蛋白質(zhì)測(cè)定儀之原理大解構(gòu)
蛋白質(zhì)測(cè)定儀是用凱氏定氮的原理,通過測(cè)定物質(zhì)中氮的含量,,來計(jì)算蛋白質(zhì)含量的儀器,。而通過凱氏定氮原理測(cè)出的蛋白質(zhì),,還含有其他的一些物質(zhì)如游離氨基酸等,,因此蛋白質(zhì)測(cè)定儀又被稱為
粗蛋白測(cè)定儀。
蛋白質(zhì)是含有氮的有機(jī)物,,而且氮在蛋白質(zhì)含量中占有一定的比例,,正因?yàn)槿绱?,我們可以通過氮的含量,,來粗略計(jì)算蛋白質(zhì)的含量,。一般的,蛋白質(zhì)中氮的含量可以達(dá)到15-17%,。因此,,蛋白質(zhì)測(cè)定儀又俗稱為自動(dòng)定氮儀。那么,,既然我們知道蛋白質(zhì)是含氮有機(jī)物,我們只需測(cè)定樣品中氮的含量,,就可以算出蛋白質(zhì)的質(zhì)量,,那如何測(cè)定樣品中氮的含量呢?
在化學(xué)反應(yīng)中,,我們知道含氮有機(jī)物在催化劑如硫酸銅,、硫酸鉀的作用下,,會(huì)和濃硫酸反應(yīng)生成氨氣逸出,,反應(yīng)方程式如下:含氮有機(jī)物+H2SO4------>CO2+H2O+NH3,,此時(shí)氨氣又被濃硫酸吸收,,生成硫酸銨:2NH3+ H2SO4------>(NH4)2SO4,。這是消化過程,,在自動(dòng)定氮儀的消化爐內(nèi)完成,,我們只需將濃硫酸沿消化管壁倒入樣品,,然后將消化管放入消化爐內(nèi),,大約消化40分鐘后,,消化過程就完成了,。
當(dāng)樣品完成消化過程后,,我們將消化管轉(zhuǎn)移到蒸餾器中,。然后往消化管內(nèi)緩緩注入濃的氫氧化鈉,。在注入氫氧化鈉之前可在消化管內(nèi)放入少量蒸餾水,,防止?jié)饬蛩崤c氫氧化鈉間的劇烈反應(yīng),。此時(shí),,在消化管內(nèi),,氫氧化鈉與硫酸銨反應(yīng),,生成氨氣,。方程式如下:(NH4)2SO4+NaOH------> NH3+ H2O +Na2SO4 ,。這一步在蒸餾器內(nèi)完成,此時(shí)消化管內(nèi)會(huì)有不斷的氣體出現(xiàn),,其實(shí)是水蒸氣通過管子進(jìn)入,,一方面為了加速與氫氧化鈉的反應(yīng),,另一方面,將氨氣氣化,,使其轉(zhuǎn)移到右邊的錐形瓶中,。而錐形瓶中放的是硼酸,。當(dāng)氨氣經(jīng)過上面的冷卻管,進(jìn)入錐形瓶中時(shí),,此時(shí)反應(yīng)為:NH3 + H+ +H2BO4------>NH4H2BO4。到此,,氨氣已經(jīng)*被硼酸吸收,蒸餾過程結(jié)束,。然后往錐形瓶中滴入稀的鹽酸,,進(jìn)行滴定。
通過以上過程,,我們只需計(jì)算滴定時(shí)消耗的酸的量,就可以求得氮的含量,,而氮的含量與蛋白質(zhì)的含量有著一定的比例關(guān)系,通常的,,一克氮相當(dāng)于6.25克蛋白質(zhì),,這樣我們就能計(jì)算出蛋白質(zhì)的含量。