凯氏定氮仪用于挥发性盐基氮测定研究报告
1 挥发性盐基氮
挥发性盐基氮（TVB-N）指动物性食品由于酶和细菌的作用，在腐败过程中，使蛋白质分解而产生氨以及胺类等碱性含氮物质。此类物质具有挥发性，其含量越高，表明氨基酸被破坏的越多，特别是蛋氨酸和酪氨酸，因此营养价值大受影响。挥发性盐基氮的含量直接反映肉的新鲜程度。国家标准规定：一级鲜肉≤15mg/100g，二级鲜肉15-25mg/100g，腐败肉≥25mg/100g。
2 挥发性盐基氮常用检测方法
2.1 半微量定氮法
蛋白质在酶和细菌的作用下分解后产生碱性含氮物质，有氨、伯胺、仲胺等，此类物质具有挥发性，测定时使用高氯酸溶液浸提，在碱性溶液中蒸馏出后，用硼酸吸收液吸收，再以标准滴定酸溶液滴定计算含量。
2.1.1 试剂
氧化镁混悬液（1%）：称取1.0g氧化镁，蒸馏水溶解定容至100mL容量瓶中，摇匀，备用。
40%氢氧化钠：称取40gNaOH，蒸馏水溶解定容至100mL容量瓶中，摇匀，备用。
2%硼酸：称取2g硼酸，蒸馏水溶解定容至100mL容量瓶中，摇匀，备用。
盐酸标准溶液（0.01mol/L）：吸取浓盐酸0.85ml，定容至1000ml，摇匀。并按GB/T 5009.12003附录B的方法进行标定。
混合指示剂：
2g/L甲基红乙醇溶液：称取0.2g甲基红溶于100mL乙醇中。
1g/L次甲基蓝指示剂：称取0.1g次甲基蓝溶于乙醇溶液，并定容至100mL容量瓶中。
甲基红指示剂（2g/L），次甲基蓝指示剂（1g/L），临时用将上述两种指示剂等量混合。
2.1.2 仪器
半微量定氮装置
微量滴定管：最小分度0.01ml
2.1.3 实验步骤
样液的制备：将样品除去脂肪、骨头及筋腱后，切碎搅匀，称取10g于锥形瓶中，加100ml水，不时振摇，浸渍30min后过滤，滤液置于冰箱中备用。
蒸馏：预先将盛有10ml吸收液并加有5-6滴混合指示液的锥形瓶置于冷凝管下端，并使其下端插入锥形瓶内吸收的液面下，精密吸取5ml上述样品滤液于蒸馏器反应室内，加5ml 1%氧化镁混悬液，迅速盖塞，并加水以防漏气，通入蒸汽，待蒸汽充满蒸馏器内时即关闭蒸汽出口管，由冷并行管出现第一滴冷凝水开始计时，蒸馏5min即停止。
滴定：吸收液用0.0100N盐酸标准溶液或0.0100N硫酸标准溶液滴定，终点呈蓝紫色。同时做试剂空白试验。
计算：
其中：
X-----样品中挥发性盐基氮的含量，单位为毫克每百克（mg/100g）；
V-----样品滤液消耗的标准滴定酸的体积，单位为毫升（ml）；
V0-----空白样品消耗的标准滴定酸的体积，单位为毫升（ml）；
C-----盐酸标准溶液的摩尔浓度，单位为摩尔每升（mol/L）；
14-----与1.00ml盐酸标准滴定溶液（1.00mol/L）相当的氮的质量，单位为毫克（mg）；
m------取样质量，单位为克（g）。
计算结果保留3位有效数字。
2.1.4 讨论
碱溶液的选择
目前挥发性盐基氮的测定多用于水产品、动物肉和动物源性饲料中。而食品和动物源性饲料多用1%氧化镁混悬液。氧化镁的作用一个是提供碱性环境，另外一个就是可以起到消泡剂的作用。使用氧化镁生成的氢氧化镁溶解度很小，可以是防止速度过快，以防止产生的氨气过快而导致吸收不完全。氧化镁是弱碱,在它的作用下,只有铵类物质才会生成氨被游离出来，从而被蒸汽带出，被硼酸吸收氢氧化钠是强碱，会使蛋白质发生水解,释放出胺类物质,使得测定结果大大高于实际值。参照标准SC/T 3032-2007的方法，在水产品的行标中是使用氢氧化钠作为碱性溶液，但总体来讲，水产品比肉制品更容易腐败，切含量比肉制品大，而且挥发性盐基氮在水产品中的存在方式可能与肉制品略有不同，因此水产品中推荐使用氢氧化钠。
指示剂的选择
标准方法中选用的是甲基红次甲基蓝混合指示剂，终点颜色由蓝色变蓝紫色。实践证明人肉眼对这种颜色变化不太敏感，终点不易掌握，误差较大。而如果改用与之反应相同的微量凯氏定氮法中的甲基红溴甲酚绿混合指示剂，终点颜色又绿色变灰色，反应很灵敏，颜色变化明显，终点易掌握，结果重现性好。根据酸碱滴定理论，用强酸来滴定弱碱时，等当点时溶液的pH值偏在酸性区域，故只能选择在酸性范围内变色的指示剂，甲基红溴甲酚绿混合指示剂符合这种要求，微量凯氏定氮法滴定反应终点时溶液的pH≈5.9左右，而甲基红溴甲酚绿混合指示剂的变色点在pH≈5.1其等当点与滴定终点很接近，因此是合适的。故在指示剂的选用上建议将甲基红次甲基蓝混合指示剂改为甲基红溴甲酚绿混合指示剂。
2.2 微量扩散法
原理：挥发性含氮物质在碱性溶液中释出，在扩散皿中于37℃时挥发后吸收于吸收液中，用标准酸滴定，计算含量。
2.2.1试剂
饱和碳酸钾溶液：称取50g碳酸钾，加50ml水，微加热助溶，使用时取上清液。
水溶性胶：称取10g阿拉伯胶，加10ml水，再加5ml甘油及5g无水碳酸钾（或无水碳酸钠），研匀。
吸收液：混合指示液、0.0100N盐酸或硫酸标准溶液，与半微量定氮法相同。
2.2.2 仪器
扩散皿（标准型）：玻璃质，内外室总直径61mm，内室直径35mm；外室深度10mm，内室深度5mm；外室壁存3mm，内室壁存2.5mm，回壁纱厚玻璃盖，如图所示，其他型号亦可用。
微量滴定管：最小分度0.01ml。
2.2.3 实验步骤
将水溶性胶涂于扩散皿的边缘，在皿中央内室加入1ml吸收液及1滴混合指示液。在皿外室一侧加入1.00ml按半微量定氮法制备的样液，另一侧加入1ml饱和碳酸钾溶液，注意勿使两滴接触，立即盖好；密封后将皿于桌面上轻轻转动，使样液与碱液混合。
将扩散皿置于37℃温箱内放置2h，揭去盖，用0.01N盐酸标准溶液或硫酸标准溶液滴定，终点呈蓝紫色。同时做试剂空白试验。
3 挥发性盐基氮检测技术的发展
半微量凯氏定氮法和半微量扩散法均要进行样品粉碎、肉浸液提取等操作，过程繁琐、耗时长，难以满足当前肉品快速非破坏性的检测需求。近年来，经过科研人员大量的探索和尝试，现已研究并建立了许多高效、快速、智能化的检测方法。
3.1 定氮仪检测法
有研究人员研究发现，使用全自动凯氏定氮仪对肉品进行重复性实验，结果显示挥发性盐基氮含量的相对标准偏差均小于1%，重现性良好。
3.2 分光光度法
样品通过浸提处理提取挥发性盐基氮,与纳氏试剂在碱性条件下生成黄至棕色的化合物
，比色定量。
3.3近红外光谱法
3.4漫反射光谱法
通过奈斯勒试剂处理的分子筛吸收挥发性盐基氮,形成NH2Hg2IO固相显色体,采用漫反射光谱装置直接测定。
4 海能仪器K9840测定挥发性盐基氮应用方案
4.1样品制备
鱼，去鳞，去皮，沿背脊取肌肉；虾，去头，去壳，取可食肌肉部分；蟹，甲鱼等（其他水产品）取可食部分；将样品切碎备用。称取上述处理好的试样10g（精确到0.1mg），无屑称量纸包好一并投入消化管中。
4.2蒸馏
消化管中加入1gMgO和3ml硅油消泡剂，连接到定氮仪上。参数设置氢氧化钠溶液0ml，稀释水50ml，硼酸20ml，蒸馏5min，淋洗液10ml。滴定酸为0.1000mol/L硫酸或盐酸溶液，精确到小数点后四位。蒸馏结束后，手工滴定并计算结果。样品需做空白实验。
4.3计算
M-标准酸摩尔浓度（mol/L）
W-样品质量（g）
V0-空白样滴定标准酸消耗量（mL）
V-样品滴定标准酸消耗量（mL），精确到小数点后四位
