趙文建 上海沛歐分析儀器有限公司
夏梁 上海沛歐分析儀器有限公司
摘要：采用凱氏法測醬油中的蛋白質含量是國標推薦方法。
關鍵詞：全自動定氮儀、消化爐、醬油蛋白質含量
引言：醬油等調味品的質量是牽涉到千家萬戶的日常消費品，醬油中蛋白質含量是醬油指標中重要指標.高等級的醬油含有較高的蛋白質含量。見表二和表三。
在醬油等日常消耗品也存在用色素調制，來糊弄消費者，損害消費者的健康。為此我們使用上海沛歐全自動定氮儀SKD-2000（采用國際通用的顏色法判斷、國內**、具有多項技術）紅外石英輻射消化爐SKD-08S2.（獲得綠色儀器獎和節能儀器獎）對二款醬油進行蛋白質含量檢測。
前言:按GB18186－2000 釀造醬油
范圍：本標準適用于第3章所指的釀造醬油。
參考文獻：
凱氏法原理：醬油樣品在濃硫酸和催化劑硫酸銅、硫酸鉀高溫下，把有機的細胞結構破壞，把氮元素和硫酸反應產生硫酸銨，（為了使得樣品消化時不產生掛壁，必須采用樣品孔間溫差小和帶程序升溫功能的消化爐，否則會產生掛壁現象，導致消化失敗）消化完成后，需要將樣品冷卻到40℃左右，再把消化管放入定氮儀上。儀器對消化管內自動添加稀釋液、堿，反應杯內自動添加硼酸和顯色劑。對消化管內樣品加熱蒸餾，逸出氨氣和水蒸氣混合氣體，冷卻成氨水流到反應杯內生成硼酸氨，同時用標準硫酸進行滴定，直到蒸餾結束和滴定到終點。儀器自動計算醬油中蛋白質含量（蛋白質系數取5.71）。
儀器設備和試劑：
l 1．全自動定氮儀SKD-2000（上海沛歐分析儀器有限公司）
l 2．消化爐SKD-08S2（上海沛歐分析儀器有限公司）
l 3．萬分之**平（上海箐海儀器有限公司FA2104N）
l 4．2ml玻璃移液器
l 標準硫酸濃度：0.0687mｏl/L
l 40%的氫氧化鈉
l 2%的硼酸+甲基紅和嗅甲酚綠混合的顯色劑
l 催化劑（硫酸銅：硫酸鉀為1：10的混合物）
l 蒸餾水
l 樣品為超市采購的醬油：
l H品牌質量等級：高鹽稀態發酵**。標稱蛋白質含量1.6g/15ml。 T品牌質量等級：低鹽固態發酵三級。 標稱蛋白質含量0.7g/15ml
操作條件和程序：
1，把2個H醬油1ml移入2個消化管內，把3個T樣品各2ml移入三個消化管內。5個消化管再放入5克催化劑和９８％濃硫酸10ml，空白放相同的催化劑和濃硫酸，按序號放入消化爐，蓋上排廢氣裝置，打開抽氣泵上水龍頭開關（前三個階段水流要大，使釋放出大量廢氣能及時排除。第四階段水流開小以避免酸霧被排吸）。
消化爐溫度-時間曲線設置：
180度（20分鐘）--250度（15分鐘）---320度（10分鐘）----420度（60分鐘）。
消化爐根據時間-溫度曲線自動升溫和保溫，直到消化結束。把消化架取下放在冷卻架上，冷卻到４０℃左右。
定氮儀設置：加稀釋液40ml、堿36ml、硼酸和顯色劑加50ml(儀器固定設置）蒸餾方式：定容（5分鐘）、蒸餾功率100%（1600W)、加堿方式：間歇式
輸入5個樣品的編號、重量、標準酸濃度、系數（醬油蛋白質系數K=5.71，硫酸氨系數1）
計算
蛋白質含量計算公式x%=5.71×2×1.401(v-v0)c/m
氮含量計算公式y%=2×1.401(v-v0)c/m
x%---------蛋白質含量
y%---------氮含量
v--------消耗標準酸體積（ml)
V0------空白消化標準酸體積(ml)
C--------標準硫酸濃度（mol/L)
m--------樣品體積(ml)
質控品采用烘干的分析純（99%）硫酸氨，硫酸銨理論含氮量21.19%,
空白消耗標準酸體積97.9ul
檢測數據見表一，打印數據見打印報告：
表一
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硫酸氨
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TI
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T2
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H1
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H2
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H3
|
硫酸氨
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樣品量
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0.1043g
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2ml
|
2ml
|
1ml
|
1ml
|
1ml
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0.1001g
|
|
消耗標酸ml.
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11.627
|
9.413
|
9.443
|
8.904
|
8.973
|
8.865
|
11.167g
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蛋白質含量(硫酸氨為氮含量）
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21.279%
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5.119%
|
5.136%
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9.679%
|
9.755%
|
9.636%
|
21.287%
|
分析:按國標精密度：“在重復性條件下獲得的兩次獨立測定結果的**差值不得超過算術平均值的 10 %”本次測試數據誤差小于1%，符合國標要求。
準確性：前后二次檢測硫酸銨均為準確，且符合儀器檢測范圍內。所以檢測數據可靠。從數據看二個品牌的醬油均符合國標等級要求的蛋白質含量。消費者可以放心消費。
注意事項：
在消化樣品時，尤其是大含量液體、含糖、油脂的樣品容易起泡產生樣品掛壁，這時消化爐要有程序升溫功能，孔間溫差要小，避免樣品溫差所產生的升溫不協調而使樣品掛壁。定氮儀要有足夠大的蒸餾功率，以便盡可能蒸餾出氨氣，提升回收率。如果全自動定氮儀則采用顏色法終點判斷的方法，可以避免各種干擾對數據的影響。保障數據準確性和儀器的線性度。
表格二 高鹽稀態發酵醬油（含固稀發酵醬油）全氮g/100ml
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特級
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**
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二級
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三級
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標準要求（氮）%
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1.5
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1.3
|
1.00
|
0.7
|
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標準要求（蛋白質）%
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8.56
|
7.43
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5.71
|
4
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產品標稱（蛋白質）%
|
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10.66
|
|
|
|
檢測（蛋白質）%
|
|
9.64
|
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表哥三 低鹽固態發酵醬油全氮g/100ml
|
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特級
|
**
|
二級
|
三級
|
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標準要求（氮）%
|
1.6
|
1.4
|
1.2
|
0.8
|
|
標準要求（蛋白質）
|
9.14
|
7.99
|
6.85
|
4.57
|
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產品標稱（蛋白質）
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|
5
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檢測（蛋白質）
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5.12
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此方法被列入上海市科技**行動計劃：2014年國產科學儀器應用方法集
