食品中蛋白质的含量方法测定

2016-02-22 20:47雷泽夏段苏洋朱建宇王睿智
现代食品 2016年3期
关键词:酚酞测定方法氨基酸

◎雷泽夏,段苏洋,朱建宇,王睿智,李 杭

(东北农业大学食品学院,黑龙江 哈尔滨 150000)

食品中蛋白质的含量方法测定

◎雷泽夏,段苏洋,朱建宇,王睿智,李 杭

(东北农业大学食品学院,黑龙江 哈尔滨 150000)

人体需要的营养素有七大类:矿物质、脂类、蛋白质、维生素、碳水化合物、水和膳食纤维。其中,蛋白质是维系人体生命体征的基础物质。测定食品中蛋白质的含量,在当前的营养学和临床医学方面发挥着不可忽视的作用。本文基于蛋白质的基本性质,探讨4种蛋白质含量的主要测定方法,以期为大家提供更多的蛋白质测定方法作为参考。

食品;蛋白质;测定方法

蛋白质约占人们身体质量的16%~20%,蛋白质与人们的生命现象相关,机体功能的维持,细胞的正常存在无不需要蛋白质的参与。其由,a氨基酸以“脱水缩合”的方式组成的一个个由转运RNA运来的氨基酸互相连接而成为一条多肽链,经过盘曲折叠形成具有一定空间结构的物质。人们的日常饮食中的蛋白质主要来源于瘦肉、鱼类、蛋、奶中。

1 蛋白质的特性

1.1蛋白质具有两性

蛋白质由氨基酸脱水缩合得到,因为含有-COOH,所以具有酸性,又因为同时具有-NH2,所以具有碱性。

1.2可发生水解反应

蛋白质由大量氨基酸缩合脱水而得之,水解反应即其逆反应。蛋白质的典型一级结构(化学键)就是肽键R-CO-NH-R5,每个肽键水解后生成一个氨基和一个羧基:R-CO-NH-R5+H2O=R-COOH+NH2-R5,如若蛋白质完全水解,则得到蛋白质。

1.3不同的蛋白溶水性不同

大部分蛋白质都可溶于水、稀盐、稀酸或碱溶液,蛋白质溶于水形成胶体。少数与脂类结合的蛋白质则溶于乙醇、丙酮、丁醇等有机溶剂中。

2 蛋白质的沉淀

2.1蛋白质沉淀原因

蛋白质沉淀,即蛋白质从溶液中析出的现象,之所以会发生沉淀,主要原因一是蛋白质有水化膜,二是蛋白质是带有电荷。故当这两个因素被破坏时,蛋白质就会从溶液中析出来,从而产生了沉淀。在蛋白质水溶液中,加入如硫酸铵、氯化钠、硫酸钠等高浓度的强电解质盐,这样就会使蛋白质从溶液中析出,破坏了蛋白质的水化膜,并且中和了表面的净电荷,也就是盐析。低浓度的盐溶液加入蛋白质溶液中,会导致蛋白质溶解度增加,称为盐溶。

2.2蛋白质变性

蛋白质的特定的空间构象,在某些物理和化学因素作用下发生改变,导致蛋白质的理化性质发生改变,丧失生物活性,这就是蛋白质的变性。

2.3蛋白质呈色反应

在蛋白质分子中,具有芳香环的氨基酸(如酪氨酸,色氨酸等)残基上的苯环经硝酸作用,可生成黄色的硝基化合物,在碱性条件下生成物可转变为橘黄色的硝醌衍生物。

2.4灼烧蛋白质发出烧焦羽毛的气味

因为蛋白质主要是氨基酸组成,含较多的氮元素,灼烧会产生氨类物质,是一种多环芳烃和硫化氢的混合气体的味道,即烧焦羽毛的气味。

3 测定方法

3.1微量凯氏定氮法

用于0.2~2.0 mg的氮量测定。通过微量凯氏定氮法,对生物材料的总含氮量测定可推知蛋白含量。这种方法具有测定准确度高,可测定形态多样性的优势,在日常食品蛋白质含量测定的标准分析方法之一。将样品与浓硫酸共热,有机氮转为无机氨,氨与硫酸反应形成硫酸铵,后者再与强碱发生反应释放出氨,借助蒸汽将氨蒸至酸液中,据该过量酸液被中和的程度,能计算样品的含氮量。

3.2双缩脲法

用于快速、精确度不高的测定。两个分子脲经180 ℃左右加热,放出一个分子氨后得到NH3CONHCONH3,具有2个酰胺基或2个直接连接的肽键,或能过一个中间碳原子相连的肽键,双缩脲在强碱性溶液中与CuSO4形成紫色络合物,其颜色深浅与蛋白质浓度成正比,其测定范围为1~10 mg蛋白质;而与蛋白质分子量及氨基酸成分无关,所以完全可以用在测定蛋白质含量上使用。使用这一方法测定十分快速,不同的蛋白质产生颜色的深浅相近,以及干扰物质少,但是灵敏度不高。

3.3甲醛滴定法

用于测定蛋白质水解程度。水溶液中的氨基酸为两性离子,蛋白质和氨基酸中的-NH3+基的PK值大于9.0,以氢氧化钠作滴定测量,不能用酚酞等酸碱指示剂,但用甲醛滴定法却可以,甲醛与氨基结合,可形成-NH-CH20H,-N(CH2-0H)2等羟甲基衍生物,使NH3

+放出的H+游离出来,这样就可用碱滴定放出的H+,测定氨基氮,从而计算出氨基酸的含量,使滴定终点移至pH9.0左右,指示剂酚酞不与甲醛作用。pH9.0即为酚酞变色范围。故可以用酚酞作指示剂,以氢氧化钠来滴定-NH3+基上的H+。此外,还有紫外吸收法测定蛋白质含量,但这方法精准度十分差,尤其是测定与标准蛋白质中酪氨酸和色氨酸含量差异大的蛋白质,经试验操作发现,误差相当大,虽然可以测定但不推荐使用。

[1]王淡兮.蛋白质定量检测方法的探讨[J].粮食与食品工业,2009,16(4):49-51.

[2]黄婉玉.考马斯亮蓝法测定果汁中蛋白质的含量[J].食品与发酵工业,2009,35(5):160-162.

[3]冯昕.考马斯亮蓝法测定乳与乳制品中蛋白质含量[J].粮食与食品工业,2010,17(3):57-59.

Determination of Protein Content in Foods

Lei Zexia, Duan Suyang, Zhu Jianyu, Wang Ruizhi, Li Hang
(School of Food Science, Northeast Agricultural University, Harbin 150000, China)

The human body needs nutrients known as the seven major categories: minerals, lipids,proteins, vitamins, carbohydrates, water and dietary f iber. The protein is the basic material to maintain the vital signs of the human body. Determination of protein content in food has played a role that can not be ignored in the current nutrition and clinical medicine. In this paper, based on the basic nature of the protein, the main methods to determine the content of 4 kinds of protein were discussed, in order to provide more methods for protein determination as a reference.

Food; Protein; Determination method

TQ937

10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.06.033

猜你喜欢
酚酞测定方法氨基酸
漂白粉有效氯测定方法
粗苯中氯含量的测定方法研究
酚酞分子结构的研究
改进的高氯废水CODCr的测定方法
月桂酰丙氨基酸钠的抑菌性能研究
UFLC-QTRAP-MS/MS法同时测定绞股蓝中11种氨基酸
酚酞指示剂配制猜想
HPLC法同时测定阿胶强骨口服液中4种氨基酸
酚酞试液配制中的“意外之旅”
奋乃静片溶出度测定方法改进