食品中蛋白質(zhì)的含量方法測定

◎雷澤夏，段蘇洋，朱建宇，王睿智，李 杭

（東北農(nóng)業(yè)大學食品學院，黑龍江 哈爾濱 150000）

食品中蛋白質(zhì)的含量方法測定

◎雷澤夏，段蘇洋，朱建宇，王睿智，李 杭

（東北農(nóng)業(yè)大學食品學院，黑龍江 哈爾濱 150000）

人體需要的營養(yǎng)素有七大類：礦物質(zhì)、脂類、蛋白質(zhì)、維生素、碳水化合物、水和膳食纖維。其中，蛋白質(zhì)是維系人體生命體征的基礎物質(zhì)。測定食品中蛋白質(zhì)的含量，在當前的營養(yǎng)學和臨床醫(yī)學方面發(fā)揮著不可忽視的作用。本文基于蛋白質(zhì)的基本性質(zhì)，探討4種蛋白質(zhì)含量的主要測定方法，以期為大家提供更多的蛋白質(zhì)測定方法作為參考。

食品；蛋白質(zhì)；測定方法

蛋白質(zhì)約占人們身體質(zhì)量的16%～20%，蛋白質(zhì)與人們的生命現(xiàn)象相關，機體功能的維持，細胞的正常存在無不需要蛋白質(zhì)的參與。其由，a氨基酸以“脫水縮合”的方式組成的一個個由轉運RNA運來的氨基酸互相連接而成為一條多肽鏈，經(jīng)過盤曲折疊形成具有一定空間結構的物質(zhì)。人們的日常飲食中的蛋白質(zhì)主要來源于瘦肉、魚類、蛋、奶中。

1　蛋白質(zhì)的特性

1.1蛋白質(zhì)具有兩性

蛋白質(zhì)由氨基酸脫水縮合得到，因為含有-COOH，所以具有酸性，又因為同時具有-NH2，所以具有堿性。

1.2可發(fā)生水解反應

蛋白質(zhì)由大量氨基酸縮合脫水而得之，水解反應即其逆反應。蛋白質(zhì)的典型一級結構（化學鍵）就是肽鍵R-CO-NH-R5,每個肽鍵水解后生成一個氨基和一個羧基：R-CO-NH-R5+H2O=R-COOH+NH2-R5，如若蛋白質(zhì)完全水解，則得到蛋白質(zhì)。

1.3不同的蛋白溶水性不同

大部分蛋白質(zhì)都可溶于水、稀鹽、稀酸或堿溶液，蛋白質(zhì)溶于水形成膠體。少數(shù)與脂類結合的蛋白質(zhì)則溶于乙醇、丙酮、丁醇等有機溶劑中。

2　蛋白質(zhì)的沉淀

2.1蛋白質(zhì)沉淀原因

蛋白質(zhì)沉淀，即蛋白質(zhì)從溶液中析出的現(xiàn)象，之所以會發(fā)生沉淀，主要原因一是蛋白質(zhì)有水化膜，二是蛋白質(zhì)是帶有電荷。故當這兩個因素被破壞時，蛋白質(zhì)就會從溶液中析出來，從而產(chǎn)生了沉淀。在蛋白質(zhì)水溶液中，加入如硫酸銨、氯化鈉、硫酸鈉等高濃度的強電解質(zhì)鹽，這樣就會使蛋白質(zhì)從溶液中析出，破壞了蛋白質(zhì)的水化膜，并且中和了表面的凈電荷，也就是鹽析。低濃度的鹽溶液加入蛋白質(zhì)溶液中，會導致蛋白質(zhì)溶解度增加，稱為鹽溶。

2.2蛋白質(zhì)變性

蛋白質(zhì)的特定的空間構象，在某些物理和化學因素作用下發(fā)生改變，導致蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)發(fā)生改變，喪失生物活性，這就是蛋白質(zhì)的變性。

2.3蛋白質(zhì)呈色反應

在蛋白質(zhì)分子中，具有芳香環(huán)的氨基酸（如酪氨酸，色氨酸等）殘基上的苯環(huán)經(jīng)硝酸作用，可生成黃色的硝基化合物，在堿性條件下生成物可轉變?yōu)殚冱S色的硝醌衍生物。

2.4灼燒蛋白質(zhì)發(fā)出燒焦羽毛的氣味

因為蛋白質(zhì)主要是氨基酸組成，含較多的氮元素，灼燒會產(chǎn)生氨類物質(zhì)，是一種多環(huán)芳烴和硫化氫的混合氣體的味道，即燒焦羽毛的氣味。

3　測定方法

3.1微量凱氏定氮法

用于0.2～2.0 mg的氮量測定。通過微量凱氏定氮法，對生物材料的總含氮量測定可推知蛋白含量。這種方法具有測定準確度高，可測定形態(tài)多樣性的優(yōu)勢，在日常食品蛋白質(zhì)含量測定的標準分析方法之一。將樣品與濃硫酸共熱，有機氮轉為無機氨，氨與硫酸反應形成硫酸銨，后者再與強堿發(fā)生反應釋放出氨，借助蒸汽將氨蒸至酸液中，據(jù)該過量酸液被中和的程度，能計算樣品的含氮量。

3.2雙縮脲法

用于快速、精確度不高的測定。兩個分子脲經(jīng)180 ℃左右加熱，放出一個分子氨后得到NH3CONHCONH3，具有2個酰胺基或2個直接連接的肽鍵，或能過一個中間碳原子相連的肽鍵，雙縮脲在強堿性溶液中與CuSO4形成紫色絡合物，其顏色深淺與蛋白質(zhì)濃度成正比，其測定范圍為1～10 mg蛋白質(zhì)；而與蛋白質(zhì)分子量及氨基酸成分無關，所以完全可以用在測定蛋白質(zhì)含量上使用。使用這一方法測定十分快速，不同的蛋白質(zhì)產(chǎn)生顏色的深淺相近，以及干擾物質(zhì)少，但是靈敏度不高。

3.3甲醛滴定法

用于測定蛋白質(zhì)水解程度。水溶液中的氨基酸為兩性離子，蛋白質(zhì)和氨基酸中的-NH3+基的PK值大于9.0，以氫氧化鈉作滴定測量，不能用酚酞等酸堿指示劑，但用甲醛滴定法卻可以，甲醛與氨基結合，可形成-NH-CH20H，-N（CH2-0H）2等羥甲基衍生物，使NH3

+放出的H＋游離出來，這樣就可用堿滴定放出的H＋，測定氨基氮，從而計算出氨基酸的含量，使滴定終點移至pH9.0左右，指示劑酚酞不與甲醛作用。pH9.0即為酚酞變色范圍。故可以用酚酞作指示劑，以氫氧化鈉來滴定-NH3+基上的H+。此外，還有紫外吸收法測定蛋白質(zhì)含量，但這方法精準度十分差，尤其是測定與標準蛋白質(zhì)中酪氨酸和色氨酸含量差異大的蛋白質(zhì)，經(jīng)試驗操作發(fā)現(xiàn)，誤差相當大，雖然可以測定但不推薦使用。

[1]王淡兮.蛋白質(zhì)定量檢測方法的探討[J].糧食與食品工業(yè)，2009，16（4）：49-51.

[2]黃婉玉.考馬斯亮藍法測定果汁中蛋白質(zhì)的含量[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2009，35（5）：160-162.

[3]馮昕.考馬斯亮藍法測定乳與乳制品中蛋白質(zhì)含量[J].糧食與食品工業(yè)，2010，17（3）：57-59.

Determination of Protein Content in Foods

Lei Zexia， Duan Suyang， Zhu Jianyu， Wang Ruizhi， Li Hang
（School of Food Science， Northeast Agricultural University， Harbin 150000， China）

The human body needs nutrients known as the seven major categories： minerals， lipids，proteins， vitamins， carbohydrates， water and dietary f iber. The protein is the basic material to maintain the vital signs of the human body. Determination of protein content in food has played a role that can not be ignored in the current nutrition and clinical medicine. In this paper， based on the basic nature of the protein， the main methods to determine the content of 4 kinds of protein were discussed， in order to provide more methods for protein determination as a reference.

Food； Protein； Determination method

TQ937

10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.06.033