利用消化爐和定氮儀對稻米中蛋白質進行研究
danbaizhishishengwutizhonghanliangzuigao,gongnengzuizhongyaodeshengwudafenzi,xibaoheshengwutizaiwanchengyoujiyinbianmadeshengminghuodongguochengzhongxuyaoxuduobutongdedanbaizhixietongzuoyong,danbaizhishixibaozuogongdegongju,yushengmingdeqiyuanhejinhuadoumiqiexiangguan。suoyishipinzhongdanbaizhideduoshao,bujinbiaoshishipindezhiliang,yeguanxizherentijiankang。shipinzhongdanbaizhihanlianggaodishipingjiashiwuyingyangchengfendezhuyaozhibiaozhiyi。daomishirenleizhongyaodeliangshizuowu,daomidanbaizhiyinqiweihelidedanbaijianjisuanzuchengerbiaoxianchuyouliangdeyingyangpinzhi,danbaizhihanliangbujinyingxiangqiyingyangpinzhi,erqieyeduizhengzhupinzhiyouzhongyaoyingxiang。zaipingjiadaomipinzhidexiangbiaozhunzhongdanbaizhijiqihanliangbeirenweishipingjiapinzhibingweishenjiagongxingyeshengchantigonggongyicanshudezhongyaozhibiaozhiyi。muqiancedingdanbaizhihanliangdefangfayouhenduozhong,changjiandeyou定氮儀法、紫外吸收法、雙縮脲法、消化爐法和質譜法等。
有報道紫外吸收法無法測出牛奶、酸suan奶nai的de蛋dan白bai含han量liang,測ce出chu的de豆dou漿jiang蛋dan白bai含han量liang也ye與yu實shi際ji值zhi相xiang差cha較jiao大da,不bu具ju實shi際ji使shi用yong價jia值zhi。雙shuang縮suo脲niao法fa是shi傳chuan統tong的de分fen光guang光guang度du法fa測ce定ding蛋dan白bai質zhi的de方fang法fa,準zhun確que度du好hao,精jing密mi度du好hao,呈cheng色se穩wen定ding性xing好hao,試shi劑ji單dan一yi,方fang法fa簡jian便bian,但dan靈ling敏min度du不bu高gao,約yue為wei1mg,故現在已很少使用。考馬斯亮藍染色法快速、靈敏,但隻有作微量蛋白測定時的結果才準確,因此在實驗前將樣品稀釋至蛋白濃度為0. 1-1mg/mL,而且實驗必須在1h內完成,不然測試結果不準確。
質譜分析法中肽和蛋白的質譜序列測定方法具有快速、用量少、易(yi)操(cao)作(zuo)等(deng)優(you)點(dian),但(dan)是(shi)質(zhi)譜(pu)的(de)準(zhun)確(que)性(xing)對(dui)測(ce)定(ding)結(jie)果(guo)有(you)很(hen)大(da)影(ying)響(xiang),因(yin)此(ci)質(zhi)譜(pu)測(ce)序(xu)現(xian)在(zai)仍(reng)很(hen)難(nan)被(bei)應(ying)用(yong)於(yu)未(wei)知(zhi)蛋(dan)白(bai)的(de)序(xu)列(lie)測(ce)定(ding)。測(ce)定(ding)蛋(dan)白(bai)質(zhi)最(zui)常(chang)用(yong)的(de)方(fang)法(fa)是(shi)凱(kai)氏(shi)定(ding)氮(dan)法(fa),它(ta)是(shi)測(ce)定(ding)試(shi)樣(yang)中(zhong)總(zong)有(you)機(ji)氮(dan)最(zui)準(zhun)確(que)和(he)最(zui)簡(jian)單(dan)的(de)方(fang)法(fa)之(zhi)一(yi),被(bei)國(guo)際(ji)國(guo)內(nei)作(zuo)為(wei)法(fa)定(ding)的(de)標(biao)準(zhun)檢(jian)驗(yan)方(fang)法(fa)。
凱氏定氮儀法適用樣品範圍廣泛、測試結果準確、zhongxianxinghao,danshichuantongdekaishidingdanfaduoliyongkaishipingxiaohuahebanweiliangdingdanzhengliuqidingdan,zhuangzhifuza,zhengliuguochengjiaonankongzhi,yifashengdaoxixianxiangerzhishiyanshibai,bingqiexiaohuashijianchang,duihuanjingwuranjiaoda,buliyushijishiyong。
本實驗中使用定氮消化爐和自動定氮儀代替前兩者,既兼顧凱氏定氮法的準確性,操作又非常方便,節省時間,提高了工作效率,可適合大批量樣品測定。本實驗測定本地7種稻米中的蛋白質含量,並對測試結果作比較分析,為人們食用稻米提供參考。
1實驗部分:
1.1實驗材料
巢湖市半湯鎮糧店購買的絲苗米、汕優米、東北大米、當地粳稻米、糯米以及從廬江縣白山鎮帶回的當地的早稻米和晚稻米共7種樣品。
1.2主要儀器和試劑:
自動定氮儀(浙江托普儀器有限公司),梯度液晶消化爐(浙江托普分析儀器有限公司),電子分析天平,25 mL酸式滴定管。混合催化劑:硫酸鉀(K2SO4)100g,硫酸銅(CuSO4?5H2O)10g及硒(Se)1g,分別研磨成粉,再混合均勻。濃硫酸[H2SO4,ρ=1.84g/cm3,化學純]。硫酸標準液[c(1/2H2SO4)=0.02 mol/L]:先配製[c (1/2H2SO4)=0.1 mol/L]硫酸溶液,標定後稀釋5倍。氫氧化鈉溶液[c(NaOH)=10mol/L]:400g氫氧化鈉放入1L的燒杯中,加入600mL的無CO2蒸餾水溶解,冷卻後,用無CO2的蒸餾水配成1L,充分混勻,儲於塑料瓶中。混合指示劑:溶解0.099g的溴甲酚綠和0.066g甲基紅於100mL的乙醇[w(CH3CH2OH)=95%]中。硼酸指示劑溶液[ρ(H3BO3)=20g/L]:溶解0硼酸於950mL的熱蒸餾水中,冷卻後,加入20mL的混合指示劑,充分混勻後,小心滴加氫氧化鈉溶液[c(NaOH)=0.1mol/L],直至溶液呈紅紫色(pH約4.5),稀釋成1L。
1.3實驗方法:
稱取烘幹、磨碎(0.25mm)米粉0.2000g-0.4000g,置於50mL消煮管中,加混合催化劑1.8g,滴加幾滴蒸餾水濕潤樣品,再加入濃硫酸5mL,小心搖勻後蓋上小漏鬥,置消化爐上消煮至溶液清亮帶藍綠色時,再加熱30分鍾後關上消化爐冷卻。將自動定氮儀上的蒸餾水、氫氧化鈉溶液、硼酸指示劑溶液、稀釋液、冷卻水、集(ji)液(ye)瓶(ping)連(lian)接(jie)好(hao),打(da)開(kai)儀(yi)器(qi)開(kai)關(guan),將(jiang)盛(sheng)有(you)消(xiao)化(hua)液(ye)的(de)消(xiao)化(hua)管(guan)直(zhi)接(jie)上(shang)機(ji)定(ding)氮(dan)。結(jie)束(shu)後(hou)用(yong)硫(liu)酸(suan)標(biao)準(zhun)液(ye)滴(di)定(ding)所(suo)得(de)樣(yang)品(pin)。每(mei)批(pi)樣(yang)品(pin)測(ce)定(ding)同(tong)時(shi)按(an)同(tong)樣(yang)操(cao)作(zuo)步(bu)驟(zhou)進(jin)行(xing)空(kong)白(bai)實(shi)驗(yan),以(yi)校(xiao)正(zheng)試(shi)劑(ji)誤(wu)差(cha)。同(tong)時(shi)使(shi)用(yong)傳(chuan)統(tong)的(de)凱(kai)氏(shi)定(ding)氮(dan)法(fa)測(ce)定(ding)樣(yang)品(pin),兩(liang)者(zhe)結(jie)果(guo)進(jin)行(xing)比(bi)較(jiao)。
1.4統計方法:
每個樣品分別做3個平行樣,取其均數加減標準差,用SPSS16.0統計軟件進行統計分析。
2結果與討論:
2.1樣品的用量
稱樣量的大小取決於樣品的含氮量,若含氮1%-5%,稱樣量為0.2000g-0.4000g,可根據含氮量的水平適當增減稱樣量。
2.2樣品消化中注意事項:
樣品加入消化管時注意避免樣品黏附在管壁上防止消化不充分;緩慢調節消化爐上升溫度,避免溫度上升過快使消化管中消化液衝出,造成汙染和結果不準確;樣品消化澄清後,應繼續消化30分鍾,使樣品消化更完全,結果更為準確。
2.3消化定氮裝置
采用智能數控消化爐代替傳統開氏瓶,操作方麵,可同時消化多個樣品,適合批量測樣。自動定氮儀不用人工加酸、加堿等繁瑣操作,使用方便,但要注意蒸餾、加酸、加堿、稀釋的時間控製和加熱功率選擇,盡量定氮完全。定氮儀在蒸餾過程中停冷卻水,缺液、安全門未關、樣品位置未放好、集收液溫度超溫等意外情況儀器提示或報警,安全高效。
2.4測定條件選擇
自動定氮儀采用單片微機控製,大屏幕液晶屏顯示,接通電源後按提示操作,簡單方便,控製可靠。樣品參數設置中,蒸餾時間為00.0-99.0分鍾,加酸時間為00.0-30.0秒,稀釋時間00.0-30.0秒,加堿時間00.0-30.0秒,蒸餾有四種模式,即功率為50%,60%,80%和100%。以上參數可根據實際情況靈活選擇,可自由調整。本次實驗中參數選擇為:蒸餾時間為07.0分鍾,加酸時間為05.0秒,稀釋時間05.0秒,加堿時間05.0秒,蒸餾功率為80%。
2.5粗蛋白質凱氏定氮法測定的氮中還包含有氨基酸、酰氨等非蛋白質氮,由此計算出的蛋白質稱為“粗蛋白質”,如果蛋白質用重金屬鹽等沉澱分離後進行全氮測定,由氮換算的蛋白質含量稱為“純蛋白質”。


2.6測試結果分析表1kejiantongyiyangpindesancicedingjieguochayihenxiao,biaomingzidongdingdanyifacedingjieguohenzhunque,zhongxianxingfeichanghao。zidongdingdanyifayuchuantongkaishifaduitongyiyangpincedingjieguojibenyizhi(表2)。
不同稻米蛋白質含量差異較大(表2),絲苗米、汕優米和當地粳稻稻米蛋白質含量最大,三者之間沒有顯著差異;晚稻稻米蛋白質含量較前三者低,比東北大米稍高;早稻米和糯米蛋白質含量最低,且兩者沒有顯著性差異。



