1.Mục tiêu bài thí nghiệm: Hiểu rõ cách phân biệt các chỉ tiêu nitơ trong thực phẩm thông qua đó xác định các phương pháp phân tích các chỉ tiêu đó. Biết được phương pháp và cách tiến hành phương pháp Kjeldahl. Ứng dụng phương pháp Kjeldahl vào việc định lượng nitơ tổng từ đó xác định hàm lượng protein tổng trong thực phẩm. Biết được các phản ứng xảy ra và các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả thực nghiệm. 2.Nguyên tắc: Khi đốt nóng thực phẩm cần phân tích với H2SO4 đậm đặc (quá trình này được gọi là vô cơ hóa mẫu), các chất hữu cơ bị oxi hóa. Carbon và hydro tham gia tạo thành CO2 và H2O. Còn nitơ sau khi được giải phóng ra dưới dạng NH3 sẽ kết hợp với H2SO4 tạo thành (NH4)2SO4 tan trong dung dịch. Đuổi NH3 khỏi dung dịch bằng NaOH đậm đặc, nhiệt độ cao, đồng thời chưng cất và thu NH3 bằng hệ thống ống sinh hàn. Ở đầu ra của ống sinh hàn, chúng ta lắp đặt một bình chứa lượng dư H2SO4 0.1N đã biết trước thể tích; NH3 ngưng tụ sẽ tác dụng với H2SO4 tạo thành (NH4)2SO4. Định lượng H2SO4 0.1N dư bằng dung dịch NaOH 0.1N chuẩn, qua đó ta tính được lượng nitơ có trong mẫu nguyên liệu cần phân tích.
BÁO CÁO BÀI THÍ NGHIỆM SỐ 3: ĐỊNH LƯỢNG NITƠ TỔNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP KJELDAHL 1.Mục tiêu thí nghiệm: - Hiểu rõ cách phân biệt tiêu nitơ thực phẩm thông qua xác định phương pháp phân tích tiêu Biết phương pháp cách tiến hành phương pháp Kjeldahl Ứng dụng phương pháp Kjeldahl vào việc định lượng nitơ tổng từ xác định hàm lượng protein tổng thực phẩm Biết phản ứng xảy yếu tố ảnh hưởng đến kết thực nghiệm 2.Nguyên tắc: - Khi đốt nóng thực phẩm cần phân tích với H2SO4 đậm đặc (quá trình gọi vô hóa mẫu), chất hữu bị oxi hóa Carbon hydro tham gia tạo thành CO2 H2O Còn nitơ sau giải phóng dạng NH kết hợp với H2SO4 tạo thành (NH4)2SO4 tan dung dịch Đuổi NH3 khỏi dung dịch NaOH đậm đặc, nhiệt độ cao, đồng thời chưng cất thu NH hệ thống ống sinh hàn Ở đầu ống sinh hàn, lắp đặt bình chứa lượng dư H2SO4 0.1N biết trước thể tích; NH ngưng tụ tác dụng với H 2SO4 tạo thành (NH4)2SO4 Định lượng H2SO4 0.1N dư dung dịch NaOH 0.1N chuẩn, qua ta tính lượng nitơ có mẫu nguyên liệu cần phân tích 3.Sơ đồ trình tự tiến hành thí nghiệm: 3.1.Sơ đồ khối trình thí nghiệm: Cho vào ống Kjeldahl ml nước mắm lắp vào thiết bị vô hóa mẫu Bổ sung từ từ 15 ml dd H2SO4 đậm đặc vào ống Kjeldehl Thêm 10ml HClO4 làm xúc tác Đun khoảng 2h đến dung dịch bình suốt Chuyển dd mẫu vào bình định mức 100ml định mức vừa đủ 100ml Lấy 10ml dd sau pha loãng cho vào bình cầu Lắp ráp thiết bị bổ sung 15ml H2SO4 vào erlen Bổ sung vào bình cầu lượng NaOH đậm đặc dư(khoảng 7-10ml) Đun cất đạm đến NH3 giải phóng hoàn toàn Cho giọt phenolphtalein vào bình Định phân dung dịch H2SO4 dư dd NaOH 0.1N Tính toán hàm lượng (%) Nitơ có mẫu 3.2.Giải thích mục đích, công đoạn thông số thí nghiệm: - - Việc bổ sung từ từ 15 ml dd H2SO4 đậm đặc vào ống Kjeldehl để vô hóa mẫu để tránh tượng háo nước nhanh làm bắn nước tung tóe Ta dùng H 2SO4 đậm đặc H2SO4 đậm đặc chất oxi hóa mạnh không bay nhiệt độ phòng mà bay nhiệt độ 450 0C – 5000C nên hạn chế việc nhiễm độc tránh thất thoát Ngoài H2SO4 nguyên liệu dễ kiếm giá thành không mắc Ta bổ sung HClO4 để làm tăng nhiệt độ sôi hỗn hợp giúp trình xảy nhanh Khi ta nhìn thấy bình suốt chứng tỏ sản phẩm vô hóa hoàn toàn tạo muối tan (NH4)2SO4 Vì trình phân tích tiết kiệm hóa chất nên ta pha dung dịch mẫu với nước lấy lượng nhỏ để phân tích Sau ta thêm NaOH đậm đặc đun nóng để đuổi NH muối (NH4)2SO4 Ta định phân dung dịch NaOH 0.1N Trước dung dịch có bổ sung vài giọt phenolphlatein để biết điểm dùng định phân Khi dung dịch vừa chuyển màu sang hồng nhạt thi trình hoàn tất - 4.Kết STT a 15 15 b 10.6 10.1 V1 2 V 100 100 v 10 10 K 1 N 3.08 3.43 - Hàm lượng (%) nitơ có mẫu: - Trong : • N-hàm lượng Nitơ tính phần trăm khối lượng • a-Số ml dung dịch chuẩn H2SO4 0.1 N đem hấp thụ NH3 • B-số ml dung dịch NaOH 0.1 N đem chuẩn độ • V1-thể tích mẫu đem vô hóa • V-tổng thể tích định mức dung dịch vô hóa (100 ml) • v-thể tích dung dịch vô hóa dùng chưng cất (10ml) • 0.0014- lượng nitơ (gam) ứng với ml dung dịch H2SO4 0.1N • K- hệ số hiệu chỉnh nồng đọ NaOH 0.1N (hệ số chuẩn độ xem dùng ống chuẩn) Kết luận: • Hàm lượng Nitơ trung bình tính phần trăm khối lượng - Ntb = % Vậy độ đạm tính lít nước mắm 32.55 5.Bàn luận - - Kết thí nghiệm thu nhỏ số liệu mà sản phẩm cung cấp Đánh giá kết quả: chấp nhận có kết bị ảnh hưởng nhiều yếu tố khách quan Nguyên nhân ảnh hưởng đến kết thí nghiệm: • Do phương pháp đo: phương pháp Kjeldahl có mức độ sai số định • Do dụng cụ đo: dụng cụ đo có độ mức sai số khác nhau, sai số thiết bị lớn kết bị ảnh hưởng nhiều • Do cách tiến hành đo: thao tác tiến hành người thực nên trình đong chưa đạt đến độ sác cao, thao tác bị hạn chế định Các phương phấp giảm thiểu sai số : Sử dụng phương pháp khác có độ xác cao Sử dụng dụng cụ đong đo xác có kinh phí đầu tư loại máy tự động giúp người giảm thao tác trực tiếp vào thí nghiệm • Nâng cao tay nghề người thực việc luyện tập nhiều lần Mở rộng vấn đề: thực tế phương pháp Kjeldahl đo lượng nitơ tổng xác áp dụng nhiều phòng thí nghiệm.v.v Một phương pháp khác áp dụng nhiều việc xác định nitơ tổng phương pháp dumas, phương pháp biuret, phương pháp lowly Chúng ta so sánh điểm giống khác phương pháp: • • - GIỐNG NHAU (KJELDAHL DUMAS) Đối tượng định lượng Nitơ tổng Áp dụng Hầu hết loại sản phẩm KHÁC NHAU KJELDAHL DUMAS Hóa chất sử dụng Độc hại Không độc hại Thời gian phân tích Dài (hơn tiếng) Ngắn (khoảng 30 phút) Chi phí Rẻ Đắt GIỐNG NHAU (BIURET LOWLY) Hàm mục tiêu Protein hòa tan Áp dụng Hạn chế KHÁC NHAU BIURET LOWLY Hóa chất sử dụng Độc hại Ít độc hại Độ chọn lọc Cao Thấp