乳與乳制品中非蛋白氮含量測(cè)定方法的改進(jìn)

（徐州市畜禽水產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)中心等）
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摘要：摘要：對(duì)乳與乳制品中非蛋白氮含量的測(cè)定方法進(jìn)行了調(diào)整改進(jìn)，使用了全自動(dòng)定氮儀，將蛋白沉淀后濾紙過濾改為離心取上清液，去掉了消解液轉(zhuǎn)移定容再取用的實(shí)驗(yàn)步驟，將鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液濃調(diào)整為0.02 mol/L，每個(gè)樣品減少25ml三氯乙酸溶液的用量，15ml濃硫酸的用量。改進(jìn)后各濃度添加回收試驗(yàn)的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均低于3%，回收率在99.89%-102.32%。

關(guān)鍵詞：非蛋白氮；改進(jìn)

1 引言

乳與乳制品中的非蛋白氮（MPN），是指乳與乳制品中非蛋白狀態(tài)的含氮元素的化合物。在動(dòng)物飼養(yǎng)業(yè)中，非蛋白氮作為反芻動(dòng)物飼料的蛋白代替物，用做補(bǔ)充反芻動(dòng)物對(duì)日糧蛋白的需要^[1]。牛乳中大約含0.5%的含氮化合物，蛋白質(zhì)占含氮化合物的95%，非蛋白氮占含氮化合物的5%^[2]。正常情況下，乳品中非蛋白氮含量與蛋白質(zhì)代謝物尿素氮含量呈正相關(guān)^[3]。然而，不法商販?zhǔn)芙?jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使，直接向原料乳中添加三聚氰胺等嚴(yán)令禁止添加的含氮化合物，給社會(huì)造成了重大危害。乳與乳制品中的非蛋白氮的測(cè)定方法（GB/T 21704-2008）是三聚氰胺事件后出臺(tái)的國家標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)用了半微量凱氏定氮法，操作較為繁瑣，本文對(duì)檢測(cè)方法進(jìn)行了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整改進(jìn)，使用了全自動(dòng)定氮儀，取得了良好的試驗(yàn)效果。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 試劑


鹽酸為優(yōu)級(jí)純（國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）；其他試劑均為分析純（國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）。

2.2 樣品處理

將待測(cè)樣品搖勻，準(zhǔn)確稱取5 g，到0.0001 g，置于離心管中，加入15 ml 15%三氯乙酸溶液，漩渦3 min混勻，8000 r/min離心5 min，取10 g上清液置于消解管中，再加入0.1 g CuSO₄•5H₂O，2 g K₂SO₄及5 ml濃硫酸。置于消解儀中，260℃消解至泡沫停止，420℃消解1 h。取下放冷，加入10 ml去離子水，進(jìn)行定氮蒸餾。

空白試驗(yàn)：取0.1 g蔗糖于離心管中，按上法進(jìn)行處理，并進(jìn)行定氮蒸餾。

2.3 定氮蒸餾

取甲基紅—溴甲酚綠乙醇溶液指示劑（甲基紅1 g/L—溴甲酚綠5 g/L）10 ml與20 g硼酸定容至1L，用0.05mol/L氫氧化鈉溶液調(diào)整pH至4.2左右，配置成指示劑-硼酸吸收液。

將消解管置于定氮儀中，設(shè)置定氮儀加入20 ml 400g/L NaOH溶液，進(jìn)行蒸餾，用0.02% 鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液進(jìn)行滴定。

3 結(jié)果與討論

3.1 精密度試驗(yàn)、空白試驗(yàn)和添加回收試驗(yàn)

表1精密度試驗(yàn)、空白試驗(yàn)和添加回收試驗(yàn)結(jié)果

吸收液用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)了pH值，因此空白對(duì)照中有較大的滴定體積，這是為了對(duì)定氮儀進(jìn)行精密度測(cè)試，并不反應(yīng)空白中實(shí)際的非蛋白氮含量，在滴定樣品的時(shí)候，需要扣除空白滴定體積。

使用硫酸銨做添加回收試驗(yàn)，在添加濃度0.02%-0.1%范圍內(nèi)，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均低于3%，回收率在99.89%-102.32%。

3.2 離心處理效果試驗(yàn)

表2 離心與濾紙過濾試驗(yàn)結(jié)果

GB/T 21704-2008中使用濾紙過濾蛋白質(zhì)沉淀后的液體，由上表可知，蛋白質(zhì)沉淀后的液體用離心處理與用濾紙過濾處理的效果相當(dāng)。

3.3 留樣檢測(cè)結(jié)果

對(duì)某市畜禽水產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)中心生鮮牛乳留樣92份進(jìn)行了測(cè)定，測(cè)定結(jié)果如下：

圖1 留樣檢測(cè)結(jié)果

66個(gè)樣品的非蛋白氮含量在0.03%，20樣品的非蛋白氮含量在0.02%，非蛋白氮含量在0.02%-0.03%的樣品占樣品總數(shù)的93.5%，0.01%占3.3%，0.04%占2.2%，0.05%占1.1%。

3.4 處理方法改進(jìn)

有文獻(xiàn)報(bào)道，3倍體積的15%三氯乙酸對(duì)生鮮牛乳中蛋白質(zhì)有*的沉淀效果^[4]。用離心代替GB/T 21704-2008中濾紙過濾，增加實(shí)驗(yàn)的可操作性。減少去除蛋白后的上清液取用量，，按比例減少催化劑硫酸銅和增加沸點(diǎn)的硫酸鉀用量。因?yàn)槿榕c乳制品中非蛋白氮含量均較低，因此同時(shí)減少了濃硫酸的用量。改進(jìn)后每個(gè)樣品減少了25ml三氯乙酸溶液的用量，15ml濃硫酸的用量。取消了消解液定容再取用的步驟，避免了消解液轉(zhuǎn)移定容再轉(zhuǎn)移過程中的損失和不確定度的增加。增加滴定酸溶液的濃度至0.02 mol/L，減小了滴定酸配置過程對(duì)滴定結(jié)果的影響，在乳與乳制品中非蛋白氮含量為0.03%的情況下，滴定體積約為3 ml。

4 結(jié)論

乳與乳制品中非蛋白氮測(cè)定的國標(biāo)方法經(jīng)改進(jìn)后，使用了自動(dòng)定氮儀，調(diào)整了樣品處理方法，減少了實(shí)驗(yàn)操作步驟，增加了實(shí)驗(yàn)的可操作性，減少了試劑用量。改進(jìn)后方法操作更簡(jiǎn)便，試劑用量更節(jié)省，并有良好的精密度和回收率，對(duì)乳與乳制品中非蛋白氮的測(cè)定有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。