以經(jīng)典的微量凱氏定氮法為基礎(chǔ)，對(duì)消化裝置進(jìn)行了一定的研究和改進(jìn)，使消化時(shí)間大大縮短；并針對(duì)混合指示劑必須現(xiàn)用現(xiàn)配且滴定終點(diǎn)不易判斷的不足，選用酸度計(jì)代替混合指示劑判斷滴定的終點(diǎn)，使測定結(jié)果的準(zhǔn)確度提高。實(shí)驗(yàn)表明，改良后的蛋白質(zhì)含量測定方法不僅操作簡便，而且污染減少，結(jié)果更加準(zhǔn)確。

　　1 試驗(yàn)材料與方法

　　1.1 試驗(yàn)儀器及試劑

　　1.1.1 儀器 凱氏定氮儀、微量滴定管、容量瓶 （100 mL）、錐形瓶 （100 mL、250 mL） 消化爐、漏斗 、玻璃彎管、通風(fēng)櫥、酸度計(jì)、電爐。

　　1.1.2 試劑綠豆粉、濃度為 0.01 mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液、濃硫酸、體積分?jǐn)?shù) 1%硼酸吸收液、質(zhì)量分?jǐn)?shù) 10%硫酸銅溶液、硫酸鉀、質(zhì)量分?jǐn)?shù) 25%氫氧化鈉溶液、甲基紅一次甲基藍(lán)混合指示劑、30%過氧化氫、稀堿溶液、硫酸銨、草酸銨。

　　1.2 實(shí)驗(yàn)步驟

　　1.2.1 消化裝置的組裝

　　將原微量凱氏定氮法需要固定的凱氏燒瓶換成不需要固定的 250 mL 的錐形瓶，同時(shí)在瓶口倒置一漏斗，漏斗頸頂部用玻璃彎管連接，彎管再用導(dǎo)管與內(nèi)盛稀堿溶液的大燒杯相連。

　　1.2.2 消化稱取

　　均勻樣品 0.2~0.3 g,放入干燥的 250 mL 的錐形瓶中，再加入質(zhì)量分?jǐn)?shù) 10%的硫酸銅 5 mL 和0.30 g 硫酸鉀及 8.00 mL 濃硫酸，同時(shí)做空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)，搖勻后將燒瓶放在墊有鐵絲網(wǎng)的電爐上，在瓶口倒置一漏斗，漏斗頸頂部用玻璃彎管連接，彎管再用導(dǎo)管與內(nèi)盛稀堿溶液的大燒杯相連。裝置安裝好后，放在通風(fēng)櫥中，打開電爐，對(duì)燒瓶直接加熱，進(jìn)行消化。起初用小火并隨時(shí)調(diào)節(jié)火的大小，使產(chǎn)生的煙氣被堿液完全吸收；待內(nèi)容物全部炭化，泡沫完全停止后加強(qiáng)火力，隨時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)燒瓶，使瓶壁上的內(nèi)容物全部回流入消化液中，燒至溶液透明，沉淀灰白，取下待冷。將 10 mL蒸餾水沿瓶壁加入錐形瓶內(nèi)，轉(zhuǎn)入 100mL 容量瓶內(nèi)，以蒸餾水沖洗數(shù)次，洗液合并入容量瓶中，待冷卻后稀釋至刻度，備用。

　　1.2.3 測定煮沸蒸餾水 （蒸餾水發(fā)生瓶中）。

　　在 100 mL 錐形瓶內(nèi)加入 15 mL 體積分?jǐn)?shù)為 1%硼酸吸收液，置于冷凝器下，并使管口浸入硼酸內(nèi)，夾緊放氣口，取10 mL 樣品稀釋液或空白液由進(jìn)樣口注入反應(yīng)室。以5 mL 蒸餾水沖洗樣口，用量筒量取 5 mL 質(zhì)量分?jǐn)?shù)25%NaOH,迅速倒入進(jìn)樣口，并立即塞好，加水于進(jìn)樣口，以防氨逸出，從第 1 滴溜液滴下開始計(jì)時(shí)，蒸餾 3 min,移動(dòng)吸收瓶，使硼酸液面離開冷凝管口，再蒸餾 1 min,然后用少量蒸餾水沖洗冷凝管下端，從而保證了游離氨被完全蒸餾接收。氨是否完全蒸餾出來，可用 pH 試紙?jiān)囼?yàn)餾出液是否為堿性而確定。取下吸收瓶，用酸度計(jì)滴定至 pH 值 5.1（取混合指示劑變色點(diǎn)均值），記下消耗酸的體積（mL）。繼續(xù)夾緊排氣口，提起進(jìn)口塞，使蒸餾水流入反應(yīng)室，捏緊進(jìn)氣橡皮管，以斷絕蒸汽源。這時(shí)反應(yīng)室中的廢液被自動(dòng)吸出，如此反復(fù)沖洗干凈反應(yīng)室，將排氣閥打開，使反應(yīng)室外層中的廢液排出。

　　2 結(jié)果與分析

　　2.1 蛋白質(zhì)含量測定結(jié)果對(duì)比分別采用改進(jìn)前、后的凱氏定氮法，測定 3 組綠豆粉平行試樣中的蛋白質(zhì)含量。凱氏定氮法改進(jìn)前后蛋白質(zhì)含量測定結(jié)果的對(duì)比見表 1.由表 1 可以看出，凱氏定氮法改良前后的蛋白質(zhì)含量測定結(jié)果基本一致，但改進(jìn)后的標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)變小，說明改進(jìn)后的測定方法具有更高的精密度。

　　1.2 滴定終點(diǎn)準(zhǔn)確度和精密度的比較采用酸度計(jì)和指示劑 2 種方法判斷滴定終點(diǎn)的準(zhǔn)確度和精密度。

　　不同滴定法的精密度比較見表 2,不同滴定法的準(zhǔn)確度比較見表 3.由表 2 和表 3 可以看出，2 種方法測定結(jié)果相近，精密度和準(zhǔn)確度都符合分析要求。由表 5 可以看出，改進(jìn)后的消化時(shí)間縮短，小于原消化時(shí)間的 1/3,這可能是由于改進(jìn)后的受熱面積變大，加快了消化速度；消化后產(chǎn)生的氣體大部分被稀堿液吸收，大大減少了有害氣體的排出。

　　3 結(jié)論

　　（1） 通過全自動(dòng)定氮儀改進(jìn)的凱氏定氮法，消化裝置可以縮短消化時(shí)間，從而節(jié)省了人力資源。

　�。�2） 改進(jìn)后的測定方法可明顯減少了 CO2,SO2,SO3等氣體的排放量，保護(hù)了環(huán)境，有利于人體健康。

　�。�3） 用酸度計(jì)代替指示劑，使結(jié)果更加精密和準(zhǔn)確。