PHAN TICH HOA LY TP 1

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCMMÔN: Phân tích hóa lý thực phẩm 1 ĐỀ TÀI: Phân tích một số chỉ tiêu trong thực phẩm Xác định hàm lượng protein GVHD: Dương Hữu

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM

MÔN: Phân tích hóa lý thực phẩm 1

ĐỀ TÀI: Phân tích một số chỉ tiêu trong thực phẩm

Xác định hàm lượng protein

GVHD: Dương Hữu Huy

NỘI DUNG

I Khái niệm và ý nghĩa

II Xác định protein bằng phương pháp Kjeldahl

III Xác định hàm lượng protein bằng phương pháp Biure

IV Xác định hàm lượng đạm formon bằng phương pháp Sorensen

V. Xác định hàm lượng NH3 bằng phương pháp cất kéo hơi nước

I Khái niệm - ý nghĩa

 Protein là một một chất rất là quan trọng cho tế bào sống( động vật và thực vật), là thành phần cấu tạo cấu trúc tế bào, tổng hợp enzyme, gián tiếp tạo chất lượng sản phẩm,…

Vậy protein là gì?

-Protein là những polyme thiên nhiên được cấu tao chủ yếu bởi các amino acid liên kết với nhau bằng liên kết peptide( số lượng amino acid >50)

Thành phần nguyên tố chủ yếu: C(50-52%), H(6,8-7,7%), O(24%), N(15-18%), S(0.5-2%) và lượng nhỏ P, kim loại.

Dựa vào thành phần hóa học người ta chia thành 2 nhóm:

• Protein đơn giản: là những protein khi thủy phân hoàn toàn thu được hỗn hợp amino acid Ví dụ: anbumin( lòng trắng trứng, sữa, đậu

Protein có vai trò quan trong như vậy làm thế nào để đánh giá được lượng protein có trong thực phẩm?

Để đánh giá chất lượng protein trong thực phẩm: xác định hàm lượng protein tổng, hàm lượng amino acid,

hàm lượng ammonia tự do

II.Xác định protein bằng phương pháp Kejldahl

Mẫu sau khi vô cơ hóa thu được nitơ ở dạng NH4+ Dùng kiềm mạnh đẩy ammonia ra khỏi muối trong bộ chứng cất đạm Dùng hơi nước kéo ammoni đã được giải phóng ra sang bình hấp thu rồi định lượng bằng kỹ thuật chuẩn

độ thế hoặc kỹ thuật chuẩn độ ngược với chỉ thị Tashito

Protein (NH4)2SO4 + SO2 + CO2 + H2O

H2SO4 đậm đặc, t0

Xúc tác

Đẩy NH3 khỏi muối (NH4)2SO4 bằng một kiềm mạnh NaOH:

( NH4)2SO4 + 2 NaOH 2 NH3 ↑+ 2H2O + Na2SO4

Định lượng NH3 bay ra bằng acid HCl 0,1N( kỹ thuật chuẩn độ thế):

2NH3↑ + 4H2BO3

2NH4+ + B4O72- + 5H2OB4O72- + 2H+ + 5H2O 4H3BO3

Hoặc có thể sử dụng H2SO4 0,1N dư, chuẩn độ lượng H2SO4 bằng dung dịch NaOH 0,1N (kỹ thuật chuẩn độ ngược):

2NH3↑ + H2SO4 (NH4)2SO42NaOH + H2SO4 (dư) Na2SO4 +2H2OPhạm vi áp dụng: áp dụng cho tất cả các loại thực phẩm

Bộ mẫu phân hủy và chưng cất đạm

Ống Kjeldahl Bộ cất đạm bán tự động Bộ phân hủy mẫu

Hàm lượng N toàn phần được tính theo công thức:

N toàn phần (g/100g) =

N x V x 10-3 x 14 x 100

m

 Đối với mẫu rắn:

 Đối với mẫu lỏng:

N toàn phần (g/l) =

N x V x 10-3 x 14 x 1000

VmTrong đó :

Hàm lượng N tổng số theo kỹ thuật chuẩn độ ngược được tính theo công thức:

 Đối với mẫu rắn:

 Đối với mẫu lỏng:

• M: khối lượng mẫu thử (g)

• F: hệ số hiệu chỉnh nồng độ dung dịch NaOH 0,1N

Lưu ý:

• Trong quá trình chưng cất đạm, dung dịch trong bình cất bị hút về phía bình thải nếu nguồn cấp

nhiệt cho hệ thống cung cấp đạm không ổn định

• Có thể thay chỉ thị Tashiro bằng chỉ thị metyl red 1% pha trong cồn

Trong quá trình chưng cất đạm, nếu bình của dung dịch trong bình hứng chuyển sang màu xanh lục đối

với chỉ thị tashiro hoặc màu vàng đối với chỉ thị metyl red thì có nghĩa lượng sulfuric acid bị thiếu, cần thêm một lượng sulfuric và bình hứng

Ưu và nhược điểm phương pháp Kjeldahl

Ưu điểm

• Phương pháp Kjeldahl được sử dụng rộng rãi

trên phạm vi quốc tế và vẫn là phương pháp

chuẩn để so sánh với tất cả các phương pháp

khác

• Tính tổng quát, độ chính xác cao và khả năng tái

lập tốt của nó đã làm cho nó trở thành phương

pháp chính để ước lượng protein trong thực

phẩm.

Nhược điểm

• Không đưa ra một thước đo của protein thực sự, vì tất cả nitơ trong

thực phẩm không ở dạng protein Các protein khác nhau cần các yếu tố hiệu chỉnh khác nhau vì chúng có các trình tự axit amin

III.Phản ứng Biure:

Nguyên tắc

Đây là phản ứng đặc trưng của liên kết peptid, trong môi trường kiềm mạnh, liên kết peptid trong phân tử Protein phản ứng với CuSO4 tạo thành phức chất màu xanh tím

Chuẩn bị dãy chuẩn

Cx,ppm

Xay Trích ly bằng nước

ấm nhiều lần

Rút V1 ml

10ml Biure Nước muối vừa đủ Rút V1 ml

Thế vào ptđc

Dựa vào độ hấp thu của dung dịch mẫu tính ra nồng độ protein theo đường chuẩn.Hàm lưỡng protein( mg/kg) được tính theo công thức

Trong đó:

Cx: hàm lượng protein tính theo đường chuẩn(mg/l)

V2: thể tích bình định mức trong dãy chuẩn( ml)

V1: thể tích mẫu lấy đi phân tích(ml)

Vđm: thể tích bình định mức sau khi xử lý mẫu(ml )

m: khối lượng mẫu(g)

IV Xác định hàm lượng đạm formon bằng phương pháp sorensen

Nguyên tắc

Các acid amoine trong dung dịch nước thì trung tinh.Khi gặp fomon ,nhôm amine -NH2- kết hợp với formon thanh nhôm methylenic -N=NH2 mất tinh chất kiềm.Do đó,tinh acid của nhôm -COOH trội lên và có thể định lượng bằng một dung dịch kiềm chuẩn với chỉ thị màu (hoặc điện cực chỉ thị)

Phương trnh phản ứng:

Dụng cụ, hóa chất, thiết bị

• Dụng cụ thủy tinh thông thường của phòng thí nghiệm

• Formon trung tinh

• Dung dịch Ba(OH)2 bão hòa

Hàm lượng đạm formon được tính theo công thức:

 Đối với mẫu rắn:

 Đối với mẫu lỏng:

Lưu ý:

⁻Chuẩn hóa lại nồng độ NaOH bằng H2C202 0,1N với chỉ thị phenolthalein (nhân thêm hệ số hiệu chỉnh F vào công thức)

⁻Formon bao giờ cũng có tính acid vì bị oxy hóa bời không khí nên cần trung hòa lại formon bằng dung dịch NaOH trước khi dùng.

⁻Các muối amoni,thí dụ NH4Cl ở dung dịch trung tinh,khi gặp formon cũng làm cho dung dịch trở thanh acid nên nito acid amine và nito amoni.

⁻Đây là trường hợp một acid yếu phản ứng với một kiềm mạnh nên điểm tương đương phải ở pH kiềm (pH=9-9,5) do đó phản ứng kết thúc khi

phenolphthalein chuyển màu đỏ tươi chứ không phải màu hồng(pH =8,3 như thông thường).

⁻Nếu trong chất thử có các muối phosphate hoặc cacbonat,các muối này sẽ làm cho dung dịch trở thanh dung dịch đệm và pH khó tăng đến 9-9,5 làm ảnh hưởng đến kết quả ,do đó cần phải loại bỏ bằng các kết tủa với BaCl2 và Ba(OH)2.

⁻Trong quá trình chuẩn độ khó xác định lúc nào dung dịch chuyển sang màu đỏ tươi ,do đó nên sử dụng dung dịch màu để so sanh.Người ta dùng

phenolphthalein 1% để có màu đỏ tươi làm mẫu so sánh.Người ta dùng

⁻100ml dung dịch Na2HPO4 0,2N (Ph=9,3) trộn đều với 0,5ml phenolthalein 1% để có màu đỏ tươi làm mẫu so sánh màu của điểm tương đương.

V Xác định hàm lượng NH3 bằng phương pháp cất kéo hơi nước

 Nguyên tắc

Đẩy muối ammoniac ra thể tự do bằng một chất kiềm mạnh hơn amoniac nhưng không quá mạnh như (Mg(OH)2 hay NaCO3) để tránh ảnh hưởng thực phẩm Dùng hơi nước kéo amoniac được giải phóng ra thể tự do sang bình chuẩn độ và định lượng bằng H2SO4 0,1N với alizarin natri sunfonat làm chỉ thị màu

 Phương trình phản ứng:

NH4+ + OH

→ NH3 + H2O 2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4

H2SO4 + NaOH → Na2SO4 + H2O

 Phạm vi áp dụng: áp dụng cho tất cả các loại thực phẩm

Hàm lượng ammoniac (X) tính bằng phần trăm, tính theo công thức:

Trong đó

0,0017: lượng ammoniac tương ứng với 1ml dung dịch H2SO4 0,1N

m: khối lượng mẫu lấy phân tích

V1: thể tích dung dịch NaOH 0,1N tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu trắng (ml) V2: thể tích dung dịch NaOH 0,1N tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu thử(ml)

f(Vdm ∕ Vxd): hệ số pha loãng

100: hệ số tính ra phần trăm