蛋白質測定儀法測定蛋白質的步驟以及優缺點

凱氏定氮法測定蛋白質的步驟以及優缺點
      蛋白質在生物體內是非常重要的，參與幾乎所有的生命活動，它們不僅與新陳代謝、免疫和生物進化有很大關系，而且還給人們提供很多信息。蛋白質含量常作為衡量食品中營養價值高低的一項重要指標，因此蛋白質含量的檢測在食品分析中尤為重要，一直以來都是研究的熱點，特別是乳品行業。蛋白質含量的測定可以使用蛋白質測定儀進行快速的測定分析。蛋白質測定儀則是根據凱氏定氮法這一經典測定方法研制的。
      凱氏定氮法是國內外普遍采用的測定食品或其他生物材料中含氮量的經典方法，分為樣品消化、蒸餾和吸收、滴定3個步驟。其基本原理是：試樣與濃硫酸和催化劑一同消化破壞有機物，使其中的蛋白質氮及其他有機氮轉化為氨態氮，然后與硫酸結合生成硫酸銨加入堿進行蒸餾使氨逸出，用硼酸吸收后，再以酸標準溶液滴定，測出含氮量。
      樣品的消化過程看似簡單，但是自凱氏定氮法被發明至今128年以來，雖然經過不斷的努力加以改進，仍然存在耗時過長和損耗較大的難題。Domini等采用微波和超聲輔助消化測定凱氏氮，經典凱氏定氮法、超聲輔助和微波-超聲輔助的消化方法的消化時間分別為30、25、7min。金屬催化劑（例如Se）的使用可使消化時間縮短為30min。金屬鹽類的使用可使消化時間縮短為2h。據所查資料，現在為止能達到的zui短消化時間為7min。然而，某些輔助消化試劑的應用卻帶來毒性和造成環境污染的負面影響問題。例如，消化產生的SO2會危害人體健康。另外一個問題就是增加成本，例如，需要消耗試劑量大且有些催化劑價格較昂貴。除了消化時間以外，還有許多研究報道試圖減少消化過程中氮的損失。例如，汞作為催化劑會有干擾，它可與氨結合形成穩定的化合物，所以在加入硫酸之前要將其分解。采用密閉消化，可有效地減少易揮發元素的損失，同時也減少了消化時間。
      氨的蒸餾過程中，傳統的蒸餾裝置操作不當容易發生倒吸，且堿的加入量會影響蒸餾，過多會浪費試劑，過少又會使蒸餾不*，從而造成誤差，所以在操作時需要注意。氨的滴定過程，傳統的方法采用混合指示劑對顏色變化進行判斷滴定終點，由于人對色彩辨別的差異，容易造成誤差。而現在多采用酸度計或電位滴定法相結合進行測定，使滴定結果更準確。
      由于經典凱氏定氮法操作繁瑣、環境污染較大、蒸餾容易倒吸，自動定氮儀測定蛋白質則克服了以上不足，采用自動消化、蒸餾、滴定，操作簡單，減少了環境污染，可大批量測定樣品，提高了工作效率。目前自動定氮儀在牛乳、小麥、大米、大豆、食用菌、肉制品、調味料等中都得到廣泛應用。但全自動定氮儀價格昂貴，增加了前期投入。