ISI 24-1e Определение содержания протеина методом Кьельдаля

1. Область применения

Метод применим к крахмалу, гидролизату крахмала и патоке.

 

LT 24 Jan.. 1967
Rev. LT 03 Sep 1999

2. Принцип

Органическое вещество деструктируют серной кислотой. Освобождающийся в виде ионов аммония азот очищают, собирают и титруют.

 

 

3. Аппаратура

3.1 Аналитические весы с точностью измерения до 0,1 мг.

 

 

3.2 Дистилляционная установка Кьельдаля, состоящая из с 500 мл колбы Кьельдаля, насадки Кьельдаля, 50-200 мл капельной воронки, 1000 мл испарительной колбы, холодильника и 500 мл конической колбы (приёмника)
3.3 Электрическая плитка

 

Использовать наклонный холодильник

4. Реагенты

4.1 CuSO4*5H2O
4.2 Se
4.3 K2SO4
4.4
Графит
4.5 Zn,
гранулы
4.6 H2SO4,
конц.
4.7 NaOH, 33% (масс.) для определения азота
4.8 0,02 Н р-р
HCl: Налить 20.0 мл 0.1Н р-ра HCl в 100 мл мерную колбу. Добавить дистиллированной воды до метки. Хранить не более суток.
4.9 0,1 Н р-р
H2SO4
4.10 0,1 Н р-р
NaOH
4.11 0,5 Н р-р
H2SO4
4.12 0,5 Н р-р
NaOH
4.13 Индикатор метиловый красный/метиленовый синий: (
a) 0.1 г метилового красного C15H15N3O2 растворяют в 75 мл этанола. (b) 0.1 г метиленового синего C16H18ClN3S*xH2O растворяют в 80 мл этанола. Смешивают 50 мл раствора a с 25 мл раствора b.
4.14 Индикатор метиловый красный/бромокрезол зелёный: 0.6 г метилового красного и 0.3 г бромкрезола зелёного
C21H14Br4O5S растворяют в 100 мл этанола. Добавляют по капле 1Н р-р NaOH до образования тёмно-красного цвета.
4.15 Пемза

 

 

5. Методика проведения

Отвесить образец в соответствии с таблицей с точностью до 1 мг и перенести в 500 мл колбу Кьельдаля. Добавить в соответствии с таблицей один из реагентов, CuSO4*5H2O, Se, K2SO4, графит и концентрированную H2SO4. Закрыть насадкой Кьельдаля.

Использовать пергаментную бумагу, если удобно.

 Деструкция

Поставить колбу Кьельдаля на плитку и осторожно нагреть, избегая интенсивного кипения. Когда вспенивание прекратится, усилить нагревание и продолжать деструкцию в течение одного часа до появления светло-зеленого окрашивания содержимого колбы. Охладить на воздухе.

Во избежание потери азота нагревать колбу только ниже уровня жидкости.

 Дистилляция

Добавить воду или кислоту, в соответствии с таблицей, в приёмную колбу. Поместить колбу так, чтобы жидкость покрывала выходное отверстие холодильника. Экранировать приёмную колбу от нагревателя во время дистилляции.

 

 

Присоединить колбу Кьельдаля к дистилляционной установке. Ополоснуть насадку и внутреннюю часть горла 100 мл дистиллированной воды

 

 

Добавить немного пемзы и 4 гранулы Zn. Собрать установку и включить подачу охлаждающей воды. Налить 200 мл NaOH, 33% (масс.) для определения азота в капельную воронку. Открыть клапан и добавить приблизительно 180 мл р-ра NaOH в испарительную колбу. Нагреть до кипения. При необходимости добавить р-р NaOH до достижения коричневой окраски, избегая при этом избытка NaOH. Собрать примерно 200 мл дистиллята.

Носик воронки не должен быть пустым.

Титрование

Немедленно добавить индикатор в соответствии с таблицей и титровать.

 

Холостой опыт

Провести холостой опыт с водой, реагентами и пергаментной бумагой.

 

Протеин, растворимый в холодной воде

Растворимый в холодной воде протеин в крахмале: развести 200 г крахмала в дистиллированной воде в 1000 мл мерной колбе. Добавить дистиллированную воду до метки. Перелить в 1000 мл стакан. Перемешивать 30 минут при комнатной температуре и отфильтровать на бумажном фильтре. Слить первые 100 мл фильтрата. Поместить 250 мл фильтрата в колбу Кьельдаля и провести процесс, как описано выше.

 

Таблица

 

Гидролизат крахмала

Патока, Общий сахар

Крахмал

Крахмал, водорастворимая фракция

Разное

% протеина, прибл.

0.02 - 0.5

0.02 - 0.08

0.05 - 0.5

0.01 - 0.04

1-15

15-30

30-80

Образец, g

6.5 DM

8

5

 

1.5

0.8

1.5

Реагенты:

 

 

 

 

 

 

 

4.1 CuSO4*5H2O, г

0.5

0.5

0.5

0.5

0.5

0.5

0.5

4.2 Se, г

0.2

0.2

0.2

0.2

 

 

 

4.3 K2SO4, г

 

 

 

 

15

15

15

4.4 Графит, г

0.02

0.02

0.02

0.02

 

 

 

4.6 H2SO4, конц.  мл

60

60

50

20

25

25

25

Наполнение приёмника:

 

 

 

 

 

 

 

Дистиллированная вода, мл

30

30

30

30

 

 

 

4.9 H2SO4, 0.1Н  мл

 

 

 

 

30

30

 

4.11 H2SO4, 0.5Н  мл

 

 

 

 

 

 

30

Титрование

 

 

 

 

 

 

 

4.8 HCl 0.02Н:

+

+

+

+

 

 

 

4.10 NaOH 0.1Н

 

 

 

 

+

+

 

4.12 NaOH 0.5Н

 

 

 

 

 

 

+

Индикатор:

 

 

 

 

 

 

 

4.13 Метиловый красный/метиленовый синий

+

+

+

+

 

 

 

4.14 Метиловый красный red/бромкрезол зелёный

 

 

 

 

+

+

+

Количество капель

8

8

8

8

4

4

4

Для удобства метод адаптирован для анализа "разных" соединений, случающегося иногда. Для постоянного анализа других соединений следует применять специальные методы.

Вместо селена в качестве катализатора может быть использован сульфат натрия.

СВ = сухое вещество

 

 

 

6. Вычисления

Вычислить содержание протеина в образце, усредняя результаты измерения для двух опытов с точностью до двух знаков:

Протеин = N * 6.25

Гидролизат, сироп глюкозы, общий сахар, крахмал

Протеин % СВ = (a-blankacid) * Nacid*14*100*100*6.25/(g*d*1000)  
= (a-blankacid) * Nacid*875/(g*d)

 

Крахмал, фракция, растворимая в холодной воде

Протеин, растворимый в холодной воде % СВ крахмала = (a-blankacid) * Nacid*F

 

Разное

Протеин % СВ = (blankalkali -t) * Nalkali*875/(g*d)

 

 

где:

 

 

g = вес образца, г
d =  сухих веществ, г на 100 г (или показатель Брикса)

показатель Брикса может применяться для гидролизата и сиропов

 

a = мл кислоты на титрование образца
blankacid = мл кислоты на титрование в холостом опыте
Nacid = нормальность кислоты

blankacid ~ 0 мл

 

blankalkali = мл щёлочи на титрование в холостом опыте
t = мл щёлочи на титрование образца
Nalkali = нормальность щёлочи

 

blankalkali ~ 30 мл

7. Замечания

ISO 3188 и ISO 5378  - несложные методы, рекомендуемые даже в текущей работе.

 

 

8. Ссылки

ISO 3188 (метод титрования по Кьельдалю); ISO 5378 (спектрофотометрический метод Кьельдаля)

 

 

9. Аппарат Кьельдаля

Kjeldahl Distillation Assembly.gif (2864 bytes)

 

 


Copyright© 1999 by International Starch Institute http://www.starch.dk/isi/methods/24prot.htm


© Перевод. БИПП, 2006

Вернуться к списку стандартных методов

Вернуться к списку справочных материалов

На главную