① 凱氏定氮儀的應用
凱氏定氮法的普遍適用性、精確性和可重復性已經得到了國際的廣泛認可。它已經被確定為檢測食品中蛋白質含量的標准方法。但是,這種方法並不能給出真實的蛋白質含量,因為所測定的氮可能不僅僅是由蛋白質轉化來的。這可以從2007年美國寵物食品污染事件和2008年中國毒奶粉事件等食品安全事件中被體現:三聚氰胺,一種含氮量較高的物質,被添加到了食品中以偽造較高的含氮量。另外,由於不同的氨基酸序列,這種方法也需要許多不同的校正因子。而且,凱氏定氮法還需要使用濃硫酸和較長時間的加熱(一般來講,大於1小時)。這也造成了在粗略測量蛋白質含量時,杜馬斯法有時更方便些。
② 凱式定氮儀是什麼原理可以測什麼
凱氏定氮儀是測量有機物中總氮的含量的方法。
凱氏定氮法是在催化劑存在的情況下,採用濃硫酸消化,將有機物氧化,氮轉變為硫酸銨,然後加鹼,將氨氣蒸餾出來,用硼酸吸收,最後用強酸滴定,測定蒸餾出的氨含量,從而計算有機物中總氮含量的方法。最常見的是測定食品中蛋白質的含量,以及廢水中總氮含量。
③ 試述用凱氏定氮法測定麵粉中蛋白質含量的原理,簡要步驟和計算公式。
測定蛋白質的方法可分為兩大類:一類是利用蛋白質的物理化學性質來推算,如密度、折射率、紫外吸收、熒光性等;另一類是利用化學方法來計算,如定氮、雙縮脲反應、染料結合反應、酚試劑反應等
主要測定方法有:雙縮脲法、染料結合法、酚試劑法、紫外分光光度法、水揚酸比色法、折光法、旋光法、近紅外光譜法.
目前蛋白質測定最常用的方法是凱氏定氮法,是通過測總氮量來確定蛋白質含量的方法。
凱氏定氮法是通過測出樣品中的總含氮量再乘以相應的蛋白質系數而求出蛋白質的含量,此法的結果稱為粗蛋白質含量:由於樣品中含有少量非蛋白質含氮化合物,如核酸、生物鹼、含氮類脂、卟啉以及含氮色素等非蛋白質的含氮化合物.凱氏定氮法是測定總有機氮量較為准確、操作較為簡單的方法之一,可用於所有動、植物食品的分析及各種加工食品的分析,可同時測定多個樣品,故國內外應用較為普遍,是個經典分析方法[6]。至今仍被作為標准檢驗方法.此法可應用於各類食品中蛋白質含量測定
凱氏定氮法可分為全量法、微量法及經改進後的改良凱氏定氮法目前通常以硫酸銅作催化劑的常量、半微量、微量凱氏定氮法樣品質量及試劑用量較少,且有一套微量凱氏定氮器。在凱氏法改良中主要的問題是,氮化合物中氮的完全氨化問題及縮短時間、簡化操作的問題,即分解試樣所用的催化劑。常量改良凱氏定氮法在催化劑中增加了二氧化鈦[4].
在理化實驗室,檢驗食品中蛋白質的含量通常用微量凱氏定氮法和全量凱氏定氮法.接下來以大量的試驗來比較微量凱氏定氮法和全量凱氏定氮法的精確度的大小.
1.材料與方法:
1.1試驗材料
1.1.1試驗樣品
麵粉
1.1.2試驗葯品和試劑
所有試劑均為分析純;水為蒸餾水或同等純度的水。
硫酸銅;
硫酸鉀;
濃硫酸;
40%氫氧化鈉溶液:稱取40g氫氧化鈉溶於60mL蒸餾水中;
4%硼酸溶液:稱取4g硼酸溶於蒸餾水中稀釋至lOOmL;
0.1mol/L鹽酸標准滴定溶液;
甲基紅次甲基藍混合指示液:將次甲基藍乙醇溶液(1g/L)與甲基紅乙醇溶液(1g/L)按1+2體積比混合。
1.1.3儀器和設備:
實驗室常規儀器及下列各項:
凱氏燒瓶:500mL;
可調式電爐;蒸汽蒸餾裝置;
鉸肉機:
篦孔徑不超過4nm;
組織搗碎機;
粉碎機;
研缽:玻璃或瓷質;
化學消化器,
凱氏定氮儀,
空氣濾過器
1.2試驗方法
1.2.1微量凱氏定氮法
微量凱氏定氮法的原理
樣品與濃硫酸和催化劑一同加熱消化,使蛋白質分解,其中碳和氫被氧化為二氧化碳和水逸出,而樣品中的有機氮轉化為氨與硫酸結合成硫酸銨。然後取消化液的1/10加鹼蒸餾,使氨蒸出,用硼酸吸收後再以標准鹽酸或硫酸溶液滴定[2]。根據標准酸消耗量可計算出蛋白質的含量。包括消化、蒸餾、吸收、滴定四個步驟
1.2.2全量凱氏定氮法
全量凱氏定氮法的原理
樣品與濃硫酸和催化劑一同加熱消化,使蛋白質分解,其中碳和氫被氧化為二氧化碳和水逸出,而樣品中的有機氮轉化為氨與硫酸結合成硫酸銨。然後取消化液的全部加鹼蒸餾,使氨蒸出,用硼酸吸收後再以標准鹽酸或硫酸溶液滴定。根據標准酸消耗量可計算出蛋白質的含量。包括消化、蒸餾、吸收、滴定四個步驟
2 分析過程
試樣制備:固體樣品:取有代表性的樣品至少200g,用研缽搗碎、研細;不易搗碎、研細的樣品應切(剪)成細粒;干固體樣品用粉碎機粉碎;液體樣品:取充分混勻的液體樣品至少200g。粉狀樣品:取有代表性的樣品至少200g(如粉粒較大也應用研缽研細),混合均勻;糊狀樣品:取有代表性的樣品至少200g,混合均勻;固液體樣品:按固、液體比例,取有代表性的樣品至少200g,用組織搗碎機搗碎,混合均勻;肉製品:取去除不可食部分、具有代表性的樣品至少200g,用鉸肉機至少鉸兩次,混合均勻。上述試樣應放入密閉玻璃容器中,於4°C冰箱內貯存備用,盡快測定。
2.1微量凱氏定氮法的分析過程
2.1.1樣品消化 :
步驟:准確稱取一定量的樣品,加入硫酸銅0.5g、硫酸鉀10g和濃硫酸20mL、玻璃珠數粒→小心移入乾燥潔凈的500ml凱氏燒瓶中(固體或粉末用紙捲成紙筒送入),輕輕搖勻,以45º斜支於有小孔的石棉網上→用電爐以小火加熱(或先燒瓶放在距電爐較遠處),待內容物全部炭化、泡沫停止產生後→加大火力(或將燒瓶放在電爐上),保持瓶內液體微沸→至液體變藍綠色透明後→繼續加熱微沸30min→關閉電爐,取下燒瓶、冷卻→轉移至100ml容量瓶中,加水定容
2.1.2 蒸餾與吸收:
按圖安裝好微量定氮蒸餾裝置。於水蒸氣發生瓶內裝水至2/3容積處,加甲基橙指示劑數滴及硫酸數毫升,以保持水呈酸性,加入數粒玻璃珠。在接受瓶中加入10ml40g/L硼酸及2滴混合指示劑,將冷凝管下端插入液面以下。准確吸取消化液10mL於反應管內,經漏斗再加入10mL氫氧化鈉溶液,用少量蒸餾水沖洗漏斗,夾好漏斗夾並水封,加熱煮沸水蒸氣發生瓶內的水進行蒸餾。指示劑變綠色後繼續蒸餾10min,將冷凝管尖端提離液面繼續蒸1min
④ 凱氏定氮法公式是什麼
凱氏定氮法計算公式:X=*F*100%。
式中,X表示樣品中蛋白質的百分含量,V1表示樣品消耗硫酸或鹽酸標准液的體積,V2表示試劑空白消耗硫酸或鹽酸標准溶液的體積,N表示硫酸或鹽酸標准溶液的當量濃度,0。
014表示1N硫酸或鹽酸標准溶液1ml相當於氮克數,m表示樣品的質量或體積,F表示氮換算為蛋白質的系數。
凱氏定氮法是由丹麥化學家凱道爾於1833年建立的,現已發展為常量、微量、平微量凱氏定氮法以及自動定氮儀法等,是分析有機化合物含氮量的常用方法。
凱氏定氮法的理論基礎是蛋白質中的含氮量通常占其總質量的16%左右(12%-19%),因此,通過測定物質中的含氮量便可估算出物質中的總蛋白質含量(假設測定物質中的氮全來自蛋白質),即:蛋白質含量=含氮量/16%。
凱氏定氮法是測定化合物或混合物中總氮量的一種方法,即在有催化劑的條件下,用濃硫酸消化樣品將有機氮都轉變成無機銨鹽,然後在鹼性條件下將銨鹽轉化為氨,隨水蒸氣蒸餾出來並為過量的硼酸液吸收,再以標准鹽酸滴定,就可計算出樣品中的氮量。
由於蛋白質含氮量比較恆定,可由其氮量計算蛋白質含量,故此法是經典的蛋白質定量方法。
⑤ 誰有凱氏定氮儀UDK159操作規程謝謝
QSY-I凱氏定氮儀 說明書
一、概述
凱氏定氮儀是依據經典(凱氏定氮)法設計的自動測氮蒸餾系統,該儀器安裝、操作簡單;使用安全、可靠、省時、省力;自動化程度高,適用於糧油檢測、飼料分析、植物養分測試、土肥檢測、醫葯、化工等行業的分析、教學及研究中,是操作人員的理想工具。
二、工作原理
根據凱氏定氮原理測定氮需要三個步驟,即消解、蒸餾、滴定。凱氏定氮儀可以完成蒸餾過程。當被測定樣品消解完全後,上機完成下列化學反應:
(NH4)2SO4 +2NaOH 高溫蒸汽 Na2SO4+2H2O+2NH3↑
反應中釋放的氨氣與水蒸氣一起經過冷凝管冷凝後,被收集在裝有硼酸吸收液(含混和指示劑)的三角瓶中,用滴定管進行滴定,根據酸滴定量,用下列公式計算含氮量及粗蛋白含量。
1.401× M
含氮量:N(%)= (V—V0)
W
粗蛋白含量:P(%)= N(%)×C
式中:M 標准酸摩爾濃度;
W 樣品重量;
V0 空白樣滴定標准酸消耗量(毫升);
V 樣品滴定標准酸消耗量(毫升);
C 粗蛋白轉換系數;
三、設備外型圖及說明
(一)設備前視圖及說明:
1、 1、 操作鍵盤
2、 2、 電源開關
3、 3、 冷凝液管
4、 4、 三角瓶
5、 5、 三角瓶托盤
6、 6、 蒸汽導管
7、 7、 消煮管
8、 8、 消煮管托盤
9、 9、 接液槽
10、 10、鹼液桶
11、 11、蒸餾水桶
圖一
(二)設備後視圖及安裝說明:
1、 1、 氣泵
2、 2、 放氣頭
3、 3、 鹼液電磁閥
4、 4、 液位器
5、蒸餾器
6、蒸餾器排水閥門
7、三角瓶托盤配重砣
8、冷卻水入口
9、冷卻水出口
10、蒸餾器排水出口
11、蒸餾器供水口
12、鹼液入口
13、壓縮空氣出口(2隻)
圖二
(三)設備安裝圖及說明:
1、安裝前的檢查
儀器開箱後,應參照隨機所附裝箱單核對全部註明的整機及配套附件,並檢查是否有所損壞,如果有損壞請及時與本中心聯系(請保留損壞部件)。
2、 2、 操作條件要求
A、本儀器應避免安裝在陽光直射及過冷、過熱或潮濕的地方。
B、本儀器應安裝在離水源和排水池較近的地方,並有電源插座的工作位置上,供水節門和電源位置距離儀器均不應大於1米,以保證操作方便。
C、供水應符合水壓和水溫條件要求。
D、排水池應低於儀器排水口10厘米以下,保證排水通暢。
E、電源配置應符合供電要求。必須接有地線,有單獨供電開關和保險裝置,確保操作者的用電安全!
F、 水選擇如下:
1、使用蒸餾水為佳。
2、使用自來水應保證水質良好,可直接使用。但易結水垢,影響加熱效率。
G、本儀器應安裝在遠離大的用電設備處,工作場地無震動、無腐蝕性氣體、無強電磁場干擾。
圖三
1、 1、 操作鍵盤2、鹼液桶3、蒸餾水桶4、電源開關(含漏電保護器) 5、電源插座 6、自來水閥門
7、冷卻水入水管8、冷卻水出水管
3、 3、 安裝方法:
A、 A、 按照安裝圖(圖三)所示擺放各種部件,設備要放置平穩。
B、 B、 按圖二所示將各管介面接好
(1) (1) 冷卻水入口接自來水閥門,冷卻水出口和蒸餾器排水出口分別接上排水管放到水池中,並使之能
夠順利排水。
(2) (2) 蒸餾器入水口、鹼液入口分別接蒸餾水桶、鹼液桶的排液管;壓縮空氣出口(兩個)分別接蒸餾水
桶、鹼液桶的進氣管。
C、請專業電工安裝交流220V的電源插座,同時安裝漏電保護器。
四、使用操作前的准備工作:
1、化學試劑的制備
(1) (1) 配製 30%—40%的氫氧化鈉溶液,3-5升加入鹼液桶中。(建議:用35%濃度,溶液在室溫變化後不易結晶而堵塞管路)。
(2) (2) 配製甲基紅—溴甲酚綠混和指示劑(按行業標准)。
(3) (3) 配製2%硼酸(H3BO3)溶液:3-5升加入硼酸液桶中,再把甲基紅—溴甲酚綠混和指示劑與2%硼酸溶液按1:100比例加入硼酸溶液中,混合均勻。
(4) (4) 配製鹽酸滴定液:濃度根據被測樣品的含量而定(一般為0.1-0.05摩爾),濃度需精確標定。
註:消煮樣品需備有硫酸(H2SO4)、硫酸銅(CUSO4)、硫酸鉀 (K2SO4)。
提示:樣品量稱取0.5-1克加入濃硫酸8ml-10ml,加入硫酸銅:硫酸鉀為1:3的混合物6克。
以上僅供參考。
2、 2、 加鹼量的調整:新購進的或長期不用的設備在使用前需對加鹼量進行調整,步驟如下。
A、蒸餾水桶中加入約10升的水,鹼液桶中加入氫氧化鈉溶液,將蓋擰緊,不得有氣泄露。
B、 B、 接通電源,分別裝空消煮管和三角瓶於設備兩只托盤上,打開電源開關。等待幾分鍾後檢查兩液桶內空氣是否充滿,若充滿時,液桶即鼓脹。按加鹼鍵,使鹼液能夠加到消煮管中,待加液正常後再按加鹼鍵停止加鹼液。
3、 回收液定量的調整:
三角瓶托盤是一套可上下移動的機械機構,它由後面的配重砣前後位置確定,當三角瓶內接收液達到一定量時即可自行下落,使接收管脫離液面,而後蒸餾過程停止。三角瓶內接收液一般為100ml左右(液體量增加蒸餾時間延長)。確定接收液體積的方法是將容量150ml的三角瓶內,加入需要接收的液體量,把它放在托盤上,調整機內配重距離,使托盤能自行落下。
4、 蒸餾工作的准備:
打開自來水開關調整給水量,使儀器冷凝供水正常。按蒸餾鍵,進入蒸餾工作狀態。此時蒸餾器內水位達到標准後開始加熱,待有蒸汽產生後(蒸汽導管的出口有氣泡產生),表明蒸餾正常,再按蒸餾鍵關閉蒸餾。
五、設備的使用操作:
待以上准備工作做完後才能進行以下操作
① 稱取樣品於消煮管內,加入硫酸、硫酸銅、硫酸鉀上消煮爐加熱消煮,待消煮化解完全後取下冷卻,而後消煮管內加入10ml蒸餾水稀釋樣品並釋放熱量冷卻備用。
② ② 打開儀器電源開關,氣泵開始工作,待兩液桶鼓脹後,蒸餾器開始自動加水,此時不要按任何按鍵;約一分鍾左右水位達到設定位置,也可打開設備後蓋觀察水位器中的水位是否達到兩只短探針高度,然後才能進行下一步操作(此情況適用於開機時,如設備連續在工作則無此情況)。
③ 將空三角瓶放在三角瓶托盤上,此時托盤處在高位;把裝有樣品的消煮管放在消煮管托盤上,一定要與上端的橡膠塞裝緊。。
④ 按加鹼鍵加鹼液,達到需要容量後再按加鹼鍵停止加鹼,按蒸餾鍵開始蒸餾狀態(如需終止蒸餾狀態,按復位鍵即可),待三角瓶中冷凝液達到預定體積量時,三角瓶托盤落下,設備蜂鳴器發出「嘀嘀」的連續報警聲,設備再蒸餾約20秒鍾後蒸餾停止工作,蜂鳴器停止報警。
⑤ 取下三角瓶,用酸滴定管滴定三角瓶中的液體至終點。按含氮量——粗蛋白質含量公式進行計算,取得測定結果。
六、維護及保養:
1、 1、 儀器應安裝在符合上述安裝條件的地方使用,且通風良好。儀器內有熱源,同時又有計算機工作,所以應有良好的散熱條件。
2、 2、 儀器前部液槽中若積有液體請擦凈。
3、 3、 長期使用後在加熱器上會結有水垢,影響加熱效率,若水垢過厚,在關機狀態下斷電,可將蒸汽發生器上的一個旋塞,管口插入一個小漏斗,注入除垢劑或冰醋酸清洗水垢(也可用稀釋後的硫酸)。清洗後打開機箱內蒸汽發生器排水截門將水排凈,並加入清水多次清洗。
4、 4、 加鹼液桶、加酸液桶應定期清理沉澱物並洗凈。
七、常見故障及排除方法
故障部位 故障現象 故障原因 排除方法
加
鹼
部
分 不能加鹼 鹼液太少,進液管離開液面 加鹼液
鹼桶無壓力,桶不鼓起 1、鹼桶管路或桶蓋有漏氣或密封不嚴的地方 密封漏氣處或更換管路
2、氣泵漏氣或損壞 更換氣泵管路或更換新氣泵
鹼桶有壓力,但不能加鹼 1、電磁閥電源未接通 斷電後檢查電磁閥接線
2、電磁閥內部鹼結晶堵塞管路 拆開電磁閥底座清洗內部
蒸
餾
部
分 蒸餾過程中蒸餾器加不進水 1、蒸汽電磁閥未打開或打開不完全 更換新的電磁筏
2、蒸餾水電磁閥未打開 檢查電磁閥電源是否接通,如無問題則更換新的電磁筏
程序自動運行時出現失控現象 設備周圍有較強電磁對處理器造成干擾 按復位鍵或關電源後從新開機操作
⑥ 有誰知道凱氏定氮的具體步驟,注意事項,!!
1、消化:精密稱取大豆樣品1.0g左右,放入乾燥的250 ml消化管中,加入0.4g CuSO4 7g K2SO4 10ml H2SO4先200'C炭化,待泡沫停止後提高溫度到450'C,加熱至液體沸騰,待瓶內液體呈藍綠色透明後,再繼續加熱0.5h。
冷卻後加入20ml水,移入100ml容量瓶中,用少量水洗滌消化管2~3次,洗液合並於容量瓶中定容。
2、蒸餾:連接凱氏定氮裝置,於水蒸氣發生瓶內裝水至2/3處,加甲基紅指示劑數滴及數ml硫酸,保持水呈酸性。加入數粒玻璃珠以防暴沸,調節火力加熱煮沸水蒸氣發生瓶內的水。
3、向吸收瓶內加入20g/L硼酸溶液20ml及混合指示劑2滴,並使冷凝管下端插入液面以下,吸取10ml樣品消化稀釋液由進樣口進入反應室,並以10ml水洗滌進樣口使其流入反應室內,將400g/L NaOH溶液10ml倒入進樣口,立即夾緊螺旋夾,並加入少量蒸餾水,密封進樣口。
當蒸汽通入反應室時,准確計時,反應產生的氨氣通過冷凝管進入吸收瓶,蒸餾5min,移動吸收瓶,使冷凝管下端離開液面,再蒸餾Imin,然後用少量水沖洗冷凝管下端外部,取下吸收瓶。
停止加熱,使反應室內的液體進入汽水分離器,打開進樣口的螺旋夾,將汽水分離器的液體放出。再向反應室內加入蒸餾水,夾緊螺旋夾,再次進行加熱至水蒸汽放出,停止加熱,使反應室內的水進入汽水分離器,進行洗滌。
4、滴定:用0.025mol/L硫酸標准溶液滴定吸收液至灰色。
5、計算:X= 2cVX 14X5.71/m
X為樣品中蛋白質的含量,%;c為硫酸標准溶液的濃度,molL;V為樣品消化液消耗硫酸標准溶液的體積,ml;m為樣品的質量,g。
注意事項
(1) 樣品應是均勻的。固體樣品應預先研細混勻,液體樣品應振搖或攪拌均勻。
(2) 樣品放入定氮瓶內時,不要沾附頸上。萬-沾附可用少量水沖下,以免被檢樣消化不完全,結果偏低。
(3) 消化時如不容易呈透明溶液,可將定氮瓶放冷後,慢慢加入30%過氧化氫(H2O2)2-3ml,促使氧化。
(4) 在整個消化過程中,不要用強火。保持和緩的沸騰,使火力集中在凱氏瓶底部,以免附在壁上的蛋白質在無硫酸存在的情況下,使氮有損失。
(5)如硫酸缺少, 過多的硫酸鉀會引起氨的損失,這樣會形成硫酸氫鉀,而不與氨作用。因此,當硫酸過多的被消耗或樣品中脂肪含量過高時,要增加硫酸的量。
(6)加入硫酸鉀的作用為增加溶液的沸點,硫酸銅為催化劑,硫酸銅在蒸餾時作鹼性反應的指示劑。
(7)混合指示劑在鹼性溶液中呈綠色,在中性溶液中呈灰色,在酸性溶液中呈紅色。如果沒有溴甲酚綠,可單獨使用0.1%甲基紅乙醇溶液。
(8) 氨是否完全蒸餾出來,可用PH試紙試餾出液是否為鹼性。
(6)凱氏定氮儀的使用方法擴展閱讀:
凱氏定氮法原理
凱氏定氮法首先將含氮有機物與濃硫酸共熱,經一系列的分解、碳化和氧化還原反應等復雜過程,最後有機氮轉變為無機氮硫酸銨,這一過程 稱為有機物的消化。
為了加速和完全有機物質的分解,縮短消化時間,在消化時通常加入硫酸鉀、硫酸銅、氧化汞、過氧化氫等試劑,加入硫酸鉀可以提高消化液的沸點而加快有機物分解,除硫酸鉀外,也可以加入硫酸鈉、氯化鉀等鹽類類提高沸點,但效果不如硫酸鉀。
硫酸銅起催化劑的作用。凱氏定氮法中可用的催化劑種類很多,除硫酸銅外,還有氧化汞、汞、硒粉、鉬酸鈉等,但考慮到效果、價格及環境污染等多種因素,應用最廣泛的是硫酸銅。
⑦ 凱氏定氮儀的使用步驟
蒸餾和吸收是在微量凱氏定氮儀內進行的。凱氏定氮蒸餾裝置種類甚多,大體上都由蒸氣發生、氨的蒸餾和氨的吸收三部分組成。
1、儀器的洗滌
儀器安裝前,各部件需經一般方法洗滌干凈,所用橡皮管、塞須浸在10%NaOH溶液中,煮約10min,水洗、水煮10min,再水洗數次,然後安裝並固定在一隻鐵架台上。儀器使用前,微量全部管道都須經水蒸氣洗滌,以除去管道內可能殘留的氨,正在使用的儀器,每次測樣前,蒸氣洗滌5min即可。較長時間未使用的儀器,重復蒸氣洗滌,不得少於三次,並檢查儀器是否正常。仔細檢查各個連接處,保證不漏氣。 首先在蒸氣發生器中加約2/3體積蒸餾水,加入數滴硫酸使其保持酸性,以避免水中的氨被蒸出而影響結果,並放入少許沸石(或毛細管等),以防爆沸。沿小玻杯壁加入蒸餾水約20mL讓水經插管流入反應室,但玻杯內的水不要放光,塞上棒狀玻塞,保持水封,防止漏氣。蒸氣發生後,立即關閉廢液排放管上的開關,使蒸氣只能進入反應室,導致反應室內的水迅速沸騰,蒸出蒸氣由反應室上埠通過定氮球進入冷凝管冷卻,在冷凝管下端放置一個錐形瓶接收冷凝水。從定氮球發燙開始計時,連續蒸煮5min,然後移開煤氣燈。沖洗完畢,夾緊蒸氣發生器與收集器之間的連接橡膠管,由於氣體冷卻壓力降低,反應室內廢液自動抽到反應室外殼中,打開廢液排出口夾子放出廢液。如此清洗2~3次,再在冷凝管下換放一個盛有硼酸-指示劑混合液的錐形瓶使冷凝管下口完全浸沒在溶液中,蒸餾1~2min,觀察錐形瓶內的溶液是否變色。如不變色,表示蒸餾裝置內部已洗干凈。移去錐形瓶,再蒸餾1~2min,用蒸餾水沖洗冷凝器下口,關閉煤氣燈,儀器即可供測樣品使用。
2、無機氮標准樣品的蒸餾吸收
由於定氮操作繁瑣,為了熟悉蒸餾和滴定的操作技術,初學者宜先用無機氮標准樣品進行反復練習,再進行有機氮未知樣品的測定。常用巳知濃度的標准硫酸銨測試三次。 取潔凈的100mL錐形瓶五隻,依次加入2%硼酸溶液20mL,次甲基藍-甲基紅混合指示劑(呈紫紅色)3~4滴,蓋好瓶口待用。取其中一隻錐形瓶承接在冷凝管下端,並使冷凝管的出口浸沒在溶液中。注意:在此操作之前必須先打開收集器活塞,以免錐形瓶內液體倒吸。准確吸取2mL硫酸銨標准液加到玻杯中,小心提起棒狀玻塞使硫酸銨溶液慢慢流入蒸餾瓶中,用少量蒸餾水沖洗小玻杯3次,一並放人蒸餾瓶中。然後用量筒向小玻杯中加入10 mL 30%NaOH溶液,使鹼液慢慢流入蒸餾瓶中,在鹼液尚未完全流入時,將棒狀玻塞蓋緊。向小玻杯中加約5mL蒸餾水,再慢慢打開玻塞,使一半水流入蒸餾瓶,一半留在小玻杯中作水封。關閉收集器活塞,加熱蒸氣發生器,進行蒸餾。錐形瓶中的硼酸-指示劑混合液由於吸收了氨,由紫紅色變成綠色。自變色時起,再蒸餾3~5min,移動錐形瓶使瓶內液面離開冷凝管下口約lcm,並用少量蒸餾水沖洗冷凝管下口,再繼續蒸餾1min,移開錐形瓶,蓋好,准備滴定。 在一次蒸餾完畢後,移去煤氣燈,夾緊蒸氣發生器與收集器間的橡膠管,排除反應完畢的廢液,用水沖洗小玻杯幾次,並將廢液排除。如此反復沖洗干凈後,即可進行下一個樣品的蒸餾。按以上方法用標准硫酸銨再做兩次。另取2mL蒸餾水代替標准硫酸銨進行空白測定二次。將各次蒸餾的錐形瓶一起滴定。
3、未知樣品及空白的蒸餾吸收
將消化好的蛋白樣品三支,空白對照液三支,依次作蒸餾吸收。 加5mL熱的蒸餾水至消化好的樣品或空白對照液中,通過小玻杯加到反應室中,再用熱蒸餾水洗滌小玻杯3次,每次用水量約3mL,洗滌液一並倒入反應室內。其餘操作按標准硫酸銨的蒸餾進行。 由於消化液內硫酸鉀濃度高而呈粘稠狀,不易從凱氏燒瓶內倒出,必須加入熱蒸餾水5 mL稀釋之,如果有結晶析出,必須微熱溶解,趁熱加入玻杯,使其流入反應室。此外,還應當注意趁儀器洗滌尚未完全冷卻時立即加入樣品或空白對照液,否則消化液通過冷卻的管道容易析出結晶,造成堵塞。 樣品和空白蒸餾完畢後,一起進行滴定。打開接受瓶蓋,用酸式微量滴定管以0.0100mol/L的標准鹽酸溶液進行滴定。待滴至瓶內溶液呈暗灰色時,用蒸餾水將錐形瓶內壁四周淋洗一次。若振搖後復現綠色,應再小心滴入標准鹽酸溶液半滴,振搖觀察瓶內溶液顏色變化,暗灰色在一二分鍾內不變,當視為到達滴定終點。若呈粉紅色,表明已超越滴定終點,可在已滴定耗用的標准鹽酸溶液用量中減去0.02mL,每組樣品的定氮終點顏色必須完全一致。空白對照液接受瓶內的溶液顏色不變或略有變化尚未出現綠色,可以不滴定。記錄每次滴定耗用標准鹽酸溶液毫升數,供計算用。
⑧ 凱氏定氮法,為什麼冷凝管下端要浸入液面以下怎樣知道蒸餾是否完全蒸餾結束要注意什麼
冷凝管下端進入頁面以下是因為氮是也氨氣的形式蒸餾出來的,如果不在頁面以下,就不能完全的被吸收液吸收,造成結果偏小。氨是否完全蒸餾完全,可用PH試紙試檢測餾出液是否為鹼性。蒸餾完全後就去滴定。
如果是用的凱氏定氮儀的話,結束後只要注意機子的保養就好了,如果是自己組裝的裝置那就要就要注意:蒸餾結束後,掐緊簧夾,斷絕蒸氣,使反應室內溶液全部吸人迴流管中,再放鬆簧夾,從小漏斗加入蒸餾水40~50ml。
再通蒸氣加熱和迴流,放掉迴流管中殘液,這樣反復3~4次,將反應室洗滌干凈,才能備下一次測試用(標准書上只洗一次,不易洗凈)。
在有催化劑的條件下,用濃硫酸消化樣品將有機氮都轉變成無機銨鹽,然後在鹼性條件下將銨鹽轉化為氨,隨水蒸氣蒸餾出來並為過量的硼酸液吸收,再以標准鹽酸滴定,就可計算出樣品中的氮量。由於蛋白質含氮量比較恆定,可由其氮量計算蛋白質含量,故此法是經典的蛋白質定量方法。
(8)凱氏定氮儀的使用方法擴展閱讀:
蛋白質與濃硫酸和催化劑一同加熱消化,使蛋白質分解,分解的氨與硫酸結合生成硫酸銨。然後鹼化蒸餾使氨游離,用硼酸吸收後再以硫酸或鹽酸標准溶液滴定,根據酸的消耗量乘以換算系數,並換算成蛋白質含量。含氮量*6.25=蛋白含量。
在整個消化過程中,不要用強火。保持和緩的沸騰,使火力集中在凱氏瓶底部,以免附在壁上的蛋白質在無硫酸存在的情況下,使氮有損失。
如硫酸缺少,過多的硫酸鉀會引起氨的損失,這樣會形成硫酸氫鉀,而不與氨作用。因此,當硫酸過多的被消耗或樣品中脂肪含量過高時,要增加硫酸的量。
加入硫酸鉀的作用為增加溶液的沸點,硫酸銅為催化劑,硫酸銅在蒸餾時作鹼性反應的指示劑。
混合指示劑在鹼性溶液中呈綠色,在中性溶液中呈灰色,在酸性溶液中呈紅色。如果沒有溴甲酚綠,可單獨使用0.1%甲基紅乙醇溶液。