凯氏定氮仪在测定饲料粗蛋白的注意细节和操作步骤
凯氏定氮仪在测定饲料粗蛋白的注意细节和操作步骤
凯氏定氮仪又叫定氮仪，是以凯氏定氮法测定氮含量换算蛋白质的方法，是国际上通用的标准方法，操作简单，测定结果重复性和重现性都很好，广泛用于各种食品、谷物、饲料等样品的蛋白质含量测定。要使测定结果有更好的正确度、准确度和精准度，认真细致掌握测定的每个步骤、各个细节及相应的注意事项，就显得极为重要。
一、试样的粉碎
测定要求样品粉碎并全部过40目筛，目的在于使其具备均质性，便于溶样，更易于消化。但也须掌握以下四点：（1）由于粉碎或过筛过程中，样品容易产生自动分级，如玉米，其硬质部分常聚集在上面，软质部分聚在下面。所以粉碎过筛后要重新混合均匀，以减少测量误差；（2）粉碎完后，粉碎机中总会遗留少部分，这部分不能随便丢弃，否则将影响样品的均质性；（3）粉碎过程要快，以避免样品的成分变化；（4）对于全价料(即使是颗粒全价料)和浓缩料，无须再粉碎，当然这是基于混合机的良好混合均度的；如果拿去粉碎，会丢失部分粉末物质，且粉碎后产生分级，反而降低了样品的均质性。
二、试样的用量
试样的用量可根据情况而定，标准法中规定为0．5～1g，这个用量对于浓缩料、鱼粉、豆粕等高蛋白的样品尚可，对于诸如稻谷、玉米等低蛋白的样品则相对较少，可适当增加到2～3g，否则，滴定时盐酸的消耗量只有1～2mL，会增加读数和测定的误差。
三、样品的消化
首先，确定硫酸的用量，要根据样品的用量来确定硫酸的用量，如果取2～3g样，则需25mL硫酸；对于含盐量高的样品，如某些劣质鱼粉、肉骨粉之类，须相应增加硫酸用量，因为NaCl+H2SO4→HCL↑，加热后HCL会挥发。
消化液中加入大量硫酸钾或硫酸钠，其目的是用于提高消化温度。
K2SO4+H2SO4→KHSO4
KHSO4→K2SO4+SO3+H2O
如消化过程中，随着硫酸的分解和水分的蒸发，硫酸钾的浓度逐渐增大，则消化液沸点升高，加速了有机物的分解速度。但应注意硫酸钾的用量不能过大，如果消化温度太高，生成的硫酸铵也会分解出氨而使测定结果偏低。
（NH4）2SO4→NH3↑+(NH4)HSO4
（NH4）HSO4→NH3↑+S02↑+H2O
在消化液冷却后呈固态，则表明硫酸钾用量过大，或硫酸用量不足。事实上，增加试样量和硫酸量，其混合催化剂的量不必增加。
在试样消化过程中，还要加硫酸铜等试剂为催化剂；进一步加速试样的消化分解。硫酸铜的催化反应如下：
C+2CuSO4→Cu2SO4+SO2↑+CO2↑
Cu2+2H2SO4→2CuSO4+2H2O-t-S02↑
除硫酸铜外，常用的催化剂还有汞、氧化汞、硒粉、还原铁或上述物质的混合物。对于一般谷物样品，如玉米、小麦、稻谷等的消化，用硫酸铜作催化剂，只要适当增加盐用量，使用强热源，其效果与汞催化剂完全一样；对于难消化物质的样品，硫酸铜催化效果不如汞，测得蛋白质含量偏低。
用硫酸铜作催化剂的好处，是在蒸馏氨时可作为碱性反应的指示剂。
添加氧化剂可帮助有机质消化，但氧化性较强的氧化剂会使氨氧化为氮气损失。对于富含脂肪或消化过程中易发泡的样品，可在消化前添加少量氧化剂，如过氧化氢，一般不用高锰酸钾和次氯酸作氧化剂。
有的饲料检测书上有快速测定蛋白质的方法，如硒粉催化法、硒粉过氧化氢催化法、过氧化氢催化法等，按照这些方法测定的蛋白质含量常常偏低0.3％～1.0％，如无特殊情况，特别是测定的结果作为饲料配方的数据时，不要用快速测定法。
四、蒸馏
氨的蒸馏有两种方法：常量蒸馏法和半微量蒸馏法。常量法将样品分解消化后全部用于测定，取样量大，测定结果的准确性和精确度都很高。半微量法测定结果精密度稍差一点。一般情况下建议使用半微量法，因为如果蒸馏失败的话，半微量法还可继续蒸馏，而常量法只好全部重来，费时费力。
半微量法中规定蒸馏4min，但未规定从何时计时。其实，蒸馏时间的长短要看蒸汽量的大小，蒸汽量小时须增加蒸馏时间。从笔者多年的经验来看，多蒸馏1～2min对结果没有影响，并可随时用试纸检查是否蒸馏完全。所以，从何时计时的争论也就无关紧要了。
蒸馏时要注意两点，一是反应室里的溶液总体积要控制，也就是说，在冲洗加样口时用水要少，否则反应室溶液体积太大，液面升高，容易喷进冷凝管内。二是要控制蒸汽量或火力大小，蒸汽量太大也会将反应液喷进冷凝管中；火力太小，蒸馏速度慢，且易发生倒流；蒸汽产生要均匀，防止暴沸；一定要装上蒸汽发生器的安全管，同时加上几粒玻璃珠。
五、其它
盐酸标准溶液的浓度，常量法中取0.1M比较合适，半微量法中则在0.02～0.05M之间比较合适。使用自动滴定管，可提高滴定的速度和减少滴定误差。目前常用的自动定氮仪有ST-300和ST-300B，仪器由单片机控制，实现自动加酸加减，自动滴定计算。