Tro thực sự chỉ gồm các loại muối khoáng có trong thực phẩm do đó, tro còn được gọi là tổng số muối khoáng Tro trắng: là thành phần còn lại sau khi nung để loại bỏ hết các chất hữu cơ.
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
BÁO CÁO THỰC HÀNH PHÂN TÍCH THỰC PHẨM
GVHD: NGUYỄN THANH NAM
SVTH: Nhóm 7
TP.HCM, tháng 06 năm 2013
Trang 2MỤC LỤC
Bài 3: XÁC ĐỊNH TRO TOÀN PHẦN, Ca, Mg, TRONG THỰC PHẨM 4
I Xác định tro toàn phần trong sữa bột 4
II Xác định hàm lượng Ca, Mg trong sữa bột 6
III Trả lời câu hỏi 11
Bài 4: XÁC ĐỊNH KHOÁNG VI LƯỢNG TRONG SỮA BỘT 13
I Giới thiệu 13
II Thực hành 13
III Kết quả và biện luận 15
Bài 5: XÁC ĐỊNH ĐẠM TỔNG TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP KJELDHL 17
I Giới thiêu chung 17
II Thực hành 18
III Kết quả và biện luận 19
Bài 7: XÁC ĐỊNH ĐẠM THỐI (NH3) VÀ ĐẠM AMIN (ĐẠM FORMON) 22
I Định lượng Nitơ acid amin (phương pháp formon) 22
II Định lượng đạm NH3 (đạm thối): ( phương pháp Kjeldahl) 24
BÀI 8: ĐỊNH LƯỢNG LACTOZA TRONG SỮA ĐẶC CÓ ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP BECTRAND 27
I Giới thiệu 27
II Thực hành 28
III Kết quả và biện luận 30
Bài 9: ĐỊNH LƯỢNG ĐƯỜNG TỔNG TRONG SỮA BẰNG PHƯƠNG PHÁP FEROCYANUR 33
I Giới thiệu 33
II Thực hành 34
Trang 3III Kết quả và biện luận 35
Bài 10: XÁC ĐỊNH TỔNG SỐ CHẤT BÉO LIPIT TRONG SỮA BỘT 37
I Giới thiệu 37
II Thực hành 38
III Kết quả và biện luận 39
Bài 11: XÁC ĐỊNH CHỈ SỐ ACID, CHỈ SỐ PEROXID VÀ CHỈ SỐ IOD 40
I Xác định chỉ số acid 40
II Xác định chỉ số peroxide 43
Bài 12 XÁC ĐỊNH NITRIT VÀ NITRATE TRONG THỊT 47
I Giới thiệu 47
II Thực hành 48
III Kết quả và biện luận 50
TÀI LIỆU THAM KHẢO 52
Trang 4Bài 3: XÁC ĐỊNH TRO TOÀN PHẦN, Ca, Mg, TRONG THỰC PHẨM
I Xác định tro toàn phần trong sữa bột
1 Giới thiệu
a Sữa bột:
Sữa bột là một sản phẩm sản xuất
từ sữa ở dạng bột khô, được thực hiện bằng
cách làm bốc hơi sữa để khô sau đó nghiền
nhỏ, tán nhỏ thành bột Một mục đích của
sữa dạng bột khô này là phục vụ cho việc
bảo quản, tích trữ, sử dụng Sữa bột có thời
hạn sử dụng lâu hơn hơn so với sữa nước
và không cần phải được làm lạnh, do bản
thân nó đã có độ ẩm thấp Sữa bột được sử dụng thông dụng như là một loại thực phẩm và đem lại nhiều lợi ích cho sức khỏe
Trong sữa có 5 thành phần quan trọng: đạm, béo, đường lactose, khoáng chất
và nước Và tỉ lệ các chất này sẽ quyết định chất lượng cũng như màu sắc, độ đặc của sữa
b Tro:
Là thành phần còn lại của thực phẩm sau khi nung cháy hết các chất hữu cơ Tro thực sự chỉ gồm các loại muối khoáng có trong thực phẩm ( do đó, tro còn được gọi là tổng số muối khoáng )
Tro trắng: là thành phần còn lại sau khi nung để loại bỏ hết các chất hữu cơ
Trang 5Bước 1: chuẩn bị mẫu
- Đồng nhất mẫu
- Cân mẫu vào chén nung: 2 gam mẫu
Bước 2: Than hóa chuyến chén nung + mẫu trên bếp điện
cho đến khi hết bốc khói
Bước 3: Tro hóa: chuyển chén nung + than mẫu vào lò
nung ở 4500C đến khi tro trắng (nếu tro chưa trắng thì chờ
chén nguội thêm 3 giọt HNO3 đđ, nung tiếp đến khi tro trắng)
Bước 4: cân bằng nhiệt và cân, tính kết quả:
- Đem chén nung ra khỏi lò nung, để
3 Kết quả và biện luận
a Kết quả:
Hàm lượng tro tính theo % m/m: X= 𝑀2 − 𝑀
𝑀1 − 𝑀 × 100 % M: khối lượng chén nung (g)
M1: khối lượng chén nung + mẫu trước khi nung (g)
M2: khối lượng chén nung + mẫu sau khi nung (g)
Ta có:
Khối lượng mẫu sữa: m = 1,9997 g
Khối lượng chén nung: M = 51,1227 g
Khối lượngchén + mẫu trước khi nung:M1 = 1,9997 + 51,1227 = 53, 1224 g
Khối lượng chén + mẫu sau khi nung: M2 = 51,5087g
- Chén sứ rửa chưa sạch, còn dính tạp chất ảnh hưởng đến hàm lượng tro
- Mẫu nung chưa đạt được tro trắng => vẫn còn chất hữu cơ trong tro => xác định sai lượng muối khoáng trong mẫu sữa
Trang 6- Sau khi nung, không đưa mẫu vào bình hút nên mẫu tro có thể hút ẩm trong
môi trường hay tạp chất lạ nhiễm vào mẫu => làm tăng khối lượng tro
Ghi chú: khi nung nhóm chỉ nung ở nhiệt độ khoảng 450-5000C vì nếu nung ở
6500C thì hàm lượng khoáng (Ca, Mg, Fe ) trong mẫu sẽ bị thất thoát (khoảng 20%) gây xác định sai cho các thí nghiệm sau
II Xác định hàm lượng Ca, Mg trong sữa bột
1 Giới thiệu
a Giới thiệu Calcium (Ca)
Ca là một loại khoáng đa lượng chiếm tỷ lệ lớn nhất trong cơ thể động vật và
con người (52% tổng lượng khoáng)
Sữa và chế phẩm sữa, phô mai là nguồn cung cấp canxi quan trọng, sau đó là
đậu hũ, hải sản, đậu các loại, mè, rau xanh… Trong đó, Ca trong sữa dễ hấp thu hơn
là Ca từ các nguồn thực phẩm khác.Đặc biệt, hầu hết Ca trong sữa được cơ thể hấp
thu khi tiêu hóa chất đạm trong sữa (casein)
Nhu cầu: Nam giới và phụ nữ từ 19-50 : 1000mg/ngày Tuổi từ 51 trở lên cần 1200mg/ngày
Độc tính: chỉ phát hiện ở những trường hợp sử dụng thuốc Việc tăng Ca trong máu thường dẫn đến bệnh sỏi thận, cận thị, chứng thừa Ca, mềm mô
b Giới thiệu Magnesium (Mg)
Mg cũng là 1 loại khoáng đa lượng, nó chỉ chiếm tỷ lệ khoảng 1% tổng lượng
khoáng của cơ thể
Mg cần thiết cho hơn 300 phản ứng hóa học trong cơ thể người, một yếu tố
thiết yếu mà cơ thể trẻ cần để thực hiện hầu hết các hoạt động cơ bản.Nó giúp duy
trì một hệ cơ ổn định và duy trì chức năng của các dây thần kinh.Mg cũng giữ cho
tim của trẻ đập ổn định, khỏe mạnh và giúp củng cố hệ miễn dịch
Nguồn thực phẩm giàu Mg có trong các loại đậu, hạt, rau xanh, bơ, thịt, các
sản phẩm từ sữa, sôcôla và ngũ cốc
Nhu cầu: trẻ em: 350mg/ngày Nam giới và phụ nữ tuổi từ 19-30: 310 và 400mg/ngày Tuổi từ 31 trở lên cần 320-420 mg/ngày
Độc tính: nếu lượng Mg cung cấp quá nhiều sẽ được xem là độc tố, đặc biệt
đối với những người bị bệnh thận
Trang 7c Phương pháp xác định
Dựa vào nguyên tắc phương pháp chuẩn độ complexon Đó là phương pháp chuẩn độ tạo phức sử dụng thuốc thử có tên là complexon (C) để chuẩn độ ion kim loại (M) theo cân bằng tạo phức (MC)
Complexon là tên chung để chỉ các axit aminopolycacboxylic Một complexon thường sử dụng: EDTA
Phản ứng thực hiện trong môi trường pH thích hợp và để ổn định pH ta dùng dung dịch đệm
2 Thực hành
a Hóa chất + dụng cụ
Hóa chất: dung dịch EDTA 0,02N, đêm amoni pH= 10, NH3 6N, NaOH 2N,
chỉ thị EDTOO 1%( trong NaCl hoặc trong đệm 10), chỉ thị Murexide
Dụng cụ: Pipet, buret, erlen 250ml
b Các bước tiến hành
Bước 1: Chuẩn bị mẫu
+ Lấy tro ở thí nghiệm 1
+ Thêm 5ml HCl 2N đun nhẹ cho đến khi sôi gần cạn
+ Thêm 10ml nước cất hai lần, khuấy nhẹ, chuyển vào bình định mức 100ml + Rửa chén nung, nước rửa và dịch tráng được nhập chung vào bình định mức 100ml
+ Dùng nước cất hai lần để định mức đến vạch
Bước 2: Xác định tổng Ca2+ và Mg2+
+ Buret: Rửa tráng và nạp đầy dung dịch EDTA 0,1N
+ Erlen 250ml (3 bình): 10ml mẫu + thêm từng giọt NH3 6N tới pH khoảng 8
(thử bằng giấy pH) + 5ml đệm pH 10 + 3 giọt chỉ thị ETOO 1%
+ Chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn EDTA đến khi dung dịch chuyển từ màu
đỏ nho sang xanh chàm
+ Ghi thể tích EDTA tiêu tốn cho tổng Ca2+ và Mg2+ là V1
Bước 3: Xác định riêng Mg2+
Trang 8+ Buret: Rửa tráng và nạp đầy dung dịch EDTA 0,1N (lấy từ dung dịch còn lại đã pha ở bước 2).
+ Erlen 250ml (3 bình): 10ml mẫu + thêm từng giọt NH3 6N tới pH khoảng 8 (thử bằng giấy pH) + 2ml NaOH 2N + 3 giọt chỉ thị Murexide 1%
+ Chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn EDTA đến khi dung dịch chuyển từ màu
đỏ hồng sang tím hoa cà
+ Ghi thể tích EDTA tiêu tốn cho tổng Ca2+ là V2
3 Kết quả và biện luận
Xác định tổng Ca 2+ và Mg 2+
Hiện tượng
Dung dịch từ màu đỏ nho chuyển sang
xanh chàm khi nhỏ dư một giọt dung dịch
EDTA 0,1 N tại điểm cuối chuẩn độ
Giải thích hiện tượng:
Ban đầu tại pH= 8, dung dịch mẫu có
màu đỏ nho do ion Ca2+, Mg2+ phản ứng tạo phức với chỉ thị
Mg2+ + IndET OO = MgIndET OO pβ’ = 5,4
Ca2+ + IndET OO = CaIndET OO pβ’ = 3,8 Khi nhỏ từ từ dung dịch EDTA 0,1N vào dung dịch mẫu xác định, Ca2+,
Mg2+sẽ tạo tạo phức với EDTA:
H2Y2- + Ca2+ = CaY2- + 2H+ β’ CaY2- = 1010,2
H2Y2- + Mg2+ = MgY2- + 2H+ β’ MgY2- = 108,2
Do β’ CaY2- = 1010,2 > β’ MgY2- = 108,2 => phức CaY2-bền hơn so với phức của MgY2- => ion Ca2+ sẽ tạo phức trước với EDTA rồi mới đến ion Mg2+ Trong quá trình chuẩn độ, khi nhỏ một giọt EDTA xuống, nó sẽ phá hủy phức MgInd+, CaInd+ làm cho dung dịch có màu xanh chàm Khi lắc nhẹ màu xanh lập tức biến mất do nồng độ ion Ca2+, Mg2+ tự do trong dung dịch cao nên nó sẽ tác dụng với EDTA tạo phức CaY2-, MgY2- Tiếp tục chuẩn độ thì màu xanh lâu mất màu hơn do nồng độ ion Ca2+, Mg2+ giảm dần
Trang 9Khi ionMg2+ tạo phức hoàn toàn với EDTA thì ion Ca2+ cũng tạo phức hoàn toàn Tại điểm cuối chuẩn độ, một giọt dư dung dịch EDTA 0,1N sẽ phá hủy phức MgInd+ (vì phức MgInd+ kém bền hơn MgY2-) tạo ra dung dịch có màu xanh chàm
MgInd + H2Y2-MgY2- + Ind + H+
Giải thích kết quả:
Trong quá trình thí nghiệm, nhóm thấy có một số nguyên nhân sau có thể gây sai số cho quá trình chuẩn độ:
- Nước cất nhóm dùng là nước cất 1 lần nên có thể còn lẫn hàm lượng Ca+,
Mg+ trong nước => xác định sai lượng Ca, Mg
- Xác định sai thời điểm kết thúc chuẩn độ
- Sai số khi đọc thể tích EDTA tiêu tốn trên buret
Xác định riêng Mg 2+
Hiện tượng
Dung dịch từ màu đỏ hồng chuyển sang tím hoa cà, tại điểm cuối chuẩn độ khi nhỏ dư một giọt dung dịch EDTA 0,1 N dung dịch chuyển sang tím hoa cà
Giải thích hiện tượng:
Khi thêm dung dịch NaOH 2N vào dung dịch mẫu xác định, nâng pH lên 12 thì Mg2+ sẽ bị kết tủa dưới dạng Mg(OH)2
Trang 10Khi EDTA đã phản ứng hết với ion Ca2+ tự do, một giọt EDTA dư sẽ phá hủy phức CaIndMUR ( vì phức CaIndMUR kém bền hơn phức CaY2-) theo phản ứng:
CaInd + H2Y2- CaY2-+ Ind + H+
Sự chuẩn độ kết thúc khi dung dịch chuyển sang màu tím hoa cà (màu của chỉ thị murexit)
Mg (mg/100g) = 𝑚Đ𝑀𝑔2+×(𝑁(𝑉1 −𝑉2))𝐸𝐷𝑇𝐴 ×105
𝑚𝑚 × 𝑓 = 0,012×(0,1×(0,7−0,63)) ×10
5
1,9997 × 10 = 42,01 (mg/100g)
- Biện luận kết quả
Sau nhiều lần tiến hành thí nghiệm, nhóm thu được kết quả trên là gần với thông tin ghi trên sữa bột đem đi phân tích nhất (thành phần sữa bột đem phân tích có: hàm lượng Ca: 650g/100g sữa bột, hàm lượng Mg: 58mg/100g sữa bột)
Nguyên nhân gây sai số nhiều lần cho thí nghiệm theo nhóm phân tích thì
+ Xác định sai thời điểm kết thúc quá trình chuẩn độ
Trang 11+ Chất chuẩn bị nhiễm tạp, không được hiệu chỉnh lại trước khi chuẩn độ
III Trả lời câu hỏi
Câu 1: Từ thực nghiệm, sinh viên hãy viết ngyên tắc xác định, các phản ứng cho 3 chỉ tiêu trên
Xác định tro toàn phần trong sữa bột:
Nguyên tắc: Dùng sức nóng (550-6000C nung cháy hoàn toàn các chất hữu cơ Phần còn lại đêm cân và tính ra % tro trong thực phẩm
Xác định tổng Ca2+ và Mg2+:
Nguyên tắc: Dùng phương pháp chuẩn độ complexon là phương pháp chuẩn độ tạo phức sử dụng thuốc thử có tên là complexon (C) để chuẩn độ các ion kim loại (M) theo cân bằng tạo thành phức MC:
M + C ↔ MC ( phức tan) Complexon lầ tên chung để chỉ các acid aminopolycacboxylic Một trong các acid aminopolycacboxylic được ứng dụng rộng rãi nhất là acid etylenddiamintetraaaacetic (kí hiệu EDTA hay H4Y)
Câu 2: Trình bày các công thức và giải thích
Xác định tro toàn phần trong sữa bột
Hàm lượng tro theo % (X) tính theo công thức:
X= 𝑀2 − 𝑀
𝑀1 − 𝑀 × 100 % M: khối lượng chén nung (g)
M1: khối lượng chén nung + mẫu trước khi nung (g)
M2: khối lượng chén nung + mẫu sau khi nung (g)
Câu 3.Phân bố thời gian hợp lý và trật tự các công việc cần thực hiện cho bài thí nghiệm, giải thích cho sắp xếp mà anh, chị đã chọn?
- Chuẩn bị bếp điện trước
- Đồng nhất mẫu và cân mẫu
- Than hóa và chuẩn bị lò nung
Trang 12- Tro hóa Trong quá trình tro hóa, ta pha chế hóa chất cần dùng và nạp EDTA đầy buret chuẩn bị cho chuẩn độ
- Sau khi tro hóa xong, ta lấy mẫu ra và cân bằng nhiệt và cân
- Chuẩn bị mẫu dùng để xác định Ca, Mg
- Chuẩn bị các bình tam giác cần thiết để xác định
- Đọc số liệu và xử lý
Giải thích:
+ Cần chuẩn bị bếp điện trước để khi có mẫu thì bếp điện đã nóng lên tiết kiệm thời gian
+ Quá trình than hóa diễn ra từ 15-20 phút tùy theo lượng mẫu, tận dụng thời gian
đó ta mở lò nung ở nhiệt độ vừa phải Sau khi có mẫu than hóa ta sẽ nung ngay lập tức
+ Quá trình tro hóa diễn ra khá lâu nên ta tận dụng đi pha chế hóa chất và chuẩn bị cho các bước tiếp theo
Câu 4:Trong trường hợp nào thì cần có mẫu trắng để xác định Ca, Mg?
Trong mọi trường hợp đều cần mẫu trắng để đảm bảo rằng mẫu đã cháy hết các hợp chất hữu cơ và không bị nhiễm mẫu lạ
Câu 5: Tại sao lò nung thường lớn hơn lò sấy?
- Tác nhân sấy là không khí do đó cần nhiều không khí với không gian lớn để không khí giao lưu với vật liệu sấy nhiều hơn
- Tác nhân cho lò nung là nhiệt độ, cần cung cấp nhiệt cao do đó nếu quá lớn thì hao tốn cho việc nung nóng những vùng không cần thiết
Câu 6: Tại sao xác định Ca, Mg trong sữa bột dùng phương pháp chuẩn độ trong khi xác định Fe lại dùng phương pháp UV-VIS?
Vì Fe là nguyên tố vi lượng, có hàm lượng rất bé, không thể nào xác định bằng phương pháp chuẩn độ được Phương pháp UV-VIS thích hợp dùng để xác định Fe và cho kết quả chính xác hơn
Trang 13Bài 4: XÁC ĐỊNH KHOÁNG VI LƯỢNG TRONG SỮA BỘT
I Giới thiệu
1 Khoáng là gì?
Khoáng chất là những thành phần còn lại dưới dạng tro sau khi đốt các mô thực vật và động vật, hay nói cách khác khoáng chất là các chất vô cơ chuyển hoá thành thực phẩm qua quá trình tích hợp vào đất và thực vật, động vật Chúng ta hấp thụ khoáng
chất bằng cách ăn các loại đó Có hơn 20 loại khoáng chất cần cho cơ thể con người
- Phức chất này gồm 3 phân tử 1,10-phenaltroline kết hợp với 1 ion Fe(II) Phản ứng đặc hiệu cho Fe(II) nên phải chuyển hết Fe(III) về Fe(II) bằng cách khử với hydroquinon hay hydroxylamin clohydric
Trang 14Máy UV-VIS là một thiết bị được sử dụng phổ
biến trong phòng phân tích Các máy phổ hiện thường
được nối với máy vi tính, do đó việc ghi phổ hết
sức thuận lợi nhờ có những chương trình đo tự động
theo các chế độ khác nhau Ngoài ra, còn có thể lưu giữ
phổ đối chiếu và so sánh khi cần thiết Nhờ sử dụng
máy vi tính, bộ tự ghi còn thể ghi ra những số liệu cần thiết nhưgiá trị bước sóng (λ), độ hấp phụ ( Abs) và ta cũng có thể xác định hệ số hấp thụ mol(ε) nhờ vào định luật Bouguer – Lamber – Beer:
Trong đó :
Trang 15Bước 2: Thêm 10 ml glycerol : etanol (1: 1) và than hóa từ từ trên bếp điện đến
100 ml, rửa chén nung 2 đến 3 lần nữa, nhập chung với nước rửa cốc
+ Dùng NH3 10% chỉnh từng giọt cho đến khi pH = 3,5 ÷ 5 (thử bằng giấy pH) + Sau đó chuyển vào bình định mức 100ml, dùng nước cất 2 lần định mức tới vạch
Bước 5: Thêm lần lượt các hóa chất theo bảng sau:
Sau 15 phút đem đo ở 𝜆 = 510nm
III Kết quả và biện luận
Trang 162 Biện luận
Kết quả phân tích so với thông tin trên trên sữa bột có sự chênh lệch nhưng không nhiều chỉ 0,02 mg (Hàm lượng Fe ghi trên sữa là 0,3 mg/100g)
Nguyên nhân gây sai số:
- Mẫu nung chưa đến tro trắng
- Sai số trong quá trình lấy mẫu
- Sắt (II) bị oxy hoá thành sắt (III) gây sai số đường chuẩn
Trang 17- Sai số thiết bị đo quang
Bài 5: XÁC ĐỊNH ĐẠM TỔNG TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƯƠNG
PHÁP KJELDHL
I Giới thiêu chung
1 Nước mắm
Nước mắm theo cách hiểu thông thường là chất nước
rỉ từ cá, tôm và một số động vật nước khác được ướp
muối lâu ngày Nó được sử dụng rộng rãi trong ẩm
thực của các quốc gia Đông Nam Á như Việt
Nam và Thái Lan, để làm nước chấm hoặc gia vị chế
biến các món ăn
Trên phương diện khoa học, nước mắm là hỗn hợp
muối với các acid amin được chuyển biến từ protein trong thịt cá qua một quá trình thuỷ phân có tác nhân là các hệ enzyme có sẵn trong ruột cá cùng với một loại vi khuẩn kỵ khí chịu mặn
Tiêu chí truyền thống để đánh giá chất lượng nước mắm nguyên chất là độ đạm,
đạm tạo nên hậu vị ngòn ngọt đằng sau vị mặn của muối
2 Protein (đạm)
Protein là polymer sinh học của L-o-aminoacid kết hợp với nhau bằng liên kết peptit Tất cả các protein đều chứa các nguyên tố C, H, O, N Một số còn chứa một lượng nhỏ S
Phân loại: dựa vào thành phần hóa học các protein được phân thành hai nhóm lớn:
+ Protein đơn giản: các L-o-aminoacid, polipeptit, protein gồm vài chục
aminoacid liên kết với nhau
+ Protein phức tạp: phân tử của nó bao gồm phần protein và phần không phải protein gọi là nhóm ngoại
Hàm lượng: ở động vật cao hơn thực vật, ở người protein chiếm 45% trọng lượng khô Tỷ lệ protein cũng khác nhau trong cơ thể sống
Trang 18 Đạm toàn phần là tổng số gam Ni-tơ trong một lít nước mắm.
3 Phương pháp xác định
Xác định nitơ toàn phần bằng phương pháp Kjeldahl, dựa trên nguyên tắc sau: Dưới tác dụng của H2SO4 đậm đặc ở nhiệt độ cao, các hợp chất chứa nitơ (N) bị oxi hóa tạo thành CO2, SO2, H2O Còn nitơ sau khi được giải phóng ra dưới dạng NH3
và tiếp tục kết hợp với H2SO4 tạo thành muối amoni sunfat (NH4)2SO4 tan trong dung dịch
II Thực hành
1 Hóa chất + dụng cụ + thiết bị
a Hóa chất:
Hỗn hợp xúc tác (CuSO4: K2SO4 = 1:10)
Dung dịch H2SO4 đđ + acid HClO4, dung dịch NaOH 40%
Dung dịch H3BO3 bão hòa
Chỉ thị Tashiro (100ml MB 0,1% trong cồn + 100ml MR 0,2% trong cồn)
Bước 2: Hút 1ml nước mắm, cẩn thận cho vào bình phá mẫu Kjeldahl + 5ml
H2SO4 đđ, tiến hành vô cơ hóa mẫu cho đến khi dung dịch thu được màu vàng hoặc xanh trong suốt
Trang 19Bước 3: Lắp ráp hệ thống, bình hấp thụ 10ml H2SO4 0,1N + 2 giọt chỉ thị Tashiro, kiểm tra độ kín của hệ thống, nước hoàn lưu
Bước 4: Chuyển toàn bộ mẫu vào bình chưng cất, dùng nước cất tráng 3 lần
Thêm vào 30-40ml NaOH 40%, khi còn 1ml NaOH 40% thì khóa phễu lại Thêm 50ml nước cất, mở khóa cho dung dịch xuống, còn 5ml thì khóa lại
Bước 5: Tiến hành chưng cất cho đến khi hết NH3 (thử bằng giấy quỳ)
Bước 6: Hạ bình ngưng tụ, rửa đuôi ống sinh hàn, chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn
NaOH 0,1N đến khi dung dịch chuyển từ màu tím sang vàng Ghi thể tích tiêu tốn
Trang 20
Kết quả: Thể tích dung dịch NaOH tiêu tốn khi chuẩn độ là: 9ml (do không còn
thời gian nên chỉ tiến hành chuẩn độ một lần)
Tính toán:
Hàm lượng Nitơ toàn phần được tính theo công thức sau:
Nitơ toàn phần (g/l) = (𝑉2 −𝑉1)∗𝑁∗10 −3 ∗14∗𝐹∗1000∗𝑓
𝑉𝑚 Trong đó:
V1: thể tích dung dịch NaOH 0,1N
V2: thể tích dung dịch H2SO4 0,1N
N: đương lượng dung dịch H2SO4 0,1N
Vm: thể tích mẫu thử (ml)
m: khối lượng mẫu thử (g)
f: hệ số pha loãng mẫu
F: hệ số hiệu chỉnh nồng độ dung dịch NaOH 0,1N
Các phản ứng xảy ra trong quá trình chưng cất:
- Nitơ sau khi dược giải phóng ra dưới dạng NH3 kết hợp với H2SO4 tạo thành (NH4)2SO4:
Ptrotein, polypeptit, pepton
Trang 21- Sau đó chuẩn độ H2SO4 dư ở bình hứng bằng NaOH 0,1N:
H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O
Giải thích trong quá trình chưng cất:
Khi chuyển toàn bộ mẫu vào bình chưng cất qua phễu cùng với 30-40ml NaOH 40% ta cần phải cho thêm vài giọt chỉ thị Tashiro, mục đích kiểm soát được lượng dung dịch NaOH cho vào phải dư thì việc đẩy NH3 khỏi muối (NH4)2SO4 mới xảy ra hoàn toàn Hỗn hợp mẫu có màu xanh lục, nếu NaOH thiếu thì hỗn hợp sẽ chuyển thành màu tím
Tương tự, trong bình tam giác chứa H2SO4 hấp thụ NH3 cũng cho vài giọt chỉ thị Tashiro để kiểm soát được acid dư đảm bảo NH3 được hấp thụ hết không thất thoát ra ngoài
Khi tiến hành chuẩn độ, nhỏ từ từ dung dịch NaOH xuống bình tam giác thì xảy
ra phản ứng giữa NaOH và H2SO4 còn dư (sau khi H2SO4 đã hấp thụ hoàn toàn NH3) cho đến điểm tương đương lượng H2SO4 vừa hết, khi dư một giọt NaOH thì dung dịch sẽ chuyển từ màu tím sang màu trắng ánh vàng
Biện luận kết quả:
Nhóm tính ra độ đạm của nước mắm là 28 N trong khi độ đạm trên nhãn chai
là 38 N Vậy có các kết luận sau:
- Độ đạm trên nhãn chai không đúng với độ đạm thực của nước mắm
- Kết quả trên có thể không chính xác vì một số nguyên nhân sau:
+ Số lần chuẩn độ quá ít nên kết quả không đáng tin cậy
+ Do không có hóa chất nên nhóm phải thực hiện chuẩn độ gián tiếp thay vì chuẩn độ trực tiếp nên nguy cơ sai số cao hơn: lấy mẫu, chất chuẩn không chính xác, nồng độ H2SO4 ,NaOH có thể không đúng với nhãn ghi trên hóa chất, xác định sai điểm kết thúc chuẩn độ
Trang 22
Bài 7: XÁC ĐỊNH ĐẠM THỐI (NH3) VÀ ĐẠM AMIN (ĐẠM FORMON)
TRONG NƯỚC MẮM
I Định lượng Nitơ acid amin (phương pháp formon)
1 Giới thiệu
a Nước mắm
Nước mắm là hỗn hợp muối với các axit amin
được chuyển biến từ protein trong thịt cá qua một quá trình
thuỷ phân có tác nhân là các hệ enzyme có sẵn trong ruột
cá cùng với một loại vi khuẩn kỵ khí chịu mặn Nước mắm
có giá trị dinh dưỡng cao Trong nước mắm có 13 loại axit
amin, vitamin B, khoảng 1 - 5 microgram vitamin B12
Nước mắm hấp dẫn người ăn bởi hương vị đậm đà, đặc
trưng mà không một loại sản phẩm nào có thể thay thế
được
Tiêu chí truyền thống để đánh giá chất lượng nước mắm nguyên chất là độ đạm
- đạm tạo nên hậu vị ngòn ngọt đằng sau vị mặn của muối
b Đạm amin
Đạm amin: là tổng lượng đạm nằm dưới dạng axit amin (g/l hoặc %),
quyết định giá trị dinh dưỡng của nước mắm
Trang 23Máy pH
b Các bước tiến hành
Bước 1: Hút chính xác 10ml mẫu nước mắm vào becher 100ml, thêm 50ml nước
cất trung tính, khuấy đều, thêm 2g BaCl2 Sau đó cho thêm từng giọt Ba(OH)2 bão hòa trong CH3OH, dùng máy pH chỉnh đến pH = 8,3
Bước 2: Tiến hành song hành công việc hiệu chỉnh nồng độ NaOH 0,1N với
dung dịch chuẩn H2C2O4 0.1N, chỉ thị PP 0.1%, 3 lần, mỗi lần 5ml dung dịch H2C2O4
Chuẩn độ từ buret bằng dung dịch NaOH 0,1N đến khi pH bằng 8,3
Tính kết quả: Nitơ formon (g/l) = 0.0014×(𝑁𝑉)𝑁𝑎𝑂𝐻 ×100×𝑓
VNaOH = 5,1×5×5,1
3 = 5,067 (ml)
Ta có: (NV)NaOH = (NV)𝐻2𝐶2𝑂4
Trang 24→ VNaOH = (NV)H2C2O4
VNaOH = 0,1×5
5,067 = 0,099 N Vậy nồng độ dung dịch NaOH chính xác là 0,099 N
Chuẩn độ từ buret bằng dung dịch NaOH 0,099N đến khi pH bằng 8,3 Kết quả sau 3 lần chuẩn độ như sau:
- Xảy ra sai số có thể do các nguyên nhân sau:
+ Điều chỉnh độ pH không đúng yêu cầu là 8.3 nên thể tích dung dịch NaOH xác định chưa chính xác
+Thiết bị phòng thí nghệm như máy đo pH có sai số, chuẩn độ không chính xác
+Hóa chất bị lẫn tạp chất do dùng chung pipet rửa chưa sạch
II Định lượng đạm NH 3 (đạm thối): ( phương pháp Kjeldahl)
1 Hóa chất, dụng cụ và thiết bị
Hóa chất
Trang 25Dung dịch NaOH 0.1N, dung dịch H2C2O4 0.1N, dung dịch Na2CO3 20%, chỉ thi Tashiro
Bước 1: Cân 10g nước mắm vào trong becher
Bước 2: Chuyển toàn bộ mẫu vào bình chưng cất qua
phễu, dùng nước cất 2 lần trung tính để rửa, tráng, nhập
chung tất cả vào bình chưng cất Ở bình hứng dịch cất có
chứa sẵn 20ml H2C2O4 0.1N + 3 giọt chỉ thị Tashiro, láp
ráp hệ thống
Cho 25ml Na2CO3 20%, (hoặc NaOH 2N) qua phễu,
sau đó xả từ từ cho đến khi còn 1ml, thêm 5ml nước cất, xả cho đến khi còn 2 đến 3 ml thì khóa lại
Tiến hành cất cho đến khi thu được dịch cất khoảng 100ml
(thử hết NH3) dùng nước để rửa cuống phễu
Chuẩn độ lượng acid dư sau khi hấp thụ dung dịch cất bằng
dung dịch NaOH 0.1N đến khi có màu trắng ánh vàng
Trang 26khi được giải phóng ra dưới dạng NH3 kết hợp với H2SO4 tạo thành (NH4)2SO4
Ptrotein, polypeptit, pepton
Giải thích trong quá trình chưng cất
Khi chuyển toàn bộ mẫu vào bình chưng cất qua phễu cùngvới 25ml NaOH 2N
ta cần phải cho thêm vài giọt chỉ thị Tashiro, mục đích kiểm soát được lượng dung dịch NaOH cho vào phải dư thì việc đẩy NH3 khỏi muối (NH4)2SO4 mới xảy ra hoàn toàn Hỗn hợp mẫu có màu xanh lục, nếu NaOH thiếu thì hỗn hợp sẽ chuyển thành màu tím
Tương tự, trong bình tam giác chứa H2C2O4 hấp thụ NH3 cũng cho vài giọt chỉ thị Tashiro để kiểm soát được acid dư đảm bảo NH3 được hấp thụ hết không thất thoát
ra ngoài
Khi tiến hành chuẩn độ, nhỏ từ từ dung dịch NaOH xuống bình tam giác thì xảy
ra phản ứng giữa NaOH và H2C2O4 còn dư cho đến điểm tương đương lượng H2C2O4
vừa hết, khi dư một giọt NaOH thì dung dịch sẽ chuyển từ màu tím sang màu trâng ánh vàng
Xúc tác
H 2 SO 4 ,t o
SO2+ CO2 + H2O + (NH4)2 SO4
(NH4)2C2O4 (NH4)2C2O4 (NH4)2C2O4
(NH4)2C2O4