蛋白质检测方法的研究

司徒茵 凌育昕

摘要：采用分光光度法、凯氏定氮法和燃烧法测定各种不同食品的蛋白质，通过测得的蛋白质结果，比较3种方法的优缺点。

关键词：分光光度法；凯氏定氮法；燃烧法；蛋白质

一、引言

蛋白质是乳制品的重要组成部分，随着中国经济社会发展，人们对乳制品的需求量日渐增多。但是由于2008年的三聚氰胺事件，中国消费者普遍对于中国乳制品的不信任和实际需求的增长，确实需要一种手段来监测乳制品中蛋白质的含量。凯氏定氮法作为一种传统的蛋白质测定手段，测定结果是否准确对食品安全的影響十分重要。

二、方法

2.1 材料仪器

巴氏杀菌乳、婴幼儿奶粉、猪肉、蛋白粉均在超市选购5份，每份不少于250g或250mL，备用。硫酸铜、硫酸钾、硫酸、硼酸、氢氧化钠、盐酸标准滴定溶液[c（HCl）]0.0500mol/L。混合指示液，对硝基苯酚指示剂，乙酸钠-乙酸缓冲溶液，显色剂，氨氮标准使用溶液（0.1g/L），定氮蒸馏装置，分光光度计，半自动凯氏定氮仪，全自动凯氏定氮仪，消化管，石墨消解仪，电子天平，蛋白质分析仪。

2.2 方法

凯氏定氮法：食品中的蛋白质在催化加热条件后被分解，产生的氨与硫酸结合，生成硫酸铵。碱化蒸馏使氨游离，用硼酸吸收后，以硫酸或盐酸标准滴定溶液滴定，根据酸的消耗量计算氮含量， 再乘以换算系数，即为蛋白质的含量。

分光光度法：食品中的蛋白质在催化加热后被分解，分解后产生的氨与硫酸结合生成硫酸铵，在pH4.8的乙酸钠-乙酸缓冲溶液中与乙酰丙酮和甲醛反应生成黄色的3，5-二乙酰-2，6-二甲基-1，4-二氢化吡啶化合物。在波长400nm下测定吸光度值，与标准系列比较定量，结果乘以换算系数，即为蛋白质的含量。

燃烧法：试样在900℃-1200℃高温下燃烧，燃烧中产生混合气体，其中的碳、 硫等干扰气体和盐类被吸收管吸收，氮氧化物被全部还原成氮气，形成的氮气气流通过热导检测器（TCD）进行检测。

三、结果与分析

通过三种方法测定8次蛋白质的结果、分光光度计、半自动和全自动凯氏定氮仪，蛋白质分析仪所得的空白并无明显差异，说明这三种方法符合实验开展的需求，不会带入其他氮的来源。

通过三种方法测定常见食品中的蛋白质结果得知，凯氏定氮法中使用全自动凯氏定氮仪的数据结果比其他的结果略微高一些，但是与其他3种仪器并没有明显差异。这4种仪器的RSD值均小于5，所以这3种方法的精密度都符合实验开展的需求。其中全自动定氮仪的RSD值明显小于其他3种仪器，说明使用全自动凯氏定氮仪的凯氏定氮法的精密度较高。

采用4种仪器测定其回收率，半自动和全自动凯氏定氮仪，分光光度计，蛋白质分析仪所测得的样品含蛋白质加标的结果并无明显差异，全自动凯氏定氮仪的结果比其他3种装置的结果高一些，说明使用全自动凯氏定氮仪的凯氏定氮法的回收率要略高于分光光度法和燃烧法。三种方法加标回收结果均达到95%以上，说明这三种方法可靠适用于蛋白质的检测当中。

四、结论与讨论

采用凯氏定氮法、分光光度法和燃烧法所得的样品含蛋白质结果并无明显差异，说明这3种方法能够有效测得乳制品中蛋白质的含量。凯氏定氮法和分光光度法在实验过程中使用浓硫酸、浓氢氧化钠，容易对操作人员和环境造成伤害；在实验过程中产生废酸废碱需要由专业回收公司进行收集处理，增加了成本，而且每批次的样品消化时间长。半自动凯氏定氮仪和分光光度法的实验过程中受检测工作人员的影响比较大，容易存在很大的随机误差，所以均用全自动凯氏定氮仪替代。全自动凯氏定氮仪可以通过自动进样器连续进样；操作简便，数据由仪器计算得出，最大程度上减少了人为误差；不受样品组成影响，样品结构精密度、稳定性、回收率在4种仪器种最高，有着广泛的应用基础。蛋白质分析仪由于低浓度结果会偏低，即使不用经过复杂的前期处理，平均每个样品只要3-5分钟即可，通过自动进样器连续进样；不产生废液，排的废物主要是氮气和水，不会造成环境污染；操作简单，数据由仪器计算得出结论。