Tiêu chuẩn ngành 10TCN 593:2004 Xác định nitơ protein và nitơ phi protein trong ngũ cốc và đậu đỗ

TIÊU CHUẨN NGÀNH

10TCN 593:2004

NGŨ CÔC VÀ ĐẬU ĐỖ - PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NITƠ PROTEIN VÀ NITƠ PHI PROTEIN

CEREALS AND PULSES - THE METHOD FOR DETERMINATION OF PROTEIN-NITROGEN AND NON PROTEIN-NITROGEN CONTENTS

(Ban hành kèm theo Quyết định số: 05/2004/QĐ-BNN ngày 16 tháng  03 năm 2004)

1.Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này qui định phương pháp xác định hàm lượng nitơ protein và nitơ phi protein trong các loại nông sản thực phẩm.

2. Tiêu chuẩn trích dẫn

- TCVN 5451-91 (ISO 950: 1979): Ngũ cốc - Lấy mẫu dạng hạt.

- TCVN 4295-86: Đậu hạt - Phương pháp thử.

3. Nguyên tắc

Phương pháp dựa trên cơ sở kết tủa protein bằng dung dịch axit tricloaxetic. Rửa kết tủa tách loại hết các hợp chất nitơ phi protein và đem vô cơ hoá bằng axit sunfuric đậm đặc với sự có mặt của xúc tác. Tiến hành xác định hàm lượng nitơ protein trong kết tủa theo phương pháp Kjeldahl.

Hàm lượng nitơ phi protein được tính bằng cách lấy hàm lượng nitơ tổng số trừ đi hàm lượng nitơ protein hoặc xác định nitơ phi protein một cách trực tiếp bằng cách đem vô cơ hoá phần nước lọc sau khi tách kết tủa protein và xác định theo phương pháp Kjeldahl.

4. Thuốc thử và hoá chất

Chỉ sử dụng những thuốc thử  được công nhận ở cấp phân tích và nước sử dụng phải là nước cất hoặc nước khử ion hay nước có độ tinh khiết tương đương.

4.1 Dung dịch axit tricloaxetic (CCl₃COOH) 2%, 20% và 50%.

4.2 Saccaroza

4.3 Các loại thuốc thử khác được dùng trong phương pháp Kjeldahl để xác đinh nitơ tổng số trong nông sản (theo TCVN 4295-86).

Các thuốc thử không được chứa các hợp chất của nitơ

5. Thiết bị và dụng cụ

5.1 Cân phân tích có độ chính xác đến 0,0001g

5.2 Máy nghiền phòng thí nghiệm

5.3 Sàng có đường kính lỗ sàng 0,5 mm.

5.4 Nồi cách thuỷ có bộ điều chỉnh nhiệt tự động.

5.5 Cốc thuỷ tinh có mỏ dung tích 150-200ml.

5.6 Bình tam giác dung tích 150-250ml.

5.7 Bình định mức dung tích 100ml.

5.8 Phễu thuỷ tinh đường kính 7cm.

5.9 Đũa thuỷ tinh.

5.10 Giấy lọc định lượng chảy vừa.

5.11 Các dụng cụ và thiết bị cần thiết để xác định nitơ protein tổng số theo phương pháp Kjeldahl.

6. Lấy mẫu

Việc lấy mẫu thí nghiệm từ nguyên liệu mẫu tuân theo tiêu chuẩn qui định với từng loại nguyên liệu; Ví dụ: TCVN 5451- 91(đối với ngũ cốc), TCVN 4295 -86 (đối với đậu đỗ). Nếu không có tiêu chuẩn nào phù hợp, các bên liên quan sẽ phải thoả thuận với nhau về phương pháp quy định lấy mẫu cụ thể.

7. Tiến hành thử

7.1 Chuẩn bị mẫu thử

Từ mẫu thử được lấy theo mục 6, chia đều, lấy khoảng 100g mẫu và đem nghiền đến khi lọt hoàn toàn qua sàng có đường kính lỗ sàng 0,5mm. Trộn đều.

7.2 Xác định nitơ protein

7.2.1 Từ mẫu phân tích đã được nghiền nhỏ (mục 7.1) cân chính xác đến 0,1mg từ 0,5-1g mẫu cho vào cốc thuỷ tinh có mỏ dung tích 150-200ml. Thêm vào cốc 30-40ml nước cất. Đun cách thuỷ ở nhiệt độ 45-50⁰C trong khoảng 1giờ, thỉnh thoảng khuấy đều bằng đũa thuỷ tinh.

7.2.2 Sau khi đun nóng, kết tủa ngay protein bằng cách thêm vào 5ml dung dịch axit tricloaxetic 50%, khuấy đều, để yên trong 1 giờ cho protein kết tủa hoàn toàn.

7.2.3 Tiến hành lọc kết tủa bằng cách rót cẩn thận phần dịch lọc đã lắng trong qua phễu có  giấy lọc không chứa nitơ (5.10) vào bình tam giác dung tích 250ml, chú ý không để kết tủa chảy sang phễu lọc. Sau đó cho thêm dung dịch axit tricloaxetic 2% vào phần tủa trong cốc, khuấy kỹ, để lắng trong rồi lại rót phần dịch trong sang phễu. Tiến hành rửa kết tủa như trên từ 4- 5 lần.

7.2.4 Không để mất  kết tủa, tráng cốc và chuyển cẩn thận toàn bộ kết tủa sang phễu lọc bằng dung dịch axit tricloaxetic 2%. Để ráo, cho kết tủa protein cùng giấy lọc vào bình Kjeldahl, thêm 10ml axit sunfuric đậm đặc và xúc tác. Tiến hành vô cơ hoá, chưng cất amoniac và chuẩn độ theo phương pháp xác định nitơ tổng số theo phương pháp Kjeldahl (Xem TCVN 4295-86).

7.2.5 Mẫu trắng: Mẫu trắng tiến hành vô cơ hoá, chưng cất và chuẩn độ như trên nhưng thay bằng 1gam saccaroza cùng với giấy lọc không chứa mẫu thử.

7.3 Xác định nitơ phi protein

7.3.1 Phương pháp trực tiếp

Từ mẫu phân tích đã được nghiền nhỏ (mục7.1) cân chính xác đến 0,1mg khoảng 2g mẫu cho vào bình định mức 100ml, thêm vào 40-50ml nước cất không chứa nitơ, đun cách thuỷ ở nhiệt độ 45-50⁰C trong khoảng 1giờ, thỉnh thoảng khuấy đều bằng đũa thuỷ tinh. Sau khi đun, kết tủa ngay protein bằng cách thêm 20ml dung dịch axit tricloaxetic 20%, lắc mạnh trong 2 phút, để yên trong 30- 40 phút. Thêm nước cất đến vạch, lắc đều, để lắng trong rồi lọc qua giấy lọc định lượng chảy vừa vào bình tam giác dung tích 150ml.

Dùng pipet hút chính xác 10-20ml dịch lọc có chứa nitơ phi protein cho vào bình Kjeldahl, thêm 7- 10ml axit sunfuric đậm đặc và chất xúc tác. Tiến hành công phá mẫu, đầu tiên ở nhiệt độ thấp để tránh bọt trào lên, có thể thêm chất chống tạo bọt như dầu parafin, sau đó tăng nhiệt độ đun đến khi dịch trong bình trong suốt, có màu xanh nhạt. Tiến hành chưng cất amoniac, chuẩn độ như khi xác định nitơ tổng số theo phương pháp Kjeldahl (theo TCVN 4295-86).

7.3.2 Phương pháp gián tiếp

Trong trường hợp khi đã xác định hàm lượng nitơ tổng số và hàm lượng nitơ protein (theo 7.2) trên cùng một mẫu thử và với cùng một thiết bị kiểm tra thì có thể tính hàm lượng nitơ phi protein bằng cách lấy hàm lượng nitơ tổng số trừ đi hàm lượng nitơ protein.

8. Tính toán kết quả

8.1 Tính hàm lượng nitơ protein

8.1.1. Hàm lượng nitơ protein trong mẫu thử (XN₁, %) được tính toán tương tự như khi xác định nitơ tổng số (theo TCVN 1295-86).

Kết quả phép thử là trị số trung bình cộng của hai lần xác định song song, nếu sự sai khác giữa chúng không vượt quá: 0,05 %. Báo cáo kết quả chính xác đến 0,001%.

8.1.2. Hàm lượng protein thuần trong mẫu thử được tính theo công thức sau:

XP = XN₁. k

Trong đó:

- XP là hàm lượng protein thuần trong mẫu thử, tính bằng%

- XN₁ là hàm lượng nitơ protein trong mẫu thử, tính bằng %

- k là hệ số chuyển đổi từ nitơ sang protein:

           k = 5,95 đối với gạo

                        k = 5,70 đối với bột mì

k = 5,71 đối với đậu tương

k = 6, 25 đối với ngô, thức ăn chăn nuôi và một số loại nông sản         thực  phẩm khác.

            Báo cáo kết quả chính xác đến 0,01%.

8.2  Tính hàm lượng nitơ phi protein

8.2.1 Theo phương pháp trực tiếp

Hàm lượng nitơ phi protein trong mẫu thử (XN₂ %) được tính toán tương tự như khi xác định nitơ tổng số (theo TCVN 4295-86).

8.2.2 Theo phương pháp gián tiếp

Hàm lượng nitơ phi protein trong mẫu thử được tính theo công thức sau:

XN₂ = XN - XN₁

Trong đó:

     - XN_2­ là hàm lượng nitơ phi protein của mẫu thử, tính bằng %

- XN là hàm lượng nitơ tổng số của mẫu thử, tính bằng %

- XN₁ là hàm lượng nitơ protein của mẫu thử, tính bằng %

Kết quả mỗi phép thử là trị số trung bình cộng của hai lần xác định song song nếu sự sai khác giữa chúng không vượt quá: 0,03%. Báo cáo kết quả chính xác đến 0,001%.

9. Báo cáo thử nghiệm.

Báo cáo thử nghiệm phải ghi những nội dung sau đây:

- Tất cả các thông tin cần thiết khác để xác định toàn diện về mẫu thử.

- Phương pháp thử đã áp dụng là phương pháp trực tiếp hay gián tiếp và kết quả  phải ghi rõ hệ số chuyển đổi từ nitơ sang protein.

- Phương pháp lấy mẫu, nếu biết.

- Báo cáo phải đề cập đến mọi chi tiết về thao tác không qui định trong tiêu chuẩn này cũng như các chi tiết của bất kỳ yếu tố nào có ảnh hưởng tới kết quả.