最新发酵分析ppt课件.ppt

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1、发酵分析发酵分析 掌握方法的基本原理，了解方法可提供的信息掌握方法的基本原理，了解方法可提供的信息 了解仪器的结构了解仪器的结构 掌握分析步骤和数据处理方法掌握分析步骤和数据处理方法学学 分：分：4 4学学 时：时：3232课程类别：专业方向选修课课程类别：专业方向选修课考核方式：考查考核方式：考查成绩核定：课程成绩成绩核定：课程成绩= =平时（平时（40%40%）+ +期末（期末（60%60%）本学期教学安排本学期教学安排分数分布分数分布 平时成绩平时成绩=作业作业+考勤考勤+提问，每缺一次扣提问，每缺一次扣5分分 期中考试（或小论文）期中考试（或小论文）20分分 期末考试期末考试60分分

2、2022-7-613第一章第一章化学分析化学分析 样品的采集与处理样品的采集与处理 水分的测定水分的测定 糖类的测定（氧化还原法）糖类的测定（氧化还原法） 含氮量测定含氮量测定 酸的测定酸的测定 脂肪的测定脂肪的测定 灰分的测定灰分的测定2022-7-6141 样品的采集与处理1.1 样品的采集样品的采集样品：从大批物料中采取有代表性的少数供分析用样品：从大批物料中采取有代表性的少数供分析用 的物料。的物料。采样：采取样品的过程采样：采取样品的过程1. 采样量采样量保证采取样品具有代表性保证采取样品具有代表性（1） 采样数量采样数量 （2） 采样点数采样点数2022-7-615（1）采样数量）

3、采样数量 最低采样量由下列经验公式确定：最低采样量由下列经验公式确定： Q (kg)=Kd d-样品的直径样品的直径 每个部门都有自己的每个部门都有自己的K, 值，为经验值值，为经验值 -根据样品的软硬度不同而不同，一般为根据样品的软硬度不同而不同，一般为1.8-2.5 K-根据样品的均匀度不同而不同，一般为根据样品的均匀度不同而不同，一般为0.02-0.15 2022-7-616（2）采样点数）采样点数 从数理统计角度，认为要取得有代表性的样品从数理统计角度，认为要取得有代表性的样品最重要的是采样点数最重要的是采样点数n，现在有一步、二步采样公式，现在有一步、二步采样公式如适用于大批物料的一

4、步采样公式：如适用于大批物料的一步采样公式：n=(t/E)2 E ：允许误差允许误差 t ： 或率系数或率系数：标准偏差标准偏差2022-7-6172. 采样方法采样方法样品存在状态：气态、液态、固态样品存在状态：气态、液态、固态（1）固体采样）固体采样固体样品特点固体样品特点：不均匀不均匀本来比较均匀的物料，存放过程中也可能变得本来比较均匀的物料，存放过程中也可能变得不均匀，如大堆物料的表层和内部，吸水失水不均匀，如大堆物料的表层和内部，吸水失水情况等。情况等。2022-7-618（2）液体采样）液体采样液体比固体均匀得多，但仍需注意以下两点：液体比固体均匀得多，但仍需注意以下两点：采样器清

5、洁采样器清洁勿使组成发生变化勿使组成发生变化用水、乙醇洗用水、乙醇洗易挥发的密闭下取易挥发的密闭下取有不溶物的一同取有不溶物的一同取瓶装的摇匀取。瓶装的摇匀取。2022-7-619（3）气体采样）气体采样气体采样要用特制的气体采样器，空气有影响气体采样要用特制的气体采样器，空气有影响的更需要加以注意。的更需要加以注意。另外，要注意的是，在采样过程中，有时要考另外，要注意的是，在采样过程中，有时要考虑到杂菌污染，微生物的继续活动以及温度、虑到杂菌污染，微生物的继续活动以及温度、时间、水分等的影响。时间、水分等的影响。2022-7-6201.2 样品的处理样品的处理 由于工业发酵中原料、半成品、成

6、品的多样化，由于工业发酵中原料、半成品、成品的多样化，使样品处理也变得非常复杂多样。一般来说，常用使样品处理也变得非常复杂多样。一般来说，常用方法有：方法有：溶解、干法灰化和湿法消化溶解、干法灰化和湿法消化。1. 溶解溶解水溶：水溶：碳水化合物，多数氨基酸，有机酸，无机盐等碳水化合物，多数氨基酸，有机酸，无机盐等酸或碱溶：酸或碱溶：水不溶性碳水化合物，部分蛋白质，氨基酸等水不溶性碳水化合物，部分蛋白质，氨基酸等有机溶剂溶：有机溶剂溶：提取脂肪，单宁，色素，部分蛋白质和多数有提取脂肪，单宁，色素，部分蛋白质和多数有 机化合物机化合物2022-7-6212. 干法灰化干法灰化 干法灰化是以氧气为氧

7、化剂，在高温下使样品干法灰化是以氧气为氧化剂，在高温下使样品中的有机物分解，即有机物在加热过程中变成气体中的有机物分解，即有机物在加热过程中变成气体而散逸掉，从而排除有机物的干扰，并使与有机物而散逸掉，从而排除有机物的干扰，并使与有机物结合的无机元素释放出来。结合的无机元素释放出来。 干法灰化分为三种情况：直接灰化、加助灰剂灰干法灰化分为三种情况：直接灰化、加助灰剂灰化和加助熔剂灰化。化和加助熔剂灰化。2022-7-622a. 直接灰化直接灰化样品直接放入坩埚，高温灰化样品直接放入坩埚，高温灰化(500左右左右)，灰用水或酸溶解。，灰用水或酸溶解。b. 加助灰剂灰化加助灰剂灰化有些物质在高温下

8、灼烧易挥发，有些物质在高温下灼烧易挥发，如铅的测定中，在如铅的测定中，在500以上就易挥发掉，因此，一以上就易挥发掉，因此，一般在般在500以下进行，但以下进行，但500以下，灰化时间较长以下，灰化时间较长，且灰化不彻底，且灰化不彻底，而而加入助灰剂加入助灰剂H2SO4、HNO3等处等处理时，加热到理时，加热到650损失损失也也很少很少。一般加入助灰剂的。一般加入助灰剂的灰化温度可达到灰化温度可达到900。 2022-7-623C.加助熔剂灰化加助熔剂灰化也叫熔融法，将试样与熔剂一起也叫熔融法，将试样与熔剂一起高温灼烧分解试样。这种方法常用于测定金属与无高温灼烧分解试样。这种方法常用于测定金属

9、与无机盐类，加入助熔剂后温度可高达机盐类，加入助熔剂后温度可高达800-900。目前。目前常用的助熔剂有常用的助熔剂有K2CO3、Na2CO3、KHSO4、焦硫酸焦硫酸钾等。钾等。 灰化终点：灰化终点：以样品成白色或灰白色为终点，也有对以样品成白色或灰白色为终点，也有对特定样品规定在特定样品规定在温度下烧温度下烧小时的。小时的。 器皿：器皿：坩埚常用瓷的，温度骤变易裂；铂金的，不坩埚常用瓷的，温度骤变易裂；铂金的，不能测含硫物。还有石英、银、铁、镍的，有相应的能测含硫物。还有石英、银、铁、镍的，有相应的使用温度。使用温度。2022-7-6243. 湿法消化湿法消化 湿法消化是将试样与浓酸共热分

10、解，常用的浓酸湿法消化是将试样与浓酸共热分解，常用的浓酸有有H2SO4、HNO3、HClO4、HCl、H2O2等。等。 消化时，如果试样中含有糖类、蛋白质、色素等消化时，如果试样中含有糖类、蛋白质、色素等会使溶液浑浊，颜色加深，影响测定。可加澄清剂会使溶液浑浊，颜色加深，影响测定。可加澄清剂澄清脱色，常用的澄清剂有碱性乙酸铅和中性乙酸澄清脱色，常用的澄清剂有碱性乙酸铅和中性乙酸铅等。铅等。特点：特点：干法灰化不仅易从助熔剂、助灰剂中引入较多干法灰化不仅易从助熔剂、助灰剂中引入较多的钾盐，同时，也可能从坩埚中带入杂质，且有些样的钾盐，同时，也可能从坩埚中带入杂质，且有些样品组分易散失。因此，一般

11、分析中多采用湿法消化。品组分易散失。因此，一般分析中多采用湿法消化。 2022-7-6252 水分的测定 极重要的分析项目，物料中含水量，对其品质、极重要的分析项目，物料中含水量，对其品质、保存关系很大，在白酒生产中，入池酒醅水分高低保存关系很大，在白酒生产中，入池酒醅水分高低，直接影响白酒质量，直接影响白酒质量(50-55)。2.1 烘干法烘干法 在常压下，在常压下，95-105烘箱中加热干燥。工业发酵烘箱中加热干燥。工业发酵用的谷物原料玉米、豆粕、小麦、大米、大麦和高梁用的谷物原料玉米、豆粕、小麦、大米、大麦和高梁等的水分测定常采用常压干燥法。等的水分测定常采用常压干燥法。 2022-7-

12、6262. 主要仪器设备主要仪器设备 电热恒温干燥箱、电子天平、电热恒温干燥箱、电子天平、干燥器、称量瓶干燥器、称量瓶 在正常压力下，以空气作为加热介质，样品经过在正常压力下，以空气作为加热介质，样品经过一段时间一段时间95-105恒温干燥，水分挥发逸失，通过恒温干燥，水分挥发逸失，通过称量干燥前后样品的重量，得到样品中失去物的总称量干燥前后样品的重量，得到样品中失去物的总量，测得其中水分的含量。量，测得其中水分的含量。1. 原理原理2022-7-6273. 分析步骤分析步骤（1）称量瓶处理：）称量瓶处理：取洁净玻璃称量瓶取洁净玻璃称量瓶,置于置于95-105烘箱中烘箱中,瓶盖斜支于瓶边瓶盖斜

13、支于瓶边,加热加热0.5-1小时小时,取出盖好取出盖好;迅速迅速置干燥器内冷却置干燥器内冷却30分钟到室温分钟到室温,称重称重,再置烘箱内干燥再置烘箱内干燥，冷却称重，重复干燥至恒重，记为，冷却称重，重复干燥至恒重，记为W0。（2）样品制备：）样品制备：为保证样品中的水分能迅速挥发逸为保证样品中的水分能迅速挥发逸出，一般样品都要进行制备，经过粉碎、混匀、分取出，一般样品都要进行制备，经过粉碎、混匀、分取等过程，使样品达到相应的要求。不同的样品制备的等过程，使样品达到相应的要求。不同的样品制备的方法和要求不同，制备过程中应防止水分及其它组分方法和要求不同，制备过程中应防止水分及其它组分的变化。的

14、变化。2022-7-628（3 3）样品干燥：）样品干燥：取一定样品加入已知重量的称量瓶内，取一定样品加入已知重量的称量瓶内，准确称重，记为准确称重，记为W1，样品厚度不宜超过，样品厚度不宜超过5mm，置，置95-105烘箱内，瓶盖斜支于瓶边，干燥烘箱内，瓶盖斜支于瓶边，干燥2-4小时后，盖好取小时后，盖好取出，放入干燥器内冷却出，放入干燥器内冷却30分钟后称量。然后再放入分钟后称量。然后再放入95-105烘箱内干燥烘箱内干燥1 1小时左右，取出放入干燥器内小时左右，取出放入干燥器内30分钟分钟后再称量。如此反复操作，至前后两次质量差不超过后再称量。如此反复操作，至前后两次质量差不超过2mg,

15、 ,即为恒量即为恒量W2。（4）结果计算：）结果计算： 水分水分% =（W1-W2）/(W1-W0) 100 W0 称量瓶恒量质量称量瓶恒量质量 g W1 称量瓶称量瓶+样品质量样品质量 g W2 称量瓶称量瓶+样品干燥后恒量质量样品干燥后恒量质量 g2022-7-629（5）讨论：）讨论： a.本法操作简单，结果较准确，但比较费时，且不本法操作简单，结果较准确，但比较费时，且不 适合胶体、高脂肪、高糖样品以及含有较多的高适合胶体、高脂肪、高糖样品以及含有较多的高 温易氧化、易挥发物质的样品。温易氧化、易挥发物质的样品。 b.本法测得的水分实际上还应包括微量的芳香油、本法测得的水分实际上还应包

16、括微量的芳香油、 醇、有机酸等挥发性物质。醇、有机酸等挥发性物质。 c. 本法操作时，需带手套接触称量瓶。本法操作时，需带手套接触称量瓶。 d.发酵工业生产中，常用的一些含水分较低的产发酵工业生产中，常用的一些含水分较低的产 品，如活性干酵母，其水分测定时应注意拆封后品，如活性干酵母，其水分测定时应注意拆封后 及时测定，以免吸湿。及时测定，以免吸湿。2022-7-6302.2 二次烘干法二次烘干法 当原料中水分大于当原料中水分大于16%时，在原料粉碎过程中水时，在原料粉碎过程中水分会有较大损失，因此需要在低温下（约分会有较大损失，因此需要在低温下（约60）预）预先将水分干燥至先将水分干燥至12

17、-14%，测前水分，然后将原料粉，测前水分，然后将原料粉碎测其水分为后水分。碎测其水分为后水分。1. 原理原理 一定量试样在一定温度下烘干一定时间，使其中一定量试样在一定温度下烘干一定时间，使其中相当数量的水分挥发逸失，水分达到正常含量时，试相当数量的水分挥发逸失，水分达到正常含量时，试样进行制备并达到一定细度，烘干至恒重，由两次烘样进行制备并达到一定细度，烘干至恒重，由两次烘干的样品逸失量，计算水分的百分含量。干的样品逸失量，计算水分的百分含量。2022-7-6312. 主要仪器设备主要仪器设备 同常压干燥法同常压干燥法3. 分析步骤：分析步骤： 称取试样称取试样第一次烘干第一次烘干样品制备

18、样品制备第二次烘干第二次烘干结果计算结果计算4、结果计算：、结果计算：按前水分、后水分计算：按前水分、后水分计算：总水分（总水分（%）1-(1-后水分后水分%)(1-前水分前水分%) 100%也可由两次烘干后试样重量（也可由两次烘干后试样重量（W1、W3）以及两次烘干前称取）以及两次烘干前称取样品的重量样品的重量(W、W2)计算样品中含水量：计算样品中含水量：水分含量（水分含量（%）(WW2- W1W3)/( WW2) 100%2022-7-6323 糖类的测定 糖类是微生物所需要的主要碳源，工业发酵中的糖类是微生物所需要的主要碳源，工业发酵中的糖类主要有淀粉，糊精，双糖，单糖等。糖类主要有淀

19、粉，糊精，双糖，单糖等。 通过对原料中淀粉含量的测定，可以了解原料的通过对原料中淀粉含量的测定，可以了解原料的品质，是最重要的质量指标。发酵过程中糖量的变化品质，是最重要的质量指标。发酵过程中糖量的变化，可以衡量发酵是否正常，掌握、控制工艺。另外，可以衡量发酵是否正常，掌握、控制工艺。另外，淀粉酶、糖化酶的活力测定，也需要通过测定糖类来淀粉酶、糖化酶的活力测定，也需要通过测定糖类来计算。计算。 2022-7-633 所有的单糖都具有游离的羰基（醛基或酮基），称为所有的单糖都具有游离的羰基（醛基或酮基），称为还原糖。双糖中的麦芽糖和乳糖含有潜醛基，也具有还原还原糖。双糖中的麦芽糖和乳糖含有潜醛基

20、，也具有还原性。没有游离羰基的蔗糖，可以用稀酸水解，转化成单糖性。没有游离羰基的蔗糖，可以用稀酸水解，转化成单糖而使其具有还原性，具有还原性的游离羰基与一定的氧化而使其具有还原性，具有还原性的游离羰基与一定的氧化剂，氧化剂可以使游离的羰基氧化，将醛糖、酮糖氧化为剂，氧化剂可以使游离的羰基氧化，将醛糖、酮糖氧化为相应的酸类，化学法测定糖类，就是利用这种氧化相应的酸类，化学法测定糖类，就是利用这种氧化- -还原还原反应完成的。反应完成的。 方法与原理方法与原理 糖类的测定方法有物理法和化学法，我们这里介绍糖类的测定方法有物理法和化学法，我们这里介绍化学法。化学法主要是利用单糖中游离的羰基具有还原化

21、学法。化学法主要是利用单糖中游离的羰基具有还原性利用氧化还原反应进行测定。性利用氧化还原反应进行测定。 2022-7-634以斐林试剂为氧化剂的氧化以斐林试剂为氧化剂的氧化-还原法还原法1. 原理原理（1）斐林试剂：）斐林试剂：由甲、乙液组成由甲、乙液组成 甲液：甲液：CuSO4 乙液：酒石酸钾钠的氢氧化钠溶液，平时分贮，用时混乙液：酒石酸钾钠的氢氧化钠溶液，平时分贮，用时混合，实际起作用的是酒石酸钾钠络铜。合，实际起作用的是酒石酸钾钠络铜。COOKCHOCHOCOONaCuCOOKCHOHCHOHCOONaCu(OH)2 +=+ 2H2OCuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO42

22、022-7-635（2）氧化还原反应：）氧化还原反应：酒石酸钾钠铜络合物中，二价酒石酸钾钠铜络合物中，二价铜是个氧化剂，能使还原糖中羰基氧化，而二价铜被铜是个氧化剂，能使还原糖中羰基氧化，而二价铜被还原成一价的氧化铜沉淀。还原成一价的氧化铜沉淀。+ 6H2O(CHOH)4CH2OHCHOCOOKCHOCHOCOONaCu6+(CHOH)4CH2OHCOOHCOOKCHOHCHOHCOONa6+ 3Cu2O + 2H2CO3红色红色2022-7-6362. 特点特点(2)(2)用斐林试剂测糖的方法很多，主要是在用斐林试剂测糖的方法很多，主要是在Cu2O上演上演变。有变。有重量法重量法( (通过测

23、定通过测定Cu2O重量，求出糖含量重量，求出糖含量) )；容量法容量法( (方法很多，典型方法是直接用被测糖液滴定方法很多，典型方法是直接用被测糖液滴定一定体积的斐林试剂，以次甲基蓝为指示剂，称兰一定体积的斐林试剂，以次甲基蓝为指示剂，称兰- -爱农法，还有将生成的爱农法，还有将生成的Cu2O沉淀溶解，用碘量法或沉淀溶解，用碘量法或高锰酸钾法测定高锰酸钾法测定) )；比色法比色法( (将将Cu2O还原杂多酸、磷还原杂多酸、磷钼酸、砷钼酸，生成兰色物质，以比色法测定钼酸、砷钼酸，生成兰色物质，以比色法测定) )。(1)(1)斐林试剂氧化能力强。醛、酮都能测定。斐林试剂氧化能力强。醛、酮都能测定。

24、2022-7-637(3)(3)很多方法不能用化学方程式计算结果，需由经验很多方法不能用化学方程式计算结果，需由经验数字换算数字换算( (误差误差1 1，书后附表一，只适用于葡萄糖，书后附表一，只适用于葡萄糖，斐林试剂糖量表，查斐林试剂糖量表，查10ml10ml斐林试剂消耗糖液斐林试剂消耗糖液 相当于相当于100ml100ml水解糖液水解糖液 中所含葡萄糖中所含葡萄糖量，再乘以斐林试剂校正值量，再乘以斐林试剂校正值) )，或是在相同条件下用，或是在相同条件下用标准糖液标准糖液(0.5%(0.5%误差误差) )对照分析对照分析 原因：原因：还原糖与斐林试液反应不符合化学计量关还原糖与斐林试液反应

25、不符合化学计量关系，糖类在碱液中加热后，降解生成很多活性降解物系，糖类在碱液中加热后，降解生成很多活性降解物，且随反应条件不同而不同，很复杂。，且随反应条件不同而不同，很复杂。2022-7-638碘量法测糖原理碘量法测糖原理（1）醛基被弱氧化剂次碘酸钠氧化）醛基被弱氧化剂次碘酸钠氧化I2 + 2NaOH=NaIO + NaI + H2ONaIO + CH2OH(CHOH)4CHO(CHOH)4CH2OHCOOH+ NaI（2）过量的碘用硫代硫酸钠滴定）过量的碘用硫代硫酸钠滴定I2 + 2Na2S2O3=Na2S4O6 + 2NaI2022-7-639实验一实验一 、原料中粗淀粉的测定、原料中粗

26、淀粉的测定(兰兰爱农法爱农法) 粮食是含淀粉量较多的原料，一般采用酸水解粮食是含淀粉量较多的原料，一般采用酸水解法测定。由于此法不仅能水解多糖类，而且也能把法测定。由于此法不仅能水解多糖类，而且也能把半纤维，多缩戊糖，果胶质等水解为葡萄糖和戊糖，半纤维，多缩戊糖，果胶质等水解为葡萄糖和戊糖，所以测定结果为粗淀粉含量。所以测定结果为粗淀粉含量。一、实验目的一、实验目的 1、掌握兰、掌握兰爱农法测定还原糖的基本原理及方法爱农法测定还原糖的基本原理及方法2、在热源上进行滴定操作训练、在热源上进行滴定操作训练 2022-7-640二、实验原理二、实验原理1 1、淀粉水解、淀粉水解(C6H10O5)n

27、+ H2O nC6H12O6酸或酶酸或酶2 2、斐林试剂、斐林试剂3 3、氧化还原反应、氧化还原反应4 4、滴定终点、滴定终点次甲基蓝为指示剂，终点时由蓝色到无色次甲基蓝为指示剂，终点时由蓝色到无色2022-7-641三、仪器、试剂三、仪器、试剂1 1、5%盐酸溶液盐酸溶液2 2、20%氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液3 3、斐林甲液：称取、斐林甲液：称取69.278g硫酸铜硫酸铜(CuSO45H2O)，加，加 H2O溶解并稀释至溶解并稀释至1000毫升过滤，储存棕色瓶中。毫升过滤，储存棕色瓶中。4 4、斐林乙液：称取、斐林乙液：称取346g酒石酸钾钠和酒石酸钾钠和100gNaOH，加，加 水溶解并稀

28、释至水溶解并稀释至1000毫毫升。升。5 5、1%次甲基兰溶液：称取次甲基兰溶液：称取1g次甲基兰，加次甲基兰，加100mL水，水， 贮存于棕色瓶中。贮存于棕色瓶中。6 6、0.4%标准葡萄糖溶液：准确称取标准葡萄糖溶液：准确称取4g无水葡萄糖，无水葡萄糖， 用水溶解，加用水溶解，加5 5毫升浓盐酸，用水定容到毫升浓盐酸，用水定容到1000毫升。毫升。2022-7-642四、实验步骤四、实验步骤1 1、试样水解、试样水解 精确称取样品精确称取样品1.5g，置于，置于500ml锥形瓶中，加锥形瓶中，加5%盐酸溶液盐酸溶液100ml，安上回流冷凝管。在电炉上加，安上回流冷凝管。在电炉上加热至沸腾，

29、保持热至沸腾，保持15min，取下迅速冷却，加入，取下迅速冷却，加入20%氢氢氧化钠溶液，中和至氧化钠溶液，中和至pH值值5-7，将溶液过滤于，将溶液过滤于250ml容量瓶中，再将锥形瓶内残渣用蒸馏水冲洗容量瓶中，再将锥形瓶内残渣用蒸馏水冲洗2-3次，次，过滤，定容，滤液为供检糖液。过滤，定容，滤液为供检糖液。2022-7-6432 2、斐林试剂的标定、斐林试剂的标定 准确吸取斐林试剂甲、乙液各准确吸取斐林试剂甲、乙液各5毫升，置于毫升，置于250毫升锥形瓶中，加毫升锥形瓶中，加20毫升水，并从滴定管中加入毫升水，并从滴定管中加入12毫升毫升0.4%标准葡萄糖溶液，摇匀，于电炉上加热至标准葡萄

30、糖溶液，摇匀，于电炉上加热至沸腾沸腾(两分钟内沸腾两分钟内沸腾)，并保持微沸两分钟，加，并保持微沸两分钟，加2滴滴1%次甲基兰溶液，继续用次甲基兰溶液，继续用0.4%标准葡萄糖溶液以每二标准葡萄糖溶液以每二秒一滴的速度滴定至蓝色消失，此滴定需在秒一滴的速度滴定至蓝色消失，此滴定需在1分钟分钟内内完成，总耗量为完成，总耗量为V0毫升，平行操作毫升，平行操作3次。次。2022-7-6443 3、样品溶液预测、样品溶液预测 吸取斐林试剂甲、乙液各吸取斐林试剂甲、乙液各5毫升，毫升，置于置于250毫升锥形瓶中，加毫升锥形瓶中，加20毫升水，加毫升水，加热使其在热使其在2分钟内沸腾，保持分钟内沸腾，保持

31、2分钟，加分钟，加2滴次甲基兰溶液，趁热以先快后慢的速滴次甲基兰溶液，趁热以先快后慢的速度从滴定管中滴加样液，待溶液蓝色变度从滴定管中滴加样液，待溶液蓝色变浅时，以每浅时，以每2秒一滴的速度滴加样液，直秒一滴的速度滴加样液，直至蓝色刚好褪去为终点。记录消耗样品至蓝色刚好褪去为终点。记录消耗样品的总体积的总体积V1。2022-7-6453 3、样品溶液的测定、样品溶液的测定 吸取斐林试剂甲、乙液各吸取斐林试剂甲、乙液各5毫升，置毫升，置于于250毫升锥形瓶中，加毫升锥形瓶中，加20毫升水，从滴毫升水，从滴定管中加入定管中加入(V1-1)毫升样品溶液，加热使其毫升样品溶液，加热使其在在2分钟内沸腾

32、，保持分钟内沸腾，保持2分钟，加分钟，加2滴次甲滴次甲基兰溶液，趁热以每基兰溶液，趁热以每2秒一滴的速度滴加秒一滴的速度滴加样液，直至蓝色消失为终点。总沸腾时间样液，直至蓝色消失为终点。总沸腾时间3分钟，记录消耗样品的总体积分钟，记录消耗样品的总体积V，平行操，平行操作作3次。次。2022-7-646五、结果计算五、结果计算粗淀粉粗淀粉(%)=F 0.9mV/2501000100%式中：式中：F10毫升斐林试剂相当于标准葡萄糖毫升斐林试剂相当于标准葡萄糖 质量，质量，mg m样品质量，样品质量，g v测定时平均消耗样品溶液的体积，测定时平均消耗样品溶液的体积，mL 0.9葡萄糖换算成淀粉的系数

33、葡萄糖换算成淀粉的系数2022-7-6474 含氮量的测定 原料中蛋白质含量高低，同发酵制品有很大关系，比如酿造啤酒的原原料中蛋白质含量高低，同发酵制品有很大关系，比如酿造啤酒的原料，若其中蛋白质含量高，往往造成啤酒浑浊。发酵饲料，则蛋白含量越料，若其中蛋白质含量高，往往造成啤酒浑浊。发酵饲料，则蛋白含量越高越好。高越好。 凯式定氮法凯式定氮法双缩脲反应法双缩脲反应法染料结合法染料结合法福林酚试剂反应福林酚试剂反应法法甲醛法。甲醛法。化学法化学法折射率测定折射率测定紫外分光光度法紫外分光光度法旋光法。旋光法。 物理法物理法测定方法测定方法2022-7-648 凯式定氮法凯式定氮法 凯氏定氮法分

34、为常量凯氏定氮法、半微量定氮法凯氏定氮法分为常量凯氏定氮法、半微量定氮法和微量定氮法。和微量定氮法。 4.1 常量凯式定氮法常量凯式定氮法 常量凯氏定氮法是将样品分解消化后的消化液全常量凯氏定氮法是将样品分解消化后的消化液全部用于测定，取样量大，测定结果的准确度和精确度部用于测定，取样量大，测定结果的准确度和精确度都很高。下面结合实验原料中粗蛋白的测定介绍常量都很高。下面结合实验原料中粗蛋白的测定介绍常量凯氏定氮法。凯氏定氮法。2022-7-649原料中粗蛋白质的测定原料中粗蛋白质的测定 通过这种方法测得的是试样中总氮的含量，它除通过这种方法测得的是试样中总氮的含量，它除了蛋白质中的氮以外，还

35、包括少量氨基酸、酰胺、核了蛋白质中的氮以外，还包括少量氨基酸、酰胺、核酸、维生素等非蛋白质有机氮，再换算成蛋白质，因酸、维生素等非蛋白质有机氮，再换算成蛋白质，因此称为粗蛋白。此称为粗蛋白。 样品与浓硫酸和催化剂一同加热消化，使蛋白质样品与浓硫酸和催化剂一同加热消化，使蛋白质分解，其中分解，其中C和和H被氧化为被氧化为CO2 和和H2O逸出，而样品逸出，而样品中的有机氮转化为中的有机氮转化为NH3与与H2SO4结合成结合成(NH4)2SO4，然，然后加碱蒸馏，使后加碱蒸馏，使NH3逸出，用硼酸吸取后再以标准盐逸出，用硼酸吸取后再以标准盐酸或硫酸溶液滴定，根据标准酸的消耗量可计算出蛋酸或硫酸溶液

36、滴定，根据标准酸的消耗量可计算出蛋白质的含量。白质的含量。 2022-7-6501. 方法原理方法原理（1）试样经湿法消化：）试样经湿法消化：蛋白质蛋白质酸水解酸水解催化剂催化剂NH3NH3+H2SO4 (NH4)2SO4( () )碱化蒸馏碱化蒸馏NH4+ NH3NaOH2022-7-651(3)(3)吸收吸收 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4 用硫酸接收用硫酸接收 2NH3+4H3BO3=(NH4)2B4O7+5H2O 用硼酸接收用硼酸接收( (4) )滴定滴定H2SO4接收，过量接收，过量H2SO4用用NaOH滴定滴定H3BO3接收，用接收，用H2SO4或或HCl直接滴定直接滴定

37、(NH4)2B4O7+5H2O2HCl2NH4Cl+4H3BO42022-7-6522. 试剂试剂浓硫酸浓硫酸CuSO4K2SO440%NaOH4%硼酸吸收液：称硼酸吸收液：称20g硼酸溶于硼酸溶于500mL热水中热水中。 甲基红溴甲酚绿混合指示剂：甲基红溴甲酚绿混合指示剂：1.5份溴甲酚绿酒精份溴甲酚绿酒精 溶液和溶液和1份甲基红酒精溶液的混合物，其变色点为份甲基红酒精溶液的混合物，其变色点为 pH=5.1 盐酸盐酸0.01000moL/L标液：量取标液：量取0.833mL浓盐酸，用浓盐酸，用 水稀释至水稀释至1000mL2022-7-6533. 测定步骤测定步骤 取一只取一只500mL凯氏

38、烧瓶，加试样凯氏烧瓶，加试样2g、催化剂、催化剂CuSO41g、K2SO410g、浓、浓H2SO420mL,摇匀，摇匀，在电炉上加热消化，消化至液体呈透明的兰绿色。在电炉上加热消化，消化至液体呈透明的兰绿色。 （1）试样的消化）试样的消化 沿凯氏瓶壁以倾斜方式缓慢倒入沿凯氏瓶壁以倾斜方式缓慢倒入100mLH2O于于凯氏瓶中，稀释消化液。待放凉后将全部消化液移凯氏瓶中，稀释消化液。待放凉后将全部消化液移入入250mL的容量瓶中，再用少许的容量瓶中，再用少许H2O洗凯氏瓶洗凯氏瓶2-3次次并将洗液倒入并将洗液倒入250mL容量瓶中，最后加容量瓶中，最后加H2O定容至定容至250mL。 2022-7

39、-654（2）蒸馏与吸收）蒸馏与吸收 (1)、蒸馏器的洗涤、蒸馏器的洗涤 (2)、小三角瓶瓶内加、小三角瓶瓶内加5mL4%硼酸，硼酸，1滴指示剂滴指示剂(粉红色粉红色) (3)、安好蒸馏装置、安好蒸馏装置(下端插入三角瓶液面下下端插入三角瓶液面下)。 2022-7-655(5) 用电炉加热蒸馏，冷凝管下端预先插入盛有用电炉加热蒸馏，冷凝管下端预先插入盛有4%硼硼 酸吸收液的三角瓶液面以下（取酸吸收液的三角瓶液面以下（取3个个50ml三角瓶三角瓶 各加硼酸各加硼酸5ml及及2-3滴指示剂），蒸馏至吸收液中滴指示剂），蒸馏至吸收液中 所加的混合指示剂变为绿色开始计时，继续蒸馏所加的混合指示剂变为绿

40、色开始计时，继续蒸馏 10min，将冷凝管下端提离液面再蒸，将冷凝管下端提离液面再蒸1min，用蒸，用蒸 馏水冲洗尖端后停止蒸馏。馏水冲洗尖端后停止蒸馏。(6) 排液、洗涤排液、洗涤(4) 用移液管取用移液管取2mL消化液，由小漏斗加入反应室再消化液，由小漏斗加入反应室再 用移液管从漏斗中加入用移液管从漏斗中加入10mL 40%NaOH，用，用 少量水冲洗漏斗后，加夹，液封。少量水冲洗漏斗后，加夹，液封。2022-7-656（3）酸碱滴定）酸碱滴定 将三角瓶中的馏出液用将三角瓶中的馏出液用0.0100mol/L的盐酸溶液的盐酸溶液滴定至粉红色为终点，记录盐酸溶液的消耗体积。滴定至粉红色为终点，

41、记录盐酸溶液的消耗体积。同时，做空白蒸馏测定。同时，做空白蒸馏测定。终点：绿色终点：绿色无色无色粉红色粉红色 4. 计算计算蛋白质蛋白质(%) =N(V1-V2) 0.014W消化液总量消化液总量滴定时用消化液量滴定时用消化液量2022-7-657粗蛋白粗蛋白()6.25全氮全氮() 6.25蛋白质系数，由实验确定，一般蛋白质中含氮蛋白质系数，由实验确定，一般蛋白质中含氮量为量为16，即即 10016不同种类食品的蛋白质系数有所不同，比如，乳制品不同种类食品的蛋白质系数有所不同，比如，乳制品为为6.38，面粉为，面粉为5.70式中：式中：N盐酸的浓度。盐酸的浓度。 V1滴定馏出液时消耗盐酸的体

42、积。滴定馏出液时消耗盐酸的体积。 V2滴定空白样时消耗盐酸的体积。滴定空白样时消耗盐酸的体积。 W取样量。取样量。2022-7-6585. 讨论讨论（1）常量凯氏定氮法，可测定约）常量凯氏定氮法，可测定约40mg氮，它的测定氮，它的测定 范围比较宽，有机氮、无机氮都可测定。范围比较宽，有机氮、无机氮都可测定。（2）一般样品中尚有其他含氮物质，测出的蛋白质）一般样品中尚有其他含氮物质，测出的蛋白质 为粗蛋白。为粗蛋白。（3）为使试样消化完全，需加入过量的浓）为使试样消化完全，需加入过量的浓H2SO4样品受热后，消化液就发生炭化，呈黑色，随样品受热后，消化液就发生炭化，呈黑色，随着消化的进行，消化

43、液从红褐色着消化的进行，消化液从红褐色黄绿色黄绿色 翠绿色翠绿色兰色，此时再消化兰色，此时再消化30分钟，就可以终分钟，就可以终止。试样不同，试样量不同，消化时间有差异止。试样不同，试样量不同，消化时间有差异2022-7-659（6）混合指示剂在碱性溶液中呈兰色，在中性溶液）混合指示剂在碱性溶液中呈兰色，在中性溶液 中呈灰色，在酸性溶液中呈灰红色。中呈灰色，在酸性溶液中呈灰红色。（7）硼酸吸收液的温度不应超过）硼酸吸收液的温度不应超过40，否则对氨的，否则对氨的 吸收作用减弱而造成损失，此时可置于冷水浴吸收作用减弱而造成损失，此时可置于冷水浴 中使用。中使用。（5）当样品消化液不易澄清透明时，

44、可将凯氏烧瓶）当样品消化液不易澄清透明时，可将凯氏烧瓶 冷却加入冷却加入30过氧化氢过氧化氢2-3ml后再继续加热消化后再继续加热消化（4）消化时必须在通风橱中进行，消化过程中开始）消化时必须在通风橱中进行，消化过程中开始 要温和加热，等泡沫消失稳定后再提高温度。要温和加热，等泡沫消失稳定后再提高温度。2022-7-6604.2 半微量定氮法（水蒸气蒸馏法）半微量定氮法（水蒸气蒸馏法）特点：特点：a. 样品用量少（几毫克或几毫升），适用于样品用量少（几毫克或几毫升），适用于 含氮量低的样品；含氮量低的样品； b. 水蒸气作为热源使蒸馏更彻底，能把微量水蒸气作为热源使蒸馏更彻底，能把微量组分蒸出

45、来。组分蒸出来。2022-7-6614.3 甲醛法甲醛法 氨基酸同时具有氨基和羧基，是两性电解质，氨基酸同时具有氨基和羧基，是两性电解质，水溶液中的氨基酸为两性离子，因而不能直接用碱水溶液中的氨基酸为两性离子，因而不能直接用碱滴定氨基酸的羧基。甲醛可与氨基酸上的滴定氨基酸的羧基。甲醛可与氨基酸上的NH3+结结合，形成合，形成NHCH2OH、N(CH2OH)2 等羟甲基等羟甲基衍生物，使衍生物，使NH3+上的上的H+游离出来，这样就可以用碱游离出来，这样就可以用碱滴定滴定NH3+放出放出H+，测出氨基氮，从而计算氨基酸的，测出氨基氮，从而计算氨基酸的含量。含量。2022-7-6624.4 自动凯

46、式定氮法自动凯式定氮法 总氮自动分析仪，可进行总总氮自动分析仪，可进行总无机氮、总有机氮的自动消解和无机氮、总有机氮的自动消解和测定过程。自动加碱蒸馏，自动测定过程。自动加碱蒸馏，自动吸收和滴定，自动数字显示。总吸收和滴定，自动数字显示。总氮自动分析系统由三个单元组成，氮自动分析系统由三个单元组成，分别是控制单元、样品转换单元、分别是控制单元、样品转换单元、消解和分析单元。消解和分析单元。 自动分析仪为大批量样品的自动分析仪为大批量样品的氮元素分析测试提供了切实可行氮元素分析测试提供了切实可行的解决方案，特别适用于工业及的解决方案，特别适用于工业及市政实验室、大型污水处理厂、市政实验室、大型污

47、水处理厂、电力工业等领域的水质分析。电力工业等领域的水质分析。 2022-7-6635 酸的测定 酸是发酵制品酸是发酵制品( (白酒、啤酒等白酒、啤酒等) )成品的质量指标。成品的质量指标。酸的测定对微生物发酵过程也具有一定的指导意义。酸的测定对微生物发酵过程也具有一定的指导意义。因为发酵的中间产物需要控制一定的酸度，发酵中产因为发酵的中间产物需要控制一定的酸度，发酵中产生的酸较多，有脂肪酸、羟基酸等。其中挥发酸有甲生的酸较多，有脂肪酸、羟基酸等。其中挥发酸有甲酸，乙酸等低碳链的直链脂肪酸，而非挥发酸有乳酸酸，乙酸等低碳链的直链脂肪酸，而非挥发酸有乳酸、柠檬酸等高碳链的脂肪酸。、柠檬酸等高碳链

48、的脂肪酸。 2022-7-664 用标准碱液滴定食品中的酸，中和生成盐，用酚用标准碱液滴定食品中的酸，中和生成盐，用酚酞做指示剂。当滴定终点时，根据耗用的标准碱液的酞做指示剂。当滴定终点时，根据耗用的标准碱液的体积，计算出总酸的含量。体积，计算出总酸的含量。 反应式：反应式：RCOOH+NaOHRCOONa+H2O1. 方法原理方法原理5.1 总酸度的测定（中和法）总酸度的测定（中和法） 中和法中和法以碱滴定，以消耗的碱的体积数计算以碱滴定，以消耗的碱的体积数计算出总酸的含量。这种方法需要指示剂显示终点。出总酸的含量。这种方法需要指示剂显示终点。2022-7-665 0.1 molL NaOH

49、标准溶液，标准溶液，(可按可按GB 601配制配制) 注意：正确配制、准确标定、妥善保存。注意：正确配制、准确标定、妥善保存。 1%酚酞指示剂酚酞指示剂 称取酚酞称取酚酞1g溶解于溶解于100 ml 95%乙醇中。变色范围乙醇中。变色范围 pH（8.210.0）。2. 试剂试剂3. 测定步骤测定步骤 （1 1）样液的制备）样液的制备2022-7-666 固体样品、干鲜果蔬、蜜饯及罐头样品用粉碎机固体样品、干鲜果蔬、蜜饯及罐头样品用粉碎机 或高速组织捣碎机粉碎，混合均匀。取适量样品或高速组织捣碎机粉碎，混合均匀。取适量样品 （约（约 25 g，精确至，精确至 0.01 g）最后用碱量）最后用碱量

50、5 ml， 最好最好10 15 ml，用，用 150 ml 水将样品移入水将样品移入250 ml 容量瓶中，在容量瓶中，在75 80 水浴上加热半小时，冷却水浴上加热半小时，冷却 加水至刻度，用干燥滤纸过滤，收集滤液备用。加水至刻度，用干燥滤纸过滤，收集滤液备用。 含含CO2 的饮料、酒类，要先除的饮料、酒类，要先除CO2。 调味品及不含调味品及不含CO2 的饮料、酒类，直接取样。的饮料、酒类，直接取样。 咖啡样品，粉碎，加乙醇，放置过夜。咖啡样品，粉碎，加乙醇，放置过夜。 固体饮料，加水研磨，定容，过滤。固体饮料，加水研磨，定容，过滤。2022-7-667 （2 2）测定）测定 滴定用移液管