氨氮检测注意事项

凯氏定氮法测定粗蛋白的注意事项（二）

来源:普爱集团更新时间:2012-03-30

（来源普爱饲料集团湖北孙仕飞）

3 消化

3.1 催化剂及其用量

在环境污染小、价格便宜、催化效果好的前提下，目前催化剂多为硫酸铜和无水硫酸钾(或无水硫酸钠)。其添加量不同公司差异较大，其中硫酸铜:无水硫酸钾(或无水硫酸钠)主要有1:9、1:10、1:15和1:17等，国标为0.4g硫酸铜和6g无水硫酸钾(或无水硫酸钠)，比例为1:12。若添加量加大，消化液易结晶；添加量减少，消化时间加长或者消化不完全。建议大家按国标执行为好。亦可根据自己的经验以及试样的多少、消化的难易程度、蛋白含量的多少自行调整。

3.2 硫酸的用量

浓硫酸的用量应视试样的重量、含水量及其所含蛋白高低而适当调整。对于体积大重量轻的粗饲料、高蛋白饲料或者含水量较高的试样、淀粉含量多的精料,应适当加大浓硫酸的用量，多为15ml左右。这是由于此类样品，浓硫酸在对其脱水和碳化是消耗量加大，当加入的浓硫酸量不足或者刚刚够试样脱水和碳化时就会出现烧干现象。反之则需加入10ml左右。若通风柜的排风量较大时应适当多加浓硫酸2ml左右，以防止浓硫酸的蒸发而是其浓度降低，试样消化不完全从而导致所测得的数值偏低。

例：如果取2～3g样，则需25mL硫酸；对于含盐量高的样品，如某些劣质鱼粉、肉骨粉之类，须相应增加硫酸用量，因为NaCl+H2SO4→HCL↑，加热后HCL会挥发。

消化液中加入大量硫酸钾或硫酸钠，其目的是用于提高消化温度。

K2SO4+H2SO4→KHSO4

KHSO4→K2SO4+SO3+H2O

如消化过程中，随着硫酸的分解和水分的蒸发，硫酸钾的浓度逐渐增大，则消化液沸点升高，加速了有机物的分解速度。但应注意硫酸钾的用量不能过大，如果消化温度太高，生成的硫酸铵也会分解出氨而使测定结果偏低。

（NH4）2SO4→NH3↑+(NH4)HSO4

（NH4）HSO4→NH3↑+S02↑+H2O

在消化液冷却后呈固态，则表明硫酸钾用量过大，或硫酸用量不足。事实上，增加试样量和硫酸量，其混合催化剂的量不必增加。

在试样消化过程中，还要加硫酸铜等试剂为催化剂；进一步加速试样的消化分解。硫酸铜的催化反应如下：

C+2CuSO4→Cu2SO4+SO2↑+CO2↑

Cu2+2H2SO4→2CuSO4+2H2O-t-S02↑

除硫酸铜外，常用的催化剂还有汞、氧化汞、硒粉、还原铁或上述物质的混合物。对于一般谷物样品，如玉米、小麦、稻谷等的消化，用硫酸铜作催化剂，只要适当增加盐用量，使用强热源，其效果与汞催化剂完全一样；对于难消化物质的样品，硫酸铜催化效果不如汞，测得蛋白质含量偏低。

用硫酸铜作催化剂的好处，是在蒸馏氨时可作为碱性反应的指示剂。

添加氧化剂可帮助有机质消化，但氧化性较强的氧化剂会使氨氧化为氮气损失。对于富含脂肪或消化过程中易发泡的样品，可在消化前添加少量氧化剂，如过氧化氢，一般不用高锰酸钾和次氯酸作氧化剂。

有的饲料检测书上有快速测定蛋白质的方法，如硒粉催化法、硒粉过氧化氢催化法、过氧化氢催化法等，按照这些方法测定的蛋白质含量常常偏低0.3％～1.0％，如无特殊情况，特别是测定的结果作为饲料配方的数据时，不要用快速测定法。

3.3 消化温度

刚开始时以低温(200～300℃)加热，待试样焦化泡沫消失后，逐步缓慢提高温度420℃。起初低温加热是为防止试样起泡沫，碳化后的颗粒粘附于烧瓶壁，导致消化不完全，所测结果偏低。对于富含脂肪或者在消化过程中易发泡的样品，可在消化前滴加少量消泡剂，如辛醇、液体石蜡等。

3.4 消化时间

消化时间也是许多文献一直在探讨的问题，也有许多快速消化法的研究。其消化时间的标准为消化呈透明蓝绿色后，在加热消化15min。根据苏军等研究表明，消化液澄清后再继续消化30min为宜。此试验只是针对于蛋白含量低于蚕蛹的样品，而对于蛋白含量高于蚕蛹的样品，如进口鱼粉、血粉、羽毛粉等并未进行试验性研究。因此我个人认为，可根据试样的重量、蛋白含量的多少以及消化的难易程度而适当调整消化液澄清后的消化时间。对于所称试样质量较多、蛋白

含量高者难消化的试样，消化液澄清后继续消化的时间可控制在45min～2h 不等，具体时间化验工作者可根据自己的工作经验而自行定夺。

3.5 消化液冷却

消化结束后，把消化管从消化炉上取下，放在小铁筐内冷却。此时一定要注意安全，带稍厚手套防止烫伤。冷却至室温后加入蒸馏水20～30ml摇匀防止结晶，加蒸馏水不要太大，在蒸馏中降低碱液的浓度。消化液若结晶时，可将凯氏烧瓶放在电炉上加热一下，待结晶融化后再蒸馏。

4 蒸馏

氨的蒸馏有两种方法：常量蒸馏法和半微量蒸馏法。常量法将样品分解消化后全部用于测定，取样量大，测定结果的准确性和精确度都很高。半微量法测定结果精密度稍差一点。

4.1 蒸汽发生器内水的酸碱性

蒸汽发生器内的水是酸性以防止水中含有氨态的氮溢出而影响测定值。

4.2 蒸馏装置的气密性

在蒸馏操作开始前一定要检查一下蒸馏装置的气密性。需要密封是可以水封，在检查气密性的同时还应打开冷凝水开关且要保持一定的流速，否则冷却不完全。

4.4 氢氧化钠溶液的加入量

在蒸馏过程中，反应室内溶液应保持碱性，若在消化时所加入的硫酸偏多，40%氢氧化钠溶液的量也要随之增加，这样才能保证除用于和硫酸及硫酸铜反应外，还有足以使氨根转化为氨的碱量。

4.5 蒸馏速度与气流

蒸馏时产生的气流一定要均匀，切忌热力不稳、中途中断或蒸汽不足，否则反应室内温度会降低，易产生倒吸；气流过快硼酸吸收不完全。

蒸馏的速度除与气流有关外还与冷却水的流速。蒸馏速度快，反应液易被蒸汽带出而使测定结果偏高；蒸馏速度慢，氨没有被完全蒸馏出来而结果偏低。据贾艳玲和冷柏忠(2000)实践证明：蒸馏速度一般应控制在每分钟蒸馏出液体在5～7ml之间。

4.6 蒸馏时间