Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Определение общего азота с помощью метода Кьельдаля




 

Цель работы: освоение количественного определения белковых веществ методом Кьельдаля в растительных и животных продуктах.

 

Оборудование, реактивы и материалы: аналитические весы, песочная баня или электроплитка, установка для отгонки аммиака, мерные цилиндры вместимостью 5 и 25 см3, мерные пипетки вместимостью 1 и 10 см3, бюретки, капельницы, шпатели; серная кислота плотностью 1,834 г/см3, сухая смесь сульфата меди и сульфата калия, раствор гидроксида натрия с массовой долей 33 %, раствор гидроксида натрия концентрацией 0,05 моль/дм3, раствор серной кислоты с концентрацией 0,05 моль/дм3, спиртовой раствор метилового красного, лакмусовая бумажка; пшеничная мука, мясо, казеин.

 

Теоретические сведения

Определение количества азота с помощью метода Кьельдаля основано на способности азотсодержащей молекулы белка минерализоваться в концентрированной серной кислоте.

 

катализатор

R – CH – COOH + H2SO2 NH3 + SO3 + CO2 + H2O.

 
 


NH2

 

Выделяющийся азот связывается с концентрированной серной кислотой:

 

2 NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4.

конц.

 

Для предотвращения возможности потери азота серную кислоту добавляют заведомо в избытке.

Процесс минерализации можно интенсифицировать с помощью катализаторов: сульфата меди, сульфата калия, перекиси водорода, селена и других химических соединений.

После сжигания пробы белка добавляют гидроксид натрия в соотношении 4:1 к количеству серной кислоты, взятой для минерализации. Гидроксид натрия нейтрализует избыток кислоты и разлагает аммонийную соль с выделением аммиака:

 

H2SO4 + 2 NaOH = NaSO4 + 2 H2O,

 

(NH4)2 + 2 NaOH = Na2SO4 + 2 NH3 + 2 H2O.

 

Выделяющийся аммиак связывается с серной кислотой в приемной колбе:

 

2 NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4.

 

Оставшаяся серная кислоты, не связанная с аммиаком, оттитровывается гидроксидом натрия.

Ход работы

 

В сухую колбу Кьельдаля вносят 0,1 г исследуемого продукта, наливают 5 см3 концентрированной серной кислоты. Добавляют небольшое количество катализатора. Осторожно перемешивают круговыми движениями, закрывают колбу стеклянным затвором и помещают в вытяжной шкаф для сжигания. Сначала нагревают осторожно, не допуская разбрызгивания жидкости, а затем нагревание усиливают. Пробу сжигают до тех пор, пока жидкость не станет совершенно прозрачной. Колбу охлаждают, добавляют в нее 20 см3 дистиллированной воды, 2-3 капли метилового красного и присоединяют к лабораторной установке (рисунок).

 

2
5
3
4
8
7
6

 

Рисунок. Схема установки для отгонки аммиака

 

Предварительно необходимо нагреть парообразователь 1 до кипения и прогреть установку паром. Затем закрывают зажим 3 и открывают зажим 2. В коническую колбу 8 отмеривают пипеткой 10 см3 раствора серной кислоты концентрацией 0,05 моль/дм3, добавляя 2-3 капли метилового красного и помещают под водяной обратный холодильник 7 так, чтобы форштосс холодильника был опущен в жидкость. Через воронку 4, периодически открывая зажим 5, осторожно добавляют 20 см3 раствора гидроксида натрия с массовой долей 33 %, ополаскивают воронку 5 см3 дистиллированной воды для того, чтобы остаток щелочи также оказался в колбе Кьельдаля 6.

Окраска реакционной смеси в колбе Кьельдаля должна быть зеленовато-желтой, что свидетельствует об изменении кислой реакции среды на щелочную. Если окраска не изменится, следует добавить дополнительно еще 5 см3 раствора гидроксида натрия. Открывают зажим 3, одновременно закрывая зажимы 5 и 2. Пар из парообразователя 1 проходит через конденсатор и поступает в колбу Кьельдаля. Выделяющийся в процессе реакции аммиак с парами воды попадает в каплеуловитель и, конденсируясь в холодильнике, стекает в колбу 8. Начало отгонки считают с момента появления первой капли жидкости в холодильнике. Продолжают отгонку в течение 15 мин. Затем поднимают форштосс холодильника, отгоняют еще в течение 5 мин и проверяют реакцию перегоняемой жидкости. Если лакмусовая бумажка синеет, то отгонку продолжают. Если ее цвет не меняется, то отгонку прекращают.

Остаток кислоты, не связанный с аммиаком, оттитровывают раствором гидроксида натрия концентрацией 0,05 моль/дм3.

С целью проверки чистоты реактивов проводят контрольный опыт. Для этого в колбу Кьельдаля наливают 25 см3 дистиллированной воды, 2-3 капли метилового красного и 20 см3 раствора гидроксида натрия с массовой долей 33 %. Присоединяют колбу Кьельдаля к установке для отгонки аммиака. Все остальные операции осуществляют так же, как и в рабочем опыте.

Массовая доля минерализованного азота х, мг%, вычисляют по формуле

где а – объем раствора гидроксида натрия с концентрацией 0,05 моль/дм3, пошедшее на титрование раствора серной кислоты той же концентрации в контрольном опыте, см3;

б – объем раствора гидроксида натрия с концентрацией 0,05 моль/дм3 пошедшее на титрование в рабочем опыте, см3;

q – масса продукта, взятая для определения, г;

0,7 – масса азота, соответствующая 1 см3 раствора серной кислоты с концентрацией 0,05 моль/дм3, мг.

 

Расчет количества белковых веществ ведут по количеству общего азота, умноженному на коэффициент, экспериментально установленный для различных видов белковых веществ в зависимости от содержания в них азота. Коэффициенты пересчета белковых веществ для различных пищевых продуктов приведены в таблице.

 

 

Наименование продукта Коэффициент пересчета
Пшеница, рожь, тритикале, овес, ячмень 5,70
Просо, сорго, кукуруза, горох 6,25
Гречиха 6,09
Рис 6,00
Фасоль, чечевица, нут 6,25
Соя 5,71
Пшеничная мука 5,83
Ржаная мука 5,70
Крупа манная, овсяная, толокно, перловая 5,70
Гречневая крупа 6,09
Рисовая крупа 6,00
Пшено, кукурузная крупа 6,25
Хлеб ржаной и пшеничный 5,70
Дрожжи прессованные 6,25
Миндаль 5,18
Фундук, грецкие орехи, какао-бобы 5,30
Молоко коровье, овечье, козье 6,38
Молочные продукты 6,38
Мясо крупного и мелкого рогатого скота, свиней, верблюжье, продукты из мяса, субпродукты   6,25
Овощи, фрукты, ягоды и грибы 6,25
Птицы и яйцепродукты 6,25
Рыба и другие продукты моря 6,25

 

Оформление результатов

Полученные результаты вносят в таблицу.

 

 

Наименование объекта исследований Массовая доля азота, мг% Массовая доля белка, мг%
Мука пшеничная Мясо Казеин    

 

Контрольные вопросы и задания

 

1. На чем основан метод Кьельдаля?

2. Почему индикатор приливают в приемную колбу перед отгонкой аммиака, а не непосредственно перед титрованием?

3. Как расчитать коэффициент персчета на белок, зная содержание азота в данном белке?

4. Вычислить содержание белка в пшеничном хлебе, если известно, что масса навески продукта для минерализации равна 0,1 г, на титрование контрольного опыта израсходовано 9,9 см3 гидроксида натрия, а рабочего опыта – 7,6 см3 раствора гидроксида натрия.

 

Лабораторная работа № 10







Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 3041. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2019 год . (0.004 сек.) русская версия | украинская версия