实验五-不同大豆品种质量分析(综合).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,主讲,:,张丽霞,Department of life science,综合研究性实验二：,大豆品种的质量分析,大豆品种的质量分析,一,.,实验目的,决定大豆质量的主要指标是,蛋白质,和,油脂,含量。本实验以大豆材料为研究对象并完成以下学习目标：,1.,学习利用索氏提取器及减重法测定大豆粗脂肪的含量；,2.,学习凯氏定氮法测定蛋白质含量的原理和操作技术；,3.,学习标准溶液配置与标定的原理与操作；,4.,规范分析化学的基本操作技能（电子天平、容量瓶、移液管等仪器的使用方法）；,5.,掌握误差与分析数据处理的相关知识；,6.,学习有机溶剂的回收的方法（蒸馏装置、旋转薄膜蒸发仪、真空泵的使用）；,二,.,大豆粗脂肪的提取和定量分析,一,实验原理,1.,用有机溶剂和索氏提取器可以循环抽提样品中的脂溶性物质的混合物。,2.,由于大豆中含有脂肪、游离脂肪酸、固醇、芳香油、某些色素及有机酸等，因此称为粗脂肪。,3.,本实验就是利用有机溶剂石油醚和索氏提取器循环抽提大豆中的粗脂肪。,二,实验器材和试剂,1.,实验试剂与原料,（,1,）大豆粉,（,2,）石油醚,2.,用品与仪器,（,1,）索氏提取器,（,2,）电子天平,（,3,）烧杯,（,4,）烘箱,（,5,）干燥器,（,6,）恒温水浴,（,7,）脱脂滤纸,（,8,）镊子,三,样品处理,样品处理步骤,1.,粉 碎,用万能粉碎机研碎大豆样品，放入盛有,CaCl,2,的干燥器中保存。,2.,烘干与称重,将大豆样品在,105,烘箱内烘干至恒重，冷却后称取,5g,样品，记下样品质量,m,0,。,将大豆样品放入脱脂滤纸做成的提取漏斗中，放在盛有,CaCl,2,干燥器中干燥。,称量大豆样品和滤纸的质量为,m,1,。,四,提取,（一）索氏提取器的安装,将洗净的提取瓶在,105,的烘箱内烘干至恒重，加入用,CaCl,2,干燥的石油醚至抽提瓶容积的,1/2,，将大豆样品包置于抽提管内，然后依照下图连接实验装置。,（二）提取过程,加热恒温水浴，使石油醚蒸发。石油醚蒸汽由连接管上升至冷凝器，凝结成液体，滴入提取管中，样品内的脂肪被石油醚所抽提。,石油醚液面高于虹吸管高度后，溶有脂肪的石油醚经虹吸管流入提取瓶。,循环抽提，调节水浴温度，控制石油醚从冷凝器滴入滤纸筒内的速度为,150dpm,。,从提取管内吸取少量石油醚滴在干净的滤纸上，石油醚蒸干后，滤纸上不留有油脂的斑点，说明抽提已经完毕。,抽提完毕后，冷却，使提取器倾斜，石油醚流回提取瓶中。,取出滤纸包，干燥至恒重，称其质量,m,2,。,五,数据计算,称量名称,数值,所称大豆样品质量,m,0,抽提前大豆样品和滤纸的质量,m,1,抽提后大豆样品和滤纸的质量,m,2,计算结果（粗脂肪,%,）,参考数值,（三）利用旋转薄膜蒸发仪回收石油醚,六,注意事项,1.,将滤纸袋放入索氏提取器的提取管内时，不能高于虹吸管。,2.,提取管磨口连接部分不能涂凡士林，但不能漏气。,3.,加热抽提时，应在电热恒温水浴中进行，不能使用火焰加热的水浴锅。,三,.,凯氏定氮法测定蛋白质的含量,一,实验原理,实验室常用凯氏定氮法测定天然有机物（如蛋白质、核酸、氨基酸）的含氮量。,1.,消化,含氮有机物与浓硫酸共热时，其中的碳和氢两种元素被氧化成二氧化碳和水，而,氮,则转化成,氨,，并进一步与硫酸作用生成,硫酸铵,，此过程称为消化。由于反应比较缓慢，通常需要加入硫酸钾或硫酸钠以提高反应液的沸点，并加入硫酸铜或过氧化氢作为催化剂。,例如：甘氨酸的消化过程如下：,CH,2,NH,2,COOH+3H,2,SO,4,2CO,2,+3SO,2,+4H,2,O+NH,3,2NH,3,+H,2,SO,4,(NH4),2,SO,4,2.,蒸馏,浓碱可以使消化液中的硫酸铵分解，游离出氨，借水蒸汽将产生的氨蒸馏到一定浓度的 硼酸溶液中，硼酸吸收氨后溶液中的氢离子浓度降低。,(NH,4,),2,SO,4,+2NaOH=Na,2,SO,4,+2H,2,O+2NH,3,H,3,BO,3,（粉红色）,+3NH,3,=(NH,4,),3,BO,3,（鲜绿色）,3.,标定,（,1,）,NaOH,固体中含有,Na,2,CO,3,杂质，而且容易吸湿；盐酸易挥发，准确浓度不确定，因此,NaOH,与盐酸均不能直接配成准确浓度的溶液，而必须先配成一个近似浓度的溶液，再用标准溶液来标定。,（,2,）由于,KHC,8,H,4,O,4,（邻苯二甲酸氢钾，物质的量为,204.22,）稳定，又可以与,NaOH,反应，可用于标定,NaOH,的摩尔浓度，进而标定盐酸的摩尔浓度。,4.,滴定及计算,（,1,）用标准盐酸滴定，恢复溶液中原来氢离子浓度。,（,2,）根据所用标准盐酸的摩尔数计算出待测液的总氮量。,3HCl+(NH,4,),3,BO,3,=3NH,4,Cl+H,3,BO,3,（颜色变回,粉红色,）,二,实验器材和试剂,1.,实验试剂与原料,（,1,）混合指示剂储备液,取,50mL,，,0.1%,甲烯蓝,乙醇溶液与,200mL,，,0.1%,甲基红,乙醇溶液混合配成，贮于棕色瓶中，备用。本指示剂在,pH=5.2,时为紫红色；在,pH=5.4,时为暗蓝色（或灰色）；在,pH=5.6,时为绿色，变色点,pI,=5.4,，所以指示剂的变色范围很窄，灵敏。,（,2,）硼酸指示剂混合液,取,100mL,，,2%,硼酸溶液，滴加混合指示剂储备液（大约,1mL,），摇匀后，溶液呈紫红色即可。,（,3,）浓硫酸,（,4,）,40%NaOH,溶液,（,5,）,0.0100mol/L,左右标准,HCl,溶液,（,6,）粉末,K,2,SO,4,、,CuSO,4,混合物（,K,2,SO4,：,CuSO,4,5H,2,O=5:1,）,2.,仪器与用品,（,1,）,100mL,凯氏烧瓶,（,2,）移液管,（,3,）,50mL,容量瓶,（,4,）,5mL,微量滴定管,（,5,）电子天平,（,6,）烘箱,（,7,）自动蒸馏器,（,8,）消化器,三,样品处理,大豆样品中的含氮量是用,100g,大豆中含氮的,g,数来表示（,%,）。因此在定氮前，应将大豆样品中的水分除掉。一般样品烘干温度为,105,。,样品处理步骤,称取一定质量的大豆粉（约,0.1000g,左右），记下大豆粉的质量,m,0,在称量瓶中装一定量磨细大豆粉样品，置于,105,烘箱中烘干,4h,用坩埚钳将称量瓶放入干燥器内，降至室温后称重,按上述操作继续烘干样品,每干燥,1h,后，称重，直到,2,次称重数值不变,四,消化,消化步骤,取,2,个,100mL,凯氏烧瓶，标号,1,号加样品（约,0.1000g,），催化剂（,K,2,SO,4,-CuSO,4,5H,2,O,）约,200mg,，浓硫酸,5mL,2,号加,0.1mL,蒸馏水，催化剂（,K,2,SO,4,-CuSO,4,5H,2,O,）约,200mg,，浓硫酸,5mL*,在通风橱内的消化器上消化*,消化完毕，烧瓶中溶物冷却后，加蒸馏水,10mL,冷却后将瓶中溶物倾入,50mL,容量瓶中，用水稀释到刻线,*作为对照，用以测定试剂中可能含有的微量含氮物质。,*将消化管放入,60,水浴中缓慢分解约,24h,，至消化液呈褐色，滴加,2,滴过氧化氢，继续在通风橱内的电炉上消化,2h,，直至透明淡绿色为止。,五,蒸馏,（一）改良式凯氏蒸馏仪的洗涤,1.,反应室；,2.,蒸汽发生室；,3.,加样口（小漏斗）并夹子；,4.,冷凝器；,5.,冷凝水入口；,6.,冷凝水出口；,7.,夹子；,8.,夹子（废液排除口）；,9.,锥形瓶；,10.,出样口；,11.,煤气灯,1.,取,3,个,5OmL,的锥形瓶，各加,5mL2%,硼酸指示剂混合液，应呈紫红色，用表面皿覆盖备用。,2.,空白蒸馏：,取一个盛有空白蒸馏的消化管和加入硼酸指示剂的三角瓶，置于工作状态；加入适量碱液；打开蒸馏开关，随后关闭废液阀，蒸馏时间与样品相同，重复一次，取平均值。,（二）自动凯氏蒸馏仪的操作步骤,3,.,样品蒸馏：,插接盛有样品的消化管，放置回收瓶，使防回收滴管置于硼酸液面以下。加入过量碱液；按下蒸馏开关通气后关闭排废液阀；待接收液出现第一个水滴落下而变色时，再按下定时启动开关，开始自动按时蒸馏，若发现电流与要求不符合可调节锅炉加水阀。蒸馏结束，发出报警，回收废液，操作者：,抬起蒸馏开关；打开排废液阀排除废液；,取下消化管及接收瓶，准备下一个样品蒸馏；,换上新得消化管和接收瓶；,加碱；,给汽；关闭废液阀；,定时。,六,滴定,全部蒸馏完毕后，用已经标定（,0.00998mol/L,）的标准盐酸溶液滴定各锥形瓶中收集的氨量，直至硼酸指示剂混合液由,绿色,变回,粉红色,，即为滴定终点。分别记下标定含有大豆粉消化液用去盐酸的体积,Vx,和标定空白样所用去的盐酸体积,V,0,。,七,计算,（一）计算方法,式中,:,Vx,为滴定样品用去的盐酸平均毫升数，,V,0,为滴定空白用去的盐酸平均毫升数，,m,0,为称量样品的质量，,C,为盐酸的摩尔浓度，,14,为氮的原子量,(lmLO.01mol/L,盐酸相当于,0.14mg,氮,),，,6.25,为系数，,10,为样品的稀释倍数。,10,10,（二）实验数据与结果计算,No.,m,0,(g),C(mol,/L),V,x,(mL,),V,xa,(mL,),V,0,(mL),Pr(%),1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,参考数值,不同大豆品种质量分析,主讲,:,张丽霞,Department of life science,综合研究性实验二：,