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1、食品分析与检测实验教程宜宾学院2012-2013学年度 下 期11级5.6班生物工程专业项目序号实验项目名称计划 学时实验教学执 行单位执行实验室开课时间1发酵原料中粗蛋白质 的测定（微量凯氏定 氮法）4实验教学中心食品实验室第六周2粮食中粗淀粉的测定（酸水解法）4实验教学中心天然产物实验室第七周3酱油中氨态氮的测定 （电位甲醛滴定法）4实验教学中心天然产物实验室第八周4紫外可见分光光度计 的使用（双波长法）4实验教学中心原子分光光度仪实验室第九周5原子分光光度仪的使 用4实验教学中心红外光谱仪实验室第十周6红外光谱仪的使用4实验教学中心气相色谱仪实验室第十一周7咼效液相色谱仪的使 用4实验教
2、学中心气相色谱仪实验室第十二周8气相色谱仪的使用4实验教学中心气质联用仪实验室第十三周9气质联用仪的使用4实验教学中心咼效液相色谱仪实验室第十四周分组：全班48人，两大组，每大组24人，每大组6小组，每小组4人实验一发酵原料中粗蛋白质的测定(微量凯氏定氮法)食品中蛋白质的测定 GB5009.5-2010一、实验目的1、掌握微量凯氏定氮法测定蛋白质含量的原理。2、熟练掌握微量凯氏定氮法测定蛋白质含量的操作技术。二、实验原理凯氏定氮法用于测定有机物的含氮量 , 若蛋白质的含氮量已知时，则可用此 法测定样品中蛋白质的含量。当含氮有机样品与浓硫酸共热时，其中的碳、氢两元素被氧化成二氧化碳和 水，而氮则
3、转变成氨，并进一步与硫酸作用生成硫酸铵。此过程通常称为“消化”。 但是，这个反应进行得比较缓慢，通常需要加入硫酸钾或硫酸钠以提高反应液的 沸点，并加入硫酸铜作为催化剂，以促进反应的进行。CH2NHRC00H + 3H2SO4 2C6 + 3S6 +4H2O +NH32NH3 +H2SO4 (NH4)2SO4消化完成后，在凯氏定氮仪中加入浓碱，可使消化液中的硫酸铵分解，游离 出氨，(NH4) 2SO4 + 2NaOH Na2SO4 +2H2O +2NH3f借助水蒸汽蒸馏法，将产生的氨蒸馏到一定量、一定浓度的硼酸溶液中，硼 酸吸收氨后，氨与溶液中氢离子结合，使溶液中的氢离子浓度降低，指示剂颜色 改
4、变，2NH3 +4H3BO3 ( NH4)2B4O7 +5H2O然后用标准无机盐酸滴定，直至恢复溶液中原来的氢离子浓度为止。根据 所用标准盐酸的量可计算出待测物中的总氮量。(NH4)2B4O7 +2HCl +5H2O 2NH4Cl +4H3BO3多少植物原料中蛋白质的含氮量约为 16%，即 1 克蛋白质中的氮相当于 6.25 克蛋白质，用凯氏定氮法测出的含氮量乘以 6.25,即得样品中蛋白质的含量。三、仪器与试剂1、仪器 共用：电子天平(感应量1 mg) 1台，称量纸若干、蒸馏水 每组：250 mL定氮瓶1个、100 mL容量瓶2个、小漏斗1个、石棉网1个、电炉1 个、铁架台2套、胶头滴管2支
5、、10 mL移液管1支、微量酸式滴定管1支、20 mL 移液管1支、玻璃珠数粒、定氮蒸馏装置1套、100 mL烧杯1个、100 mL三角瓶2 个、2 mL移液管2支2、试剂(1) 硫酸铜(CuSO4 5H2O)、硫酸钾(K2SO4)、硫酸(H2SO4 密度为 1.84g/L)、 硼酸(H3BO3)、甲基红指示剂(C15H15N3O2)、溴甲酚绿指示剂(C21H14Br4O5S)、 氢氧化钠(NaOH)、95%乙醇(C2H5OH)、蒸馏水。(2) 硼酸溶液(20 g/L):称取20 g硼酸，加水溶解后并稀释至1 000 mL。(3) 氢氧化钠溶液(400 g/L):称取40 g氢氧化钠加水溶解后
6、，放冷，并稀释至100 mL。（4）盐酸标准滴定溶液（0.0500 mol/L）。（5）甲基红乙醇溶液（1 g/L）:称取0.1g甲基红，溶于95%乙醇，用95%乙醇 稀释至100 mLo（6）溴甲酚绿乙醇溶液（1 g/L）:称取0.1g溴甲酚绿，溶于95%乙醇，用95% 乙醇稀释至100 mLo（7）混合指示液：1份甲基红乙醇溶液与5份溴甲酚绿乙醇溶液临用时混合。（8）酿酒原料：干燥、粉碎、过筛（60- 80 目）四、实验步骤1、试样处理：称取充分混匀的固体试样2.000 g （约相当于3040 g氮），移入干 燥的250 mL定氮瓶中，加入0.2 g无水硫酸铜、6 g硫酸钾及20 mL浓硫
7、酸，轻 摇后于瓶口放一小漏斗，将瓶以45角斜支于石棉网上，用电炉小心加热，待内 容物全部炭化，泡沫完全停止后，加强火力，并保持瓶内液体微沸，至液体呈蓝 绿色并澄清透明后，再继续加热0.5 h。取下放冷，小心加入20 mL水。放冷后， 移入100 mL容量瓶中，并用少量水洗定氮瓶，洗液并入容量瓶中，再加水至刻度，混匀备用。同时做试剂空白试验。（已制备）2、 装置的清洗：按下图1装好定氮蒸馏装置，向水蒸气发生器内装水至2/3处, 加入数粒玻璃珠，加1g/L甲基红乙醇溶液23滴及2 mL浓硫酸，以保持水呈 酸性，打开螺旋夹7及漏斗4下的夹子，加热煮沸水蒸气发生器内的水并保持沸 腾，使水蒸汽通入装置的
8、各个部分，以达到清洗的目的。在冷凝管下端放置一个 三角瓶接收冷凝水，然后关紧螺旋夹7及漏斗4下的夹子，继续用蒸汽洗涤5 min。 冲洗完毕，夹紧蒸汽发生器与收集器之间的连接橡胶管3,反应室5中的废液由 于减压而倒吸进入反应室外层 6,打开反应室外层6下端的螺旋夹排除废液。如 此清洗2-3次。1-电炉；2 水蒸气发生器（2 L烧瓶）；3螺旋夹；4 小玻杯及棒状玻塞；5 反应室；6 反应室外层；7 橡皮管及螺旋夹；8冷凝管；9 蒸馏液接收瓶。3、装置清洗程度的检查：向接收瓶内加入20.0 mL 20 g/L硼酸溶液及1滴2滴 混合指示液，并使冷凝管的下端插入液面下 0.5cm处，蒸馏l2 min，
9、观察接收 瓶内的溶液是否变色。如不变色，表示蒸馏装置内部已洗干净。移去三角瓶，再 蒸馏12 min，用蒸馏水冲洗冷凝管下口，关闭电炉，仪器即可供测定样品使用。4、 样品蒸馏：向接收瓶内加入20.0 mL 20 g/L硼酸溶液及1滴2滴混合指示 液，并使冷凝管的下端插入液面下。注意在加样前务必打开反应室外层活塞7， 以免三角瓶内液体倒吸。准确吸取2.0 mL （V3）试样处理液由小玻杯4注入反应 室5,以约10 mL蒸馏水水洗涤小玻杯并使之流入反应室内。 然后，将10.0 mL 400 g/L氢氧化钠溶液倒入小玻杯，提起玻塞使其缓缓流入反应室，立即将玻塞盖紧， 并加约5 mL蒸馏水于小玻杯以防漏
10、气。夹紧螺旋夹7,开始蒸馏。蒸馏10 min （接 收瓶液体由酒红色变成绿色），然后移动蒸馏液接收瓶，使液面离开冷凝管下端约1 cm,再蒸馏1 min。然后用少量蒸馏水冲洗冷凝管下端外部，取下蒸馏液接 收瓶。5、滴定：选用微量酸式滴定管，以0.0500 mol/L盐酸标准滴定溶液滴定，直至接收瓶混合液体由绿色变为酒红色为滴定终点，记录消耗盐酸的体积（V1）。同时作试剂空白，记录其消耗盐酸的体积（V2）。五、结果计算试样中蛋白质的含量按如下公式计算：X （V1也）c 0.0140 f 100m V3/100式中X试样中蛋白质的含量，g/100g;V1 -试液消耗盐酸标准滴定液的体积，mL;V2
11、试剂空白消耗盐酸标准滴定液的体积，mL;V3 吸取消化液的体积，mL;C 盐酸标准滴定溶液浓度，mol/L;0.0140- 1.0 mL盐酸c（HCI）=1.000 mol/L标准滴定溶液相当的氮的质量，g;m试样的质量，g；F 氮换算为蛋白质的系数。一般谷物为 6.25;纯乳或；大米5.95;大麦、小米、 燕麦、裸麦5.83;面粉5.70;玉米、高粱6.24;花生5.46。六、结果与要求1、计算蛋白质含量，并作适当分析。2、 蛋白质含量1 g/100 g时，结果保留三位有效数字；蛋白质含量v 1 g/100g 时，结果保留两位有效数字。六、注意事项1 在蒸馏过程中，切勿关闭电炉，否则会引起硼
12、酸液的倒吸。2 环境中氨气的含量要低。3 定氮仪各连接处绝对不能漏气。4 所用橡皮塞、管用前均需处理。其方法是：浸在10%氢氧化钠溶液中煮沸约10 min，再经水洗和水煮10 min，最后冲洗数次。七、思考题1、本实验操作过程应注意哪些问题2、试述常量、半微量、微量凯氏定氮法的仪器装置的区别。实验二 粮食中粗淀粉的测定（酸水解法）食品中淀粉的测定 GB/T5009.9-2008一、实验目的1、掌握酸水解法测定粗淀粉含量的原理。2、熟练掌握费林试剂法测定还原糖含量的操作技术。二、实验原理 试样经除去脂肪及可溶性糖类后，其中淀粉用酸水解成具有还原性的单糖， 然后按还原糖测定，并折算成淀粉。三、仪器
13、与试剂1、仪器 水浴锅、回流装置、 250 mL 锥形瓶等 2、试剂（1）氢氧化钠（NaOH ）、乙酸铅PbC4H6O2）、硫酸钠（Na2SO4）（2）甲基红指示剂（2 g/L）:称取甲基红0.20 g,用少量乙醇溶解后，定容至100 mL；（3）氢氧化钠溶液（400 g/L）:称取40 g氢氧化钠加水溶解后，放冷，稀释至100 mL；（4）乙酸铅溶液（200 g/L）：称取20 g乙酸铅，加水溶解，稀释至100 mL；（5）硫酸钠溶液（100 g/L ）：称取10 g硫酸钠，加水溶解，稀释至100 mL ；（6）盐酸溶液（1:1, v/v ）：量取50 mL浓盐酸，加50 mL水混合（7）精
14、密pH试纸：6.87.2四、实验步骤1、试样处理：将试样（大米）磨碎过40目筛，称取2.000 g大米粉置于250 mL 锥形瓶中，加入30 mL盐酸溶液（1: 1, v/v），轻轻振摇使试样充分润湿，接好 冷凝管，置沸水浴中回流1 h，立即取出冷却。加入2滴甲基红指示液，以400 g/L 氢氧化钠调至黄色，再以盐酸溶液（1: 1, v/v）校正至水解液刚变红色。若水 解液颜色较深，可用精密试纸测试调至 pH7。然后加20 mL200 g/L乙酸铅溶液， 摇匀，放置10 min。再加20 mL100 g/L硫酸钠除去过多的铅。摇匀后滤纸过滤， 滤液转入 500 mL 容量瓶，用水洗涤残渣和锥形
15、瓶，洗液合并于容量瓶中，加水 稀释至刻度。摇匀即得水解糖液。2、 碱性酒石酸铜溶液的标定：吸取5.0 mL碱性酒石酸铜甲液及5.0 mL碱性酒 石酸铜乙液，置于150 mL锥形瓶中，加水10 mL，加入玻璃珠两粒，从滴定管 滴加约 9 mL1 g/L 葡萄糖标准溶液，控制在 2 min 内加热至沸，微沸下以每秒一 滴的速度继续滴加 1 g/L 葡萄糖标准溶液，直至溶液蓝色刚好褪去为终点，后滴 定操作需在 1 min 内完成，消耗糖液在 1 mL 内。记录消耗葡萄糖标准溶液的总 体积，计算每10 mL （甲液、乙液各5 mL）碱性酒石酸铜溶液相当于葡萄糖的 质量（ mg）。 m Vm 10 mL碱性酒石酸铜溶液相当于葡萄糖的质量，mg；p葡萄糖标准溶液的浓度，g/L;V-标定时消耗葡萄糖标准溶液的总体积，mL。3、试样溶液预测：吸取5.0 mL碱性酒石酸
