
③ 滴定 将接受瓶内的硼酸液用0.01mol/L盐酸标准溶液滴定 至终点。同时做一试剂空白(除不加样品,从消化 开始操作完全相同)。
(4) 结果计算
c(V2 wenku.baidu.com1 ) 0.014 F W 100 10 m 100
蒸馏;吸收液温度不应超过40℃,若超过时可 置于冷水浴中使用;蒸馏完毕后,应先将
食品中一般成分分析—蛋白质和氨基酸的测定
反应原理
电位滴定法是靠电极电位的突跃来指示滴定终点。 在滴定到达终点前后,滴液中的待测离子浓度往往变 化很大,引起电位的突跃,被测成分的含量仍然通过 消耗滴定剂的量来计算。
反应原理
因此,电位滴定准确度和精密度高,可用于滴定 突跃小或不明显的滴定反应,也可用于有色或浑浊试 样的滴定,电位滴定装置简单、操作方便,可自动化。 使用不同的指示电极,电位滴定法可以进行酸碱滴定, 氧化还原滴定,配合滴定和沉淀滴定。
分别记录两次所消耗的氢氧化钠标准溶液体积。
Part 05
结果计算
操作方法
式中:c---氢氧化钠标准溶液浓度,mol/L; V1---用中性红作指示剂滴定时消耗氢氧化钠标准溶液体积, mL; V2---用百里酚酞作指示剂滴定时消耗氢氧化钠标准溶液体积, mL; m---测定用样品溶液相当于样品的质量,g; 0.014---1.00mL氢氧化钠溶液(c(NaOH)=1.000mol/L) 相当于氮的质量,g/mmoL;
.
氨基酸种类
营养学分类
化营学养结学构分分类类
侧链基团极 性分类
营养学分类
(1)必需氨基酸 构成蛋白质的氨基酸中,主要有8种氨基酸在人体中不能合成, 必须依靠食物供给,因此被称为必需氨基酸,包括亮氨酸、异亮 氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、色氨酸和缬氨酸。 必需氨基酸对人体有非常重要的作用,常会因为在体内缺乏而导 致患病或通过补充而增强新陈代谢作用。 .
蛋白质与氨基酸测定
非必需氨基酸可由其他氨基酸转化而来。
氨基酸合成途径
不同氨基酸有其独特的合成途径,涉及多种酶的催化 反应。
蛋白质与氨基酸生物合成的关系
相互依赖
蛋白质的合成需要氨基酸作为原料,而氨基酸的 合成又依赖于核糖体等蛋白质的参与。
相互调节
蛋白质和氨基酸的合成受到多种因素的调节,如 激素、营养物质等。
进入血液的氨基酸在肝脏 和其他组织中进行代谢, 合成人体所需的蛋白质和 其他物质。
氨基酸的生物降解
氨基酸的脱氨基作用
氨基酸在脱氨基酶的作用下脱去氨基,生成相 应的酮酸和氨。
氨的代谢
脱氨基产生的氨在肝脏中通过鸟氨酸循环转化 为尿素排出体外。
酮酸的代谢
脱氨基产生的酮酸可以进一步氧化分解为二氧化碳和水,释放能量。
氨基酸残基
蛋白质中的氨基酸残基可以带有 电荷、极性或疏水性,这些性质 决定了蛋白质的三维结构。
蛋白质的分类
简单蛋白质
由单一类型的氨基酸组成,如角蛋白 、胶原蛋白等。
结合蛋白质
由蛋白质和其它非蛋白质组分结合而 成,如血红蛋白、核蛋白等。
蛋白质的测定方法
凯氏滴定法
通过滴定酸碱溶液来测定样品 中氮含量,再通过氮含量计算
蛋白质在生物体内可以水解成氨基酸, 氨基酸通过合成反应形成蛋白质。
蛋白质与氨基酸在生物体内的代谢过程
蛋白质和氨基酸测定方法
第十章 蛋白质和氨基酸的测定
第一节 概述
蛋白质是生命的物质基础,是构成生物体细胞组织的重要成分,是生物体发育及修补组织的原料。一切有生命的活体都含有不同类型的蛋白质。人体内的酸、碱及水分平衡,遗传信息的传递,物质代谢及转运都与蛋白质有关。人及动物只能从食物中得到蛋白质及其分解产物,来构成自身的蛋白质,故蛋白质是人体重要的营养物质,也是食品中重要的营养成分。 蛋白质在食品中含量的变化范围很宽。动物来源和豆类食品是优良的蛋白质资源。部分种类食品的蛋白质含量见表10-1
表10-1 部分食品的蛋白质含量
蛋白质是复杂的含氮有机化合物,摩尔质量大,大部分高达数万~数百万,分子的长轴则长达1nm ~100nm ,它们由20种氨基酸通过酰胺键以一定的方式结合起来,并具有一定的空间结构,所含的主要化学元素为C 、H 、O 、N ,在某些蛋白质中还含有微量的P 、Cu 、Fe 、I 等元素,但含氮则是蛋白质区别于其它有机化合物的主要标志。 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1份氮相当于6.25份蛋白质,此数值(6.25)称为蛋白质系食 品 种 类 蛋白质的质量分数(以湿基
计)/% 食 品 种 类 蛋白质的质量分数(以湿基计)/%
谷类和面食
大米(糙米、长粒、生) 7.9
大米(白米、长粒、生、
强化) 7.1
小麦粉(整粒) 13.7
玉米粉(整粒、黄色) 6.9
意大利面条(干、强化) 12.8
玉米淀粉 0.3
乳制品
牛乳(全脂、液体) 3.3
牛乳(脱脂、干) 36.2
蛋白质及氨基酸的测定
凯氏定氮法
双缩脲法 紫外分光光度法 福林-酚比色法 考马斯亮蓝染料比色法
凯氏定氮法
• 由19世纪丹麦化学家Kieldahl首先提出。
• 它是测定蛋白质最常用的方法,也是测定 总有机氮最准确和操作简单的方法之一。
• 适用范围:此法只限于测定总氮量,然后 乘以蛋白质换算系数,可得蛋白质含量, 由于样品中常含有非蛋白质的含氮化合物, 因此常将测定的结果称为粗蛋白质含量。
•
本法操作简单迅速,适用于测定小麦面粉,糕点, 豆类,蛋黄,及肉制品中蛋白质的含量。 温度对蛋白质水解有影响,操作温度应该控制在 20-30摄氏度之间。 本法由于许多非蛋白质成分在紫外光区有吸收作用, 加之光散射作用的干扰,故在食品分析领域中的应 用并不广泛。
实验原理
蛋白质或多肽分子中有带酚基酪氨酸或 色氨酸,在碱性条件下,可使酚试剂中的 磷钼酸化合物还原成蓝色(生成钼蓝和钨 蓝化合物),蓝色的深浅与蛋白质的含量 成正比,可用比色法测定。
生物技术第三组
蛋白质存在于一切生物的原生质中,是构 成生物体细胞组织的重要成分,是生命的物 质基础。凡是有生命的物体,无论是动植物 还是微生物,都还有蛋白质。蛋白质与营养 代谢、细胞结构、酶、激素、病毒、免疫、 物质运转和遗传等密切相关,缺乏蛋白质生 物就不能维持生命。人及动物只能从食物中 得到蛋白质 及其分解代谢产物来构成自身蛋 白质,故蛋白质是人体重要的营养物质,也 是食品中重要的营养成分。
蛋白质和氨基酸的测定
概述 常量凯氏ຫໍສະໝຸດ Baidu氮法 半微量凯氏定氮法 蛋白质的快速测定法 氨基酸定量测定
1
一 概述
1.蛋白质的元素组成(The elements of protein) ❖ C:50-55% N:15-18% O:20-23% ❖ H:6-8% S:0-4% ❖ 微量元素:P、Fe、Zn、Cu ❖ 但含氮则是蛋白质区别其他有机化合物的主要标志
❖ 目前农业部规定的检测方法, 主要是检查牛奶中是否含有皮革 水解蛋白,这是动物胶原蛋白中 的特有成分,在乳酪蛋白中则没 有,所以一旦验出,则可认为含 有皮革水解蛋白。
❖ 所谓皮革水解蛋白粉,是指利用皮革生产过 程中部分不能使用的皮革、毛发、毛囊等物质, 甚至是动物屠宰场所收集的毛发类物质,通过化 学方法加工,使之水解成为蛋白质。
2NaOH +(NH4)2SO4 2NH3↑+Na2SO4 + 2H2O
13
③ 吸收
用硼酸吸收形成硼酸铵。
2NH3 + 4H3BO3=(NH4)2B4O7+5H2O
14
④ 滴定
以标准盐酸或硫酸溶液滴定,根据标准 酸消耗量可计算出蛋白质的含量。
(NH4)2B4O7+2HCl+5H2O=2NH4Cl+4H3BO3
8
浓硫酸:
a:利用脱水性,使有机物脱水后被碳化为C、H、N;
检测蛋白质中氨基酸的含量的各种方法及优劣讨论
检测蛋白质中氨基酸的含量的各种方法及优劣讨论
蛋白质中氨基酸的含量测定
组成蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸通过脱水缩合形成肽链。蛋白质是由一条或多条多肽链组成的生物大分子,其含量测定是生化药品研究中最常用、最基本的分析方法之一。目前其常用的测定方法有凯氏定氮法、福林酚法、双缩脲法、BcA法、考马斯亮蓝法、紫外分光光度法及荧光法。
1凯氏定氮法
1.1
方法本法系依据蛋白质为含氮的有机化合物,当与硫酸和硫酸铜、硫酸钾一同加热消化时使蛋白质分解,分解的氨与硫酸结合生成硫酸铵。然后碱化蒸馏使氨游离,用硼酸液吸收后以硫酸滴定液滴定,根据酸的消耗量乘以氮转化为蛋白质的换算系数,即为蛋白质的含量。本法各国药典收载的方法一致。故参照《中国药典》2005年版三部[41附录方法,按纯蛋白类供试品及添加无机含氮物质及有机非蛋白质含氮物质的供试品分别拟定各测定方法。
1.2讨论
1.2.1
凯氏定氮法虽耗时较长,但它是蛋白质测定方法中最经典的测定方法,本法所测的结果为蛋白质绝对浓度而非相对浓度,可用于标准蛋白质含量的准确测定。
1.2.2
本法灵敏度较低,适用于O.2~2.o mg氮的测定,干扰少。
1.2.3
蛋白质是复杂的含氮有机化合物,一般蛋白质的含氮量为16%,故含氮量转化为蛋白质的系数为6.25。但由于不同蛋白质的结构差异,其换算系数会稍有区别,如乳制品为6.38,动物胶为5。65等,因此一些特殊蛋白质应在各论中相应说吩其转
化系数。
1.2.4
在本法附注中起草了非蛋白氮供试品溶液制备的两种常用方法用于非氮的测定,一般采用钨酸沉淀法,但当供试品中含有氨基酸(精氨酸)时,由于其会影响蛋白质的沉淀,故建议采用三氯醋酸沉淀法方法(1)与方法(3)的线性相关系数均能达到0.999以上,较理想;方法(1)试剂配制繁琐且整个实验费时长,而方法(3)操作更简便快速。按各方法测试后的溶液放置30 min后重新测定其吸光度,3种方法溶液的吸光度均略有降低,结果变异均在1%以内。根据上述考察结果,故本文参照《国家药品标准》地标升国标制定本法。
蛋白质浓度测定方法
蛋白质浓度测定方法
1.低里德试剂法
低里德试剂法通过测定蛋白质与试剂中碱式染料之间的吸光度来计算
蛋白质浓度。常用的低里德试剂有考马斯亮蓝G-250和试剂Folin-Ciocalteu。这种方法操作简便,灵敏度高,但依赖于特定的蛋白质。
2.比色法
比色法使用吸光度测定蛋白质溶液中特定波长的光的吸收程度。常用
的试剂有Bradford试剂、Biuret试剂和BCA试剂。这些试剂与蛋白质发
生化学反应后,形成显色物质,显色强度与蛋白质浓度成正比。这种方法
操作简便,灵敏度高,但对于一些物质干扰较大。
3.紫外吸收法
紫外吸收法是通过测定蛋白质在特定波长下的吸光度来计算蛋白质浓度。蛋白质在280 nm波长下的吸光度与其含量成正比。该方法对纯度较
高的蛋白质测定较为准确,但对于包含核酸、色素等物质的溶液会有干扰。
4.氨基酸分析法
氨基酸分析法是通过测定蛋白质中的氨基酸含量来估计蛋白质浓度。
可使用色谱法或光谱法进行氨基酸测定。该方法需要较复杂的实验设置和
仪器,适合用于纯化蛋白质或特定氨基酸分析。
5.生物学活性测定法
生物学活性测定法是通过测定蛋白质对生物系统或特定底物的活化能
力来估计蛋白质浓度。例如,酶活测定法通过测定酶活性与酶浓度之间的
关系来计算蛋白质浓度。这种方法直接反映了蛋白质的功能性,但前提是需要具备可靠的活性测定方法。
在实验中选择合适的蛋白质浓度测定方法需要根据实验目的、样品属性和仪器设备等进行综合考虑。此外,为了减小误差,实验过程中应注意控制实验条件的一致性,并进行适当的平行样品测定。
氨基酸与蛋白质结构分析实验
氨基酸与蛋白质结构分析实验
一、引言
蛋白质是生物体中最为重要的大分子有机化合物之一,起着广泛的生理和生化作用。而氨基酸是构成蛋白质的基本单位,通过氨基酸的序列和连接方式,蛋白质能够形成各种不同的结构并展现出其功能。因此,了解氨基酸的性质以及蛋白质的结构对于深入理解生物体的功能机制具有重要意义。
二、实验目的
本实验旨在通过实验手段对氨基酸及其在蛋白质结构中的作用进行分析,以加深对蛋白质分子的结构和功能的认识。
三、实验原理
在进行氨基酸与蛋白质结构分析实验前,需要了解以下几个实验原理:
1. 氨基酸的酸碱性质:氨基酸由两个基团组成,一是氨基基团,具有碱性;二是羧基基团,具有酸性。这使得氨基酸能够在生物体内起到缓冲作用,维持生物体内的酸碱平衡。
2. 氨基酸的分析方法:氨基酸的分析方法多样,常见的有比色法、色谱法和电泳法等。其中,色谱法分析方式更为常用,能够有效分离不同氨基酸。
3. 蛋白质的结构分析:蛋白质的结构分析主要包括一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。一级结构指蛋白质的氨基酸序列;二级结构指氨基酸链的局部二面角构型,如α-螺旋、β-折叠等;三级结构指不同区域的局部二级结构之间的空间排布;四级结构指不同多聚体的排布和构象。
四、实验步骤
1. 收集样品:收集所需的氨基酸和待测蛋白质样品。
2. 氨基酸的分析:使用色谱法对收集到的氨基酸样品进行分析,记录各氨基酸的峰值时间、相对峰面积等数据。
3. 蛋白质的降解:采用酸或酶的方法将待测蛋白质降解成氨基酸。
4. 氨基酸的浓度测定:利用比色法或其他相关方法测定蛋白质降解后产生的氨基酸的浓度。
蛋白质与氨基酸的测定
第四节 蛋白质的测定方法
一、 凯氏定氮法 各种试剂的作用
(1)浓H2SO4: A:脱水使有机物炭化,然后有机物炭 化生成碳,碳将H2SO4 还原为SO2,本身 则变为CO2 B: 氧化 C: pro与浓H2SO4生成NH3↑,CO2,SO2, H2O↑ D: NH3与H2SO4生成硫酸铵
第四节 蛋白质的测定方法
第一节
2
概 述
一、pro组成与分类 氨基酸的组成 上面我们已讲了pro是由氨基酸组成 的高分子化合物,目前各种氨基酸已达 175种以上,但是构成pro的氨基酸主要 是其中的20种,氨基酸是由脂肪酸碳链 上的氢原子(NH2)所置换而得到的。
第一节
二
概 述
pro变性 pro 受热或其它处理时,它的物理和 化学性质会发生变化,这个过程称为变性 作用,pro发生变性作用后,pro的许多性 质发生了变化,溶解度降低,发生凝结, 形成不可逆凝胶,-SH暴露在外面,引起 pro变性的因素主要是热、酸和碱,化学 试剂、重金属盐等。
一、 凯氏定氮法
各种试剂的作用
(2)CuSO4的作用(催化剂)
CuSO4为红色沉淀,当C完全消化后,反 应停止,红色消失,变为兰色,即为消化达 到完全,兰色为CuSO4的颜色
(3)K2SO4的作用(提高沸点)
沸点由330℃提高到400℃加速了反应过程。 (4)硒粉和过氧化氢,氧化汞都为催化剂, 但为了防止污染通常采用硫酸铜 (5)50%NaOH的作用
食品分析与检验蛋白质与氨基酸的测定
食品分析与检验蛋白质与氨基酸的测定蛋白质与氨基酸的测定在食品分析与检验领域中具有重要意义。蛋白
质是食品中重要的营养组分,而氨基酸是构成蛋白质的基本单元,对于评
价食品的品质和安全性具有重要意义。本文将介绍蛋白质与氨基酸的测定
方法及其在食品分析与检验中的应用。
蛋白质的测定方法主要有几种:生物测定法、光谱法和色谱法。其中,生物测定法主要是通过测定食品中的氮元素含量来间接测定蛋白质含量。
常用的方法有凯氏氮法、造浆法和改良Kjeldahl法等。光谱法主要是通
过根据蛋白质的特征光吸收谱测定其含量。常用的方法有紫外-可见光谱法、荧光光谱法和红外光谱法等。色谱法是通过分离和检测蛋白质的各种
成分来测定其含量。常用的方法有凝胶过滤层析法、液相色谱法和气相色
谱法等。
氨基酸是构成蛋白质的基本单元,对于评价蛋白质的营养价值和品质
具有重要作用。氨基酸的测定方法主要有色谱法和生物传感器方法。其中,色谱法是目前最主要的氨基酸定量方法,其主要包括高效液相色谱法和气
相色谱法。高效液相色谱法常用于氨基酸的定性和定量分析,具有灵敏度高、选择性好和分析速度快的特点;气相色谱法通常用于氨基酸的定性分析,具有高分离能力和分析速度快的优势。生物传感器方法是一种新兴的
氨基酸测定方法,通过利用生物传感器对氨基酸的选择性响应来测定其含量。生物传感器方法具有灵敏度高、反应快和操作简便等特点。
在食品分析与检验中,蛋白质与氨基酸的测定具有广泛的应用。首先,蛋白质含量是评价食品营养价值的重要指标之一、通过测定食品中蛋白质
的含量,可以评估其蛋白质营养价值和食品质量。其次,氨基酸是判定食
蛋白质氨基酸测定
❖ 加入硫酸钾的作用是:提高溶液沸点而加快 有机物的分解(3380C 4000C)
K2SO4+H2SO4=2KHSO4 2KHSO4=K2SO4+H2O↑+SO3 但硫酸钾加入量不能太大,否则消化体系温度 过高,又会引起已生成的铵盐发生热分解而 造成损失: (NH4)2SO4=NH3↑+(NH4)HSO4 2(NH4)HSO4=2NH3↑+2SO3↑+2H2O 除硫酸钾外也可加入硫酸钠,氯化钾等盐类来 提高沸点,但效果不如硫酸钾。
来自百度文库
三鹿奶粉相关荣誉
中国名牌产品,中国驰名商标,国家免检 产品,绿色食品,中国食品工业百强,农 业产业化国家重点龙头企业,中国最具价 值的品牌,国家第一批卫生安全食品 。
石家庄三鹿集团股份有限公司2008年9月 11日晚则发布产品召回声明称,经公司自 检发现2008年8月6日前出厂的部分批次三 鹿婴幼儿奶粉受到三聚氰胺的污染,市场上 大约有700吨。
2007年中国徐州一家出口美国猫狗食物的 企业在宠物食品中添加三聚氰胺来冒充蛋 白质导致中美关系轩然大波 。
宠物食品污染事件的初步调查结果认为:掺 杂了≤6.6%三聚氰胺的小麦蛋白粉是宠物 食品导致中毒的原因,为上述毒性轻微的 结论画上了问号。
导致美国大量宠物死亡,被FDA彻底封杀。 (FDA,美国食品药品管理局)。
(2) 食品中的蛋白质含量及测定意义
蛋白质和氨基酸的测定优秀课件
• Rf = a / b b
溶剂前沿 样点
a
点样原点
蛋白质和氨基酸的测定优秀课件
• 优点: ① 展开时间短,一般在20—30分钟,展开距离
通常只需10 cm,且分离效果好。 ② 层析后得到的斑点小而清晰。 ③ 能够使用多种显色剂。 ④ 点样量少,灵敏度高。(比纸层析高10—100
(NH4)2SO4+6CO2+12SO2+16H2O 一定要用浓硫酸(98%)
<1>加硫酸钾 作为增温剂,提高溶液沸点, 纯硫酸沸点 340℃,加入硫酸钾之后可以提高 至400℃以上。也可加入硫酸钠,氯化钾等提 高沸点,但效果不如硫酸钾。
蛋白质和氨基酸的测定优秀课件
<2> 加硫酸铜 作为催化剂。还可以作消化终点 指示剂(做蒸馏时碱性指示剂)。还可以加氧 化汞、汞(均有毒,价格贵)、硒粉、二氧化 钛。
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优秀课件
整个过程分三步:消化、蒸馏、吸收与滴定
1. 消化 总反应式: 2NH2(CH2)2COOH+13H2SO4
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。
蛋白质和氨基酸的测定
工作基准试剂无水碳酸钠的质量m/g 1.9 0.95 0.2
说明: 称量工作基准试剂的质量的数值小于等于0.5 g时,按精确至0.01 mg称量; 数值大于0.5 g时,按精确至0.1 mg称量. 在标定和使用标准滴定溶液时,滴定速度一般应保持在6~8 mL/min.
制备标准滴定溶液的浓度值应在规定浓度值的±5%范围 以内.
微量分析〔micro analysis〕:对1mg1~10 mg的试样进行的分析. 超微量分析〔ultramicro analysis〕:对1mg以下的试样进行的分析. 痕量分析〔trace analysis〕:对待测组分的质量分数小于0.01%的分析. 超痕量分析〔ultratrace analysis〕:对待测组分的质量分数小于 0.0001%的分析. GB/T 14666-2003分析化学术语
Pro是食品的最重要质量指标.食品营养价值的高低,主要 看蛋白质的高低.
四、蛋白质测定的意义
除了保证食品的营养价值外,在决定食品的色、香、 味及结构等特征上也起着重要的作用.
蛋白质是微生物发酵中所必需的重要氮源之一. Eg. 发酵原料中蛋白质含量的高低对发酵产品的质
量影响很大. 啤酒生产要选用蛋白质含量较低的大麦等原料,因
的方式结合起来,并具有复杂的空间 谷氨酸
结构.它主要含的元素是C 、H、O、N、 丙氨酸
蛋白质和氨基酸测定
5. 氨基酸的分离与测定
(一)薄层色谱法 (二)氨基酸自动分析仪法 (三)气相色谱法 (四)高效液相色谱法
(一)薄层色谱法
原理: 取一定量经水解的样品溶液,滴在制好
的薄层板上,在溶剂系统中进行双向上行法 展开,样品各组分在薄层板上经过多次的被 吸附、解吸、交换等作用,同一物质具有相 同的Rf值,不同成分则有不同的Rf值,因而 各种混合物可达到彼此被分离的目的。然后 用茚三酮显色,与标准氨基酸进行对比,鉴 别各种氨基酸种类,从显色斑点颜色的深浅
4.操作:同时取两份样:
一份中加中性红指示剂,用氢氧化钠直接滴,中和样液中 其它酸性物质。 另一份中加百里酚酞、中性甲醛用NaOH 滴,中和了样液 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
(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。
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)
源自文库
蛋白质和氨基酸的测定
食品分析
概述
1
蛋白质的定量测定2氨基酸的定量测定3
挥发性盐基氮的测定
4
第十章
蛋白质和氨基酸的测定
第一节概述
1、食品中的蛋白质和氨基酸
◆蛋白质是生物界三大基础物质之一,是构成生物体细胞组织的重要成分;
◆蛋白质——氨基酸通过酰胺键结合的高分子化合物;
◆所含的主要化学元素为C、H、O、N。
区别其他有
/%
常见食物蛋白质的含量
食物名称蛋白质含量/% 食物名称蛋白质含量/% 牛肉20.1 大豆36.3
猪肉9.5 大米8.3
带鱼18.1 面粉9.9
鸡蛋14.7 黄瓜0.8
全脂乳粉26.2 苹果0.4
◆构成蛋白质的α-氨基酸共有20种。
◆必需氨基酸(EAA)——为了维持机体的正常生长和健康,但人体不能合成或合成量不能满足需要,必需从食物中摄取的氨基酸。
◆包括:赖氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、色氨酸、亮
氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸。
◆FAO/WHO推荐的氨基酸理想模式
Lys:Val:Met:Try:Leu:Ile:Thr:Phe
= 5.5 : 5.0 :3.5 : 1.0: 7.0 : 4.0: 4.0: 6.0
2、蛋白质换算系数
❖各种不同的蛋白质含氮量不同。❖一般蛋白质含氮量为16%,即
M N/M Pr=16%
M Pr= M N/16%=6.25M N
蛋白质换算
系数
不同食物原料的蛋白质换算系数
食物原料换算系数食物原料换算系数大米 5.95 大豆及其制品 5.71 大麦、小米 5.83 花生 5.46 小麦粉及其制品 5.70 牛乳及其制品 6.38
芝麻、南瓜子 5.40 荞麦、青豆 6.25 高粱 6.24 椰子、核桃 5.30
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一、蛋白质的元素组成
C:50-55% N:15-18% O:20-25% H:5-7% S:0.2-0.3% 微量元素:P、Fe、Zn、Cu
二、基本结构单位:氨基酸
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三、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。
配制方法2:溶解11.5 g HgI2 + KI 10 g于适量少许 水,后加水稀释至50 ml,静置后,取其澄清液,弃去 沉淀,储存于棕色瓶中。
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(3)滴定
①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剂) 国标用亚甲基兰+甲基红。
②用过量的 H2SO4 或 HCl 标准溶液吸收,再用 NaOH 标准溶液滴定过剩的酸液,用甲基红指示剂。
包括消化、蒸馏、吸收、滴定四个步骤。
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① 样品消化
2NH2-(CH2)2-COOH + 13H2SO4→(NH4)2 SO4+6CO2+ 12SO2 + 16H2O
浓硫酸的作用: 脱水作用—使有机物脱水并碳化为C、H、N 氧化作用—将有机物炭化后的碳氧化为二氧化碳,硫酸 则被还原成二氧化硫
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④ 消化完全后要冷至室温才能稀释或定容。所用试 剂溶液应用无氨蒸馏水配制。
总蛋白质含量 氨基酸组成 蛋白质的营养价值
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五、蛋白质的测定方法
利用蛋白质共性的方法
凯氏定氮法 杜马斯法
利用特定氨基酸残基法
福林酚法 染色法
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第二节 凯氏定氮分析法
蛋白ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ测定方法
凯氏定氮法 双缩脲法
紫外吸收法 福林-酚试剂法
水杨酸比色法 近红外光谱法
折光法
旋光法
➢ 目前蛋白质测定最常用的方法是凯氏定氮法
不同种类食品的蛋白质系数有所不同,如玉米, 荞麦,青豆,鸡蛋等为6.25,花生为5.46,大米为5.95, 大豆及其制品为5.71,小麦粉为5.70,牛乳及其制品为 6.38。
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四、蛋白质分析的重要性
• 评价食品的营养价值 • 优化食品配方 • 指导经济核算及生产过程控制 • 营养标签
热微沸30分钟
盖上小漏斗
样品+0.5g硫 酸铜+10g硫 消酸化钾终+点20mL 浓硫酸+玻珠 数粒
45度角
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消化炉
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氨全部蒸出后,提 离页面,蒸馏水冲 洗,继续蒸馏1min。 奈氏试剂检验
50mL,40g/L 的硼砂以及混 合指示剂
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70-80mL, 400g/L氢氧化 钠溶液
2NH3 + 4H3BO3=(NH4)2B4O7+5H2O
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④ 滴定 待吸收完全后,再用盐酸标准溶液滴定 蓝绿色→灰红色
(NH4)2B4O7+2HCl+5H2O=2NH4Cl+4H3BO3
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2、操作方法 (1)样品消化
瓶口不能对着人
先小火炭化,无泡沫 后,加大火力,液体 变蓝绿透明,继续加
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一、凯氏定氮法
➢ 是通过测出样品中的总含氮量再乘以相应的蛋白质 系数而求出蛋白质的含量
➢ 此法的结果称为粗蛋白质含量:由于样品中含有少 量非蛋白质含氮化合物,如核酸、生物碱、含氮类 脂、卟啉以及含氮色素等非蛋白质的含氮化合物
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(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,用硼酸吸收后再以标准盐酸或硫酸溶液滴定。根据标 准酸消耗量可计算出蛋白质的含量。
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② 蒸馏
在消化完全的样品溶液中加入浓氢氧化钠使呈碱性, 加热蒸馏,即可释放出氨气 (NH4)2 SO4 + 2NaOH → 2NH3 + Na2SO4 + 2H2O
蒸馏时碱性反应完全指示:变深蓝色或产生黑色沉淀
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③ 吸收
用硼酸溶液,并加入混合指示剂,硼酸呈微 弱酸性(Ka1=5.8X 10-10),与氨形成强碱 弱酸盐
装有消化液; 加入氢氧化钠 后要求颜色变 为深蓝色或产 生黑色沉淀
奈氏试剂——〔Nessler试剂,K2(HgI4)〕
检验NH4+离子,遇铵根,离子析出黄色或红棕色 沉淀。
配制方法1: 3.5 g KI + 1.3 g HgCl2 溶于70 毫升水。 加30毫升4 mol/L氢氧化钠(或氢氧化钾)溶液,必 要时过滤,并存于玻璃瓶中盖紧口。
2H2SO4 +C =2SO2+ 2H2O +CO2 二氧化硫使氮还原为氨,本身则被氧化为三氧化硫, 氨与硫酸作用生成硫酸铵留在酸性溶液中。
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❖加入硫酸钾的作用是:提高溶液沸点而加快有 机物的分解(3380C 4000C)
K2SO4+H2SO4=2KHSO4 2KHSO4=K2SO4+H2O↑+SO3 但硫酸钾加入量不能太大,否则消化体系温度过高,又会 引起已生成的铵盐发生热分解而造成损失: (NH4)2SO4=NH3↑+(NH4)HSO4 2(NH4)HSO4=2NH3↑+2SO3↑+2H2O 除硫酸钾外也可加入硫酸钠,氯化钾等盐类来提高沸点, 但效果不如硫酸钾。
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滴定前
滴定终点
同时做一试剂空白实验,记录空白滴定消耗盐酸的体积。
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改良式定氮蒸馏器
半微量定氮蒸馏器
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注意问题:
① 加入样品不要沾附在凯氏烧瓶瓶颈; ② 消化开始时不要用强火,要控制好热源,并注
意不时转动凯氏烧瓶,以便利用冷凝酸液将附 在瓶壁上的固体残渣洗下并促进其消化完全; ③ 样品中若含脂肪或糖较多,在消化前应加入少 量辛醇或液体石蜡或硅油作消泡剂,以防消化 过程中产生大量泡沫;
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❖加入硫酸铜的作用
催化作用:加速有机物的氧化分解 C+ 2CuSO4 → Cu2SO4 + SO2↑+ CO2↑ Cu2SO4 + 2H2SO4 → 2CuSO4 + 2H2O +
SO2↑ 此反应不断进行,待有机物被消化完后,不再有硫 酸亚铜(褐色)生成,溶液呈现清澈的蓝绿色。 消化完全指示:蓝绿色;