麵粉蛋白質(食品粉末狀)含量分析-可使用燃燒法快速分析或是凱氏氮分析(消化分解+蒸餾)

【麵粉蛋白質】食品中的總氮或蛋白質含量分析 食品分析儀器 - 全拓

 針對產業界-食品製造業工廠必備分析儀器 特集(上)

分析"粉體"內蛋白質含量有兩種方法
1. 燃燒法快速分析
2. 凱氏氮分析(消化分解爐+蒸餾裝置)

接下來就來介紹這兩款分析儀器的規格及特色

如果想知道各詳細的蛋白質含量分析是怎麼分析的呢?
或是詳細的步驟及內容，歡迎寫mail: sales@trendtop.com.tw
或是致電02-8227-3526 陳先生，可以為您解答哦!

燃燒法

Dumas  總氮/總蛋白質分析儀

[NDA系列]
•全自動分析，最多可連續自動分析116個樣本
•適用於各種不同型態(固體、液體、粉體)之樣本
•快速安全、高效率，分析一個樣本僅需3~4分鐘
•偵測極限可達0.001mg N(NDA 702)
•隨機搭配至少1000組分析kit，隨到隨安裝即用
•符合AOAC、AACC、ASBC、ISO、IFFO、OIV規範

消化步驟

程式控制消化分解爐

[DK系列]
操作容易，4個按鍵即可完成
•背光 LCD顯示
•20組使用者自訂程序


[DKL系列]
自動化升降台
•圖形化 LCD操作面板
•30組預設，24組使用者自訂程序
•20°C加熱到420°C只需22分鐘
•狹長型主體設計，節省空間

蒸餾及滴定步驟

凱氏氮蒸餾機

[UDK系列]
•無壓式蒸氣產生器，無爆炸疑慮，安全耐用
•鈦合金冷凝管，可減少冷凝水消耗量
•聚合物材質之Splash head，耐腐蝕壽命長

食物界的胃....凱氏氮蒸餾方法

凱氏氮分析方式


無論是牛奶、穀類、飼料中的蛋白質或是土壤、爛泥、油脂，甚至於紙張的氮含量，究竟要怎麼將氮從要分析的樣品中萃取出， 來推論待測東西內的蛋白質含量？

一位荷蘭化學家 Johan Kjeldahl 在他研究在melting過程中，蛋白質的變化因而發展出一種可用來判斷氮的有效分析方式，因此此分析方式便被命名成 Kjedahl method (中文稱凱氏氮)。


凱氏氮自此被視為一個用來決定氮分子或蛋白質含量的正式分析方式，分析對像也包括：食物、飼料、土壤、廢水、生質油等。 如果需要獲得更接近實際狀態的分析結果，便需要一個好的分析工具。但在定量東西前，我們還是得先了解凱氏氮分析程序。

凱氏氮蒸餾至少會經過3個階 段：

1. Digestion [消化]：用一台好的消化裝置，將食物或樣品都分解。在高溫環境下，通常會用H2SO4來混合，並在最後反應產生 NH4‧SO4-的混合物。

2. Distillation [蒸餾]：為了中和消化過程中的SO4-，通常會拿過量鹼性溶液中和，並讓NH4+離子轉變成NH3。並在蒸餾過程中分離、萃取並收集最 後的溶液。

3. Titration [滴定]：最後利用滴定或比色法的方式判斷產生的NH3分子，再由此計算總氮含量。

Velp 提供完整的凱式氮系統....

全自動消化裝置 DKL New!!

日前 Velp 才剛推出他們最新款的消化裝置，除了先前的防焰蓋子，可防止加熱時可能會造成火焰，其他更新的功能包含： 全自動升降台、LCD圖型顯示界面、縮小的體積，以及降低原先 35%的能源耗損。

這款 DKL 自動化的功能，包括從消化、降溫、粹取，除了方便外，也可以因此排除因為人為操作而造成的誤差或干擾。


LCD 顯示界面除了可由使用者設定24組記憶模式，包含4種溫度變化之外。也可以直接在面板上顯示目前加熱或降溫的狀態。

此外，DKL 也縮小它的腰身，整台儀器可直接擺在狹小的實驗室空間，跟其他設備相較之下，真的很迷你! 

當然還有 TES....


Time：相同實驗，縮短近30分鐘!
Energy： 相同實驗，減少近 35%的能量需求!
Space：長X寬僅佔 33X52 cm 空間!

(本尊就如同上圖所示)

前一代的DK系列

消化裝置 DK

 

操作簡便，四個按鍵完成全部功能
儲存20組四個溫度控制cycle程式

• 2行背光LCD顯示
• 溫度範圍：RT-450℃
• 加熱速度從20到420℃只需30分鐘
• 消化時間：從001分鐘到999分鐘
• RS232介面

全自動標準終點比色法 UDK 152

前面提到凱式氮除了消化裝置 外，還需要蒸餾機來蒸餾、滴定酸液。

其中全自動 UDK152 使用的是最準確的比色法，判斷方式也可選擇自動或手動。蒸餾過程也是全自動（自動加鹼液、硼酸、稀釋、廢液排除、滴定、計算、顯示...等）

最後還可以顯示滴 定體機、氮含量、蛋白質含量！實驗結束也可以回去看看之前的數據結果及實驗條件。真的是很方便～


除了全自動的 UDK152之外，Velp也有提供基礎型半自動滴定法的UDK 127、UDK 132、進階型全自動滴定法的 UDK142。

總氮含量測量 - 程式控制消化器 Digesters

進行凱氏氮蒸餾，找出氮含量的過程中，有三個主要的步驟：


(1) 消化 (digestion):這個步驟是使用高濃度的硫酸，如：硫酸銨或其他reagents在高溫條件下進行加熱。
(2) 蒸餾 (distillation)：因為必須中和在消化過程中的硫酸溶液，所以必須加入過量的鹼，蒸餾後NH4+會轉變成NH3，並在蒸餾過程中分離、收集。
(3) 滴定 (titration)：可以用比色法或滴定法的方式判定產生的ammonia(NH3)量，之後就可以馬上計算出氮的含量或蛋白質的百分比。


由左到右是義大利品牌 Velp 的JK循環水槽、SMS scrubber和DK消化裝置：



目前Velp的凱氏氮系列皆符合AOAC、EPA、DIN和ISO規範。消化裝置的溫度範圍設定在室溫到450℃，可自動設定從1分到999分中或持續加熱，也可設定倒數時間。


DK系列的消化裝置包含由微電腦控制的鋁製block，即使在450℃環境下也可提供一制性均溫。每次啟動時，DK會自動校正溫度，以維持每次實驗的高重複性。Velp並提供超溫保護裝置，讓機器維持穩定運作，不傷害樣品。


你可以儲存20組程式，每組可設定4個溫度變化步驟。所有結果皆可用電腦或印表機輸出。


DK系列的上方附有特殊的吸煙管及架子，可讓樣品在室溫下冷卻。放出的氣體可接上SMS Scrubber，以中和廢氣。




消化後，再用凱氏氮蒸餾裝置UDK系列測量總氮含量

中文型錄下載

凱氏氮蒸餾系統 Distillation Units

凱氏氮蒸餾
(Kjeldahl or direct alkaline distillation)

義大利名品Velp的UDK系列蒸餾機可用於檢測穀物、食品和飼料、水、土壤、污泥、淤泥和化學試劑樣本之氨氮、總凱氏氮或蛋白質、硝氮、苯酚、揮發脂肪酸、氰化物、亞硫酸、酒精濃度等。

The distillation unit UDK series are designed for a diversified and flexible use that includes appliations such as determining ammoniacal nitrogen, protein nitrogen, (Kjeldahl or direct alkaline distillation), nitric nitrogen (after reduction), phenols, volatile fatty acids, TKN determination in the environmental industry, cyanides, sulfur dioxide, alcohol content, Devarda Nitrogen Determination etc. according to official prodecures.

全自動標準終點比色法
長壽命鈦冷凝管，可節省冷凝水用量

UDK152



UDK152 獨到處

• 內建標準終點顏色判定自動滴定系統 (titrator)，或轉換成手動滴定
• 全自動蒸餾過程：自動加鹼、硼酸、加 水稀釋、廢液排除、滴定、計算、顯示
• 內建AOAC標準蒸餾方法，可連續分析樣品
• 可同時顯示滴定體積、氮含量、蛋白質含量等結果
• 隨時查看以前的數據結果及實驗條件
• 符合AOAC、EPA、ISO、DIN規範


冷凝效果較佳的鈦合金冷凝管，其中聚合物材質的Splash-head耐鹼性強，比一般玻璃材質使用壽命長，可節省冷凝水用量



內建滴定儀採用AOAC推薦比色法判定滴定終點



目前凱氏氮應用層面很廣，包括：

• 測定牛奶、肉製品、穀類及飼料中的蛋白質含量
• 測定土壤、爛泥、油脂、水中的總氮含量
• 測定紙張中的有機氮含量
• 食品及飼料中的尿素氮含量
• 測定大豆中的尿素酶殘留活性
• 分離廢水中的氨及酚類化合物
• 測定發酵物中的揮發性酸含量
• 測定食品中的亞硫酸鹽及二氧化硫含量
• 測定葡萄酒、水果酒或烈酒的酒精含量

全自動、滴定法
UDK142


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• 全自動蒸餾，添加鹼液、酸液，操作程序符合AOAC、EPA、DIN及ISO等規範

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• 冷凝管為鈦合金材質，可有效降低冷卻水消耗，0.5L/min at 15℃，1L/min at 30℃。

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• 儲存程式：20組。

• 內建RS232介面，可外接印表機及PC來記錄操作參數，附合GLP之規範

半自動、滴定法
UDK132


-->

• 全自動蒸餾，添加鹼液，操作程序符合AOAC、EPA、DIN及ISO等規範

-->

• 冷凝管為鈦合金材質，可有效降低冷卻水消耗，0.5L/min at 15℃，1L/min at 30℃

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• 蒸餾時間：4分鐘內可收集至少100ml蒸餾液。

半自動、滴定法
UDK127

• LCD螢幕顯示
•
-->操作程序符合AOAC、EPA、DIN及ISO等規範

• 冷凝管為鈦合金材質，可有效降低冷卻水消耗，0.5L/min at 15℃，1L/min at 30℃

-->

• 蒸餾時間：5分鐘內可收集至少100ml蒸餾液

原廠連結

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