⑴ 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
⑵ 凱氏定氮法如何測定蛋白質的含量
(一)消化
1、准備6個凱氏燒瓶,標號。1、2、3號燒瓶中分別加入適當濃度的蛋白溶液1.0mL,樣品要加到燒瓶底部,切勿沾在瓶口及瓶頸上。再依次加入硫酸鉀-硫酸銅接觸劑0.3g,濃硫酸2.0mL,30%過氧化氫1.0mL。4、5、6號燒瓶作為空白對照,用以測定試劑中可能含有的微量含氮物質,對樣品測定進行校正。4、5、6號燒瓶中加入蒸餾水1.0mL代替樣液,其餘所加試劑與1、2、3號燒瓶相同。2、將加好試劑的各燒瓶放置消化架上,接好抽氣裝置。先用微火加熱煮沸,此時燒瓶內物質炭化變黑,並產生大量泡沫,務必注意防止氣泡沖出管口。待泡沫消失停止產生後,加大火力,保持瓶內液體微沸,至溶液澄清後,再繼續加熱使消化液微沸15min。在消化過程中要隨時轉動燒瓶,以使內壁粘著物質均能流入底部,以保證樣品完全消化。消化時放出的氣體內含SO2,具有強烈刺激性,因此自始自終應打開抽水泵將氣體抽入自來水排出。整個消化過程均應在通風櫥中進行。消化完全後,關閉火焰,使燒瓶冷卻至室溫。
(二)蒸餾和吸收
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。
(三)滴定
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。
⑶ 凱氏定氮裝置怎麼安裝啊是那種實驗室里的玻璃儀器組成的那種
常用的抄凱氏定氮裝置是襲由:圓底燒瓶、筒形漏斗、分餾器、冷凝管、三角燒瓶等裝置組成。主要用來檢測糧食,食品,海產品,乳製品,飼料土壤,飲料,橡膠,水質,葯品,和相關化學品等中氨氮.蛋白質等的含量。可以參考http://www.shhk.com.cn/proct_detail-1146.htm。 這是常見的半微量裝置。希望能幫到你。
⑷ 凱氏定氮法,為什麼蒸餾時,液體變成藍綠色透明後,還要繼續加熱
一、實驗原理
蛋白質是含氮的有機化合物。蛋白質與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,蛋白質含量。含氮量*6.25=蛋白含量
1.有機物中的胺根在強熱和CuSO4,濃H2SO4 作用下,硝化生成(NH4)2SO4
凱氏定氮法
凱氏定氮法反應式為:
2NH2+H2SO4+2H=(NH4)2SO4 (其中CuSO4做催化劑)
2.在凱氏定氮器中與鹼作用,通過蒸餾釋放出NH3 ,收集於H3BO3 溶液中反應式為:
(NH4)2SO4+2NaOH=2NH3+2H2O+Na2SO4
2NH3+4H3BO3=(NH4)2B4O7+5H2O
3. 用已知濃度的H2SO4(或HCI)標准溶液滴定,根據HCI消耗的量計算出氮的含量,然後乘以相應的換算因子,既得蛋白質的含量
反應式為:
(NH4)2B4O7+H2SO4+5H2O=(NH4)2SO4+4H3BO3
(NH4)2B4O7+2HCl+5H2O=2NH4Cl+4H3BO3
二、操作
1、 樣品處理:精密稱取0.2-2.0g固體樣品或2-5g半固體樣品或吸取10-20ml液體樣品(約相當氮30-40mg),移入乾燥的100ml或500ml定氮瓶中,加入0.2g硫酸銅,6g硫酸鉀及20毫升硫酸,稍搖勻後於瓶口放一小漏斗,將瓶以45度角斜支於有小孔的石棉網上,小火加熱,待內容物全部炭化,泡沫完全停止後,加強火力,並保持瓶內液體微沸,至液體呈藍綠色澄清透明後,再繼續加熱0.5小時。取下放冷,小心加20ml水,放冷後,移入100ml容量瓶中,並用少量水洗定氮瓶,洗液並入容量瓶中,再加水至刻度,混勻備用。取與處理樣品相同量的硫酸銅、硫酸鉀、濃硫酸同一方法做試劑空白試驗。但是此法比較危險,不易在實驗室演示,現在大多數實驗室有消煮儀一次可以進行多個(一次可以消煮16個樣品)樣品處理,並有通風櫥進行通風,溫度可以自己設定,更加安全和可操作性,因此逐步成為主要的凱氏定氮法的首選處理方法。
一般消解溫度都設在240度及240度以上,如果想快速消解可以適當提高溫度甚至可以用最大溫度進行消解。
2、按圖裝好定氮裝置,於水蒸氣發生器內裝水約2/3處加甲基紅 指示劑數滴及數毫升硫酸,以保持水呈酸性,加入數粒玻璃珠以防暴沸,用調壓器控制,加熱煮沸水蒸氣發生瓶內的水。
3、向接收瓶內加入10ml 2%硼酸溶液及混合指示劑1滴,並使冷凝管的下端插入液面下,吸取10.0ml樣品消化液由小玻璃杯流入反應室,並以10ml水洗滌小燒杯使流入反應室內,塞緊小玻璃杯的棒狀玻璃塞。將10ml 40%氫氧化鈉溶液倒入小玻璃杯,提起玻璃塞使其緩慢流入反應室,不能立即將玻璃蓋塞緊,這樣易使玻璃塞粘在進樣口,應先用蒸餾水沖洗然後再蓋,並加水於小玻璃杯以防漏氣。夾緊螺旋夾,開始蒸餾,蒸氣通入反應室使氨通過冷凝管而進入接收瓶內,蒸餾5min。移動接收瓶,使冷凝管下端離開液皿,再蒸餾1min,然後用少量水沖洗冷凝管下端外部。取下接收瓶,以0.05N硫酸或0.05N鹽酸標准溶液定至灰色或藍紫色為終點。
同時吸取10.0ml試劑空白消化液按3操作。
三、計算
X =((V1-V2)*N*0.014)/( m*(10/100)) *F*100%
X:樣品中蛋白質的百分含量,g;
V1:樣品消耗硫酸或鹽酸標准液的體積,ml;
V2:試劑空白消耗硫酸或鹽酸標准溶液的體積,ml;
N:硫酸或鹽酸標准溶液的當量濃度;
0.014:1N硫酸或鹽酸標准溶液1ml相當於氮克數;
m:樣品的質量(體積),g(ml);
F:氮換算為蛋白質的系數 。蛋白質中的氮含量一般為15~17.6%,按16%計算乘以6.25即為蛋白質,乳製品為6.38,麵粉為5.70,玉米、高粱為6.24,花生為5.46,米為5.95,大豆及其製品為5.71,肉與肉製品為6.25,大麥、小米、燕麥、裸麥為5.83,芝麻、向日葵為 5.30。
⑸ 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。
(5)凱式定氮蒸餾裝置的安裝擴展閱讀:
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。
⑹ 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
⑺ 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。
⑻ 凱氏法測定氮
方法提要
試樣在硫酸鉀、硫酸銅和硒的共存下,用硫酸煮解氧化,使試樣中的氮轉化為硫酸銨,再用氫氧化鈉鹼化後,加熱蒸餾逸出氨,經硼酸溶液吸收,用鹽酸標准溶液滴定並計算試樣中氮的含量。
方法適用於水系沉積物及土壤中氮量的測定。
方法檢出限(3s):0.002%。
測定范圍:0.006%~0.4%。
儀器及裝置
通用的凱氏定氮蒸餾裝置。
凱氏燒瓶50mL。
錐形瓶150mL。
試劑
硫酸。
氫氧化鈉溶液(400g/L)。
鹽酸溶液c(HCl)=1mol/L量取84mLHCl,用水稀釋至1000mL。
(1+1)王水75mLHCl和25mLHNO3混合後,加入100mL水混勻。用時配製。
混合加速劑將硫酸鉀(K2SO4)和硫酸銅(CuSO4·5H2O)按(10+1)比例,在玻璃研缽中研磨混勻,裝入寬口玻璃瓶中。
硒溶液ρ(Se)=10.0g/L稱取5.0g優級純硒粉置於250mL燒杯中,加入10mL(1+1)王水溶解後,用水稀釋至500mL,搖勻。裝入磨口玻璃瓶中備用。
硼酸溶液稱取20g硼酸溶解在1000mL水中。
甲基紅-溴甲酚綠混合指示劑稱取0.1g甲基紅和0.5g溴甲酚綠,溶解在100mL乙醇中,移入玻璃瓶中備用。變色范圍:pH4.4(紅色)~pH5.4(藍色)。
含有甲基紅、溴甲酚綠指示劑的硼酸混合溶液取100mL硼酸溶液,加入2mL甲基紅-溴甲酚綠混合指示劑,用氫氧化鈉溶液及鹽酸溶液調節溶液呈紫紅色,此時該溶液的pH為4.5。
硼砂標准溶液c(1/2Na2B4O7)=0.0200mol/L稱取1.9068g硼砂(Na2B4O7·10H2O)置於250mL燒杯中,加100mL水,溶解後移入500mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。
鹽酸標准溶液吸取20mL1mol/LHCl溶液置於1000mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。
標定分取20.00mL硼砂標准溶液置於150mL錐形燒杯中,加1滴甲基紅-溴甲酚綠混合指示劑,用鹽酸標准溶液進行滴定,溶液由藍色變為紫紅色為終點。同時分取20.0mL水作空白試驗。按下式計算鹽酸標准溶液濃度:
岩石礦物分析第四分冊資源與環境調查分析技術
式中:c為鹽酸標准溶液的濃度,mol/L;0.0200為硼砂標准溶液的濃度數值,單位用了mol/L;V1為硼砂標准溶液的體積,mL;V2為滴定消耗鹽酸標准溶液的體積,mL;V0為滴定空白試驗溶液消耗鹽酸標准溶液的體積,mL。
分析步驟
試樣的煮解。稱取0.1~1.0g(精確至0.0001g)試樣(粒徑小於0.075mm,經室溫乾燥後,裝入磨口小玻璃瓶中備用)置於50mL凱氏燒瓶中,加入2g混合加速劑及1mL硒溶液,加少許水潤濕,加入5mLH2SO4,瓶口放一小漏斗,於通風櫃內,在調溫電爐上先低溫加熱,待溶液中無泡沫發生(約需15min)後,再升高溫度,使瓶內硫酸蒸汽迴流的高度控制在瓶頸上部的1/3處,要經常搖動凱氏燒瓶,直至試樣和煮解液完全變為灰白帶綠色(約需15min)後,再繼續煮解1h。全部煮解時間需85~90min,切勿煮干。煮解完畢,取下凱氏燒瓶,冷卻,以待蒸餾。
蒸餾。在150mL錐形瓶中加入5mL硼酸混合溶液,將其套在凱氏定氮蒸餾裝置的下端,埠置於硼酸混合溶液液面以下3~4cm處。把煮解液全部轉入蒸餾器的內室,並用水沖洗凱氏燒瓶4次,沖洗液用量不要超過40mL,打開冷卻水,經三通管加入20mLNaOH溶液,立即關閉蒸餾室,打開蒸氣夾,用蒸氣蒸餾。當錐形瓶內的餾出液達到50~55mL(約需8~10min)後,用廣泛pH試紙置冷卻管口碰觸蒸餾液,如無鹼性反應,表示氨已蒸餾完畢。若仍為鹼性反應,應繼續蒸餾直至無鹼性反應。同時進行空白試驗的蒸餾。
滴定。已蒸餾在150mL錐形瓶吸收的氨溶液,用鹽酸標准溶液滴定,滴定至溶液由藍色突躍變為紫紅色即為滴定終點,記錄鹽酸標准溶液的體積。同時進行空白試驗的蒸餾及其吸收液的滴定,記錄鹽酸標准溶液的體積。
按下式計算氮的含量:
岩石礦物分析第四分冊資源與環境調查分析技術
式中:w(N)為氮的質量分數,%;V為滴定試樣溶液消耗鹽酸標准溶液的體積,mL;V0為滴定空白溶液消耗鹽酸標准溶液的體積,mL;c為鹽酸標准溶液的濃度,mol/L;0.014為氮原子的毫摩爾質量的數值,單位用g/mmol;m為試樣的質量,g。
注意事項
本方法測得的氮不包括硝態氮、亞硝態氮。因硝酸根離子在煮解過程中不會完全還原為銨離子,且易揮發損失。但一般土壤試樣中硝態氮含量不超過全氮量的1%,故可以忽略不計。
⑼ 凱式定氮法的操作步驟
1. 樣品的選取和制備 選取有代表性的種子(帶殼種子需脫殼)挑揀干凈, 按四分法縮減取樣,
取樣量不得少於20克。將種子放於60~65℃烘箱中乾燥8小時以上, 用粉碎機磨碎, 95%通過40目篩, 裝入磨口瓶備用。
2. 稱樣
稱取0.1克試樣兩份(含氮1~7毫克), 精確至0.0001克, 同時測定試樣的水分含量。
3. 消煮1 將試樣置開25毫升凱氏瓶中,
加入加速劑粉末。除水稻為1克外, 其它均為2克。然後加3毫升硫酸, 輕輕搖動凱氏瓶, 使試樣被硫酸濕潤, 將凱氏瓶傾斜置於電爐上加熱, 開始小火,
待泡沫停止後加大火力, 保持凱氏瓶中的液體連續沸騰, 沸酸在瓶頸中部冷凝迴流。待溶液消煮到無微小的碳粒並呈透明的藍綠色時,
谷類繼續消煮30分鍾,豆類繼續消煮60分鍾。
4. 消煮2 將試樣置於50毫升凱氏瓶中,
加入0.5克加速劑和3毫升混液,在凱氏瓶上放一曲頸小漏斗, 傾斜在電爐上加熱, 開始小火(用調壓器將電壓控制在175伏左右),
保持凱氏瓶中液體呈微沸狀態。5分鍾後加大火力(將電壓控制在200伏左右)。保持凱氏瓶中液體連續沸騰, 消煮總時間, 水稻、高粱為30分鍾,
其它均為45分鍾。
注: 消煮中列入兩種消煮條件, 經與國際穀物化學協會標准法(ICC)比較, t值測驗均不顯著,
准確度與精密度也基本一致,在具體工作中可根據實際情況取其一種。
5. 蒸餾 消煮液稍冷卻後加少量蒸餾水,
輕輕搖勻。移入半微量蒸餾裝置的反應室中,用適量蒸餾水沖洗凱氏瓶4~5次。蒸餾時將冷凝管末端插到盛有10毫升硼酸指示劑混合液的錐形瓶中,
向反應室中加入40%氫氧化鈉溶液15毫升(如採用消煮2的條件, 加10毫升即可)。然後通氣蒸餾, 當餾出液體積約達50毫升時,降下錐形瓶。使冷凝管末端離開液面,
繼續蒸餾1~2分鍾, 用蒸餾水沖洗冷凝管末端,洗液均需流入錐形瓶中。
6. 滴定 谷類以0.02mol/L,
豆類以0.05mol/L標准鹽酸或硫酸滴定至錐形瓶中的溶液由藍綠色變成灰紫色為終點。空白用0.1克蔗糖代替樣品作空白測定。消耗標准酸溶液的體積不得超過0.3毫升。
看完了採納我哦~~
⑽ 關於凱氏定氮法
用鹽酸滴定至灰色或藍紫色為終點。
具體可以參考GB/T5009.5-2003《食品中蛋白質的測定》
下載鏈接:http://www.foodmate.net/standard/sort/3/2683.html