实验一 脂肪的定量测定
——索氏(Soxhlet)提取法
一、目的和要求
1. 学习和掌握粗脂肪提取的原理和测定方法。
2. 熟悉和掌握重量分析的基本操作,包括样品的处理、定量转移、烘干、恒重等。
二、原 理
本法为重量法,用脂肪溶剂将脂肪提出后进行称量。该法适用于固体和液体样品,通常将样品浸于脂肪溶剂,如乙醚或沸点为30-60度的石油醚,借助于索氏提取管进行循环抽提。本法提取的脂溶性物质为脂肪类似物的混合物,其中含有脂肪,游离脂肪酸,磷脂,酯,固醇,芳香油,某些色素及有机酸等,因此,称为粗脂肪。
用该法测定样品含油量时,通常采用沸点低于60度的有机溶剂,此时,样品中结合状
态的脂类(脂蛋白)不能直接提取出来,所以该法又称为游离脂类定量测定法。
脂肪类化合物一般都溶于有机溶剂(如乙醚、石油醚)而不溶于水或微溶于水,利用此特性,可以用索氏脂肪提取器抽提出样品中的脂肪。 索氏脂肪提取器——索氏(Soxhlet)脂肪提取器为一回馏装置,由浸提管、小烧瓶及冷凝管三者联接而成,浸提管两侧分别有虹吸管及通气管。盛有样品的滤纸包放在浸提管内,溶剂乙醚(或石油醚)盛于小烧瓶中,加热后,溶剂蒸汽经通气管至冷凝管,冷凝的溶剂滴入浸提管,浸提样品。浸提管内溶剂愈积愈多,当液面达到一定高度,溶剂及溶于溶剂中脂肪类物质经虹吸管流入小烧瓶。 小烧瓶的溶剂由于受热而汽化,气体至冷凝管而滴入浸提管内,如此反复提取回馏,将样品中脂肪类物质提尽并带到小烧瓶中。最后将小烧瓶中的溶剂蒸去,烘干,小烧
瓶的增重 ,就是样品中所含脂肪的量。
因本法提取的物质,除中性脂肪外,还会有游离脂肪酸、蜡、磷脂、固醇及色素等脂溶性物质,故提出的物质只能称粗脂肪。
三、步 骤
样品的准备
将样品在80度烘箱内烘去水分,烘干时需避免过热,冷却后准确地称取1克左右放入
研钵中研碎,再用滤纸将样品包裹好放入索氏提取管内。注意勿使纸包内样品高于提取管的虹吸部分,研磨后的研钵应用滤纸擦净并将滤纸放入提取管内,用少量溶剂洗涤研钵,将溶剂倒入提取管中。 1.抽提
洗净提取瓶于105℃烘干至恒重,冷却后准确称重,并记录瓶重。装入石油醚达提取瓶容积的一半,连接提取器各部分,不能漏气(不能用凡士林或真空脂)。 2.加热提取
精密称取待测样品2g(A),用滤纸包好,放入浸提管内,纸包长度不能超过虹吸管高度。于已称重的小烧瓶内倒入1/2-1/3体积的石油醚(其量应略大于浸提管内体积),联接索取器各部分(不能涂凡士林)。置约70℃恒温水浴锅内(水必须是蒸馏水或置于电热板上)控制加热温度,使每小时回馏3-5次较宜,一般提取10小时左右。 4.称重
提取完毕,待石油醚完全流入小烧瓶时取滤纸包,再回馏一次以洗涤浸提管。继续加热,待浸提管内石油醚面接近虹吸管上端而末流小烧瓶前,倒出浸提管中的石油醚,如果小烧瓶中尚留石油醚,则继续加热蒸发,直至小烧瓶中溶剂基本蒸完。停止加热,取下小烧瓶,用吹风机在通风橱中将瓶中残留石油醚吹尽。再置103-105℃烘箱中烘半小时,取出冷却后立即称重。 将提取瓶中的石油醚全部蒸干,洗净外壁,置于105℃烘箱中干燥至恒重,再把瓶中脂肪倒出,洗净,烘干,并恒重称重,然后按下式计算粗脂肪百分含量。
量(克)-提取瓶的重量(克)粗脂肪(100%)=提取瓶及瓶中脂肪的重×100%
样品重量(克)
也可以按照下式较简易的计算
粗脂肪(100%)=纸包的重量-烘干纸包的重量×100%
芝麻的重量
四、器材与试剂
1.器材:天平,索氏脂肪提取管,恒温水浴锅,滤纸。 2.试剂:石油醚(30-60℃)。
五、实验报告
计算所测材料中的粗脂肪含量,记录实验中发生虹细的时间,进行比较总结规律,并比较不同种类的样品的脂肪提取率,与通过从资料中查到的脂肪含量进行比较。从中进行总结。
六、思考题
1. 哪些种子的粗脂肪含量较高? 2. 写出四、五种良好的脂肪溶剂.
3. 查阅生化类教科书,写出几种脂溶性维生素。
实验二 蛋白质浓度测定——考马斯亮蓝染色法
一、 目的要求
1、熟悉 721型分光光度计的原理及使用方法。
2、学习考马斯亮蓝 (Coomssie Brilliant B1ue)法测定蛋白质浓度的原理和方法。
二、721分光光度计的使用 分光分析原理
有色溶液对光线有选择性的吸收作用,不同物质由于其分子结构不同,对不同波长光线的吸收能力也不同,因此,每种物质都具有其特异的吸收光谱。有些无色溶液,虽对可见光无吸收作用,但所含物质可以吸收特定波长的紫外线或红外线。吸收光谱的测定可以用来鉴定各种不同的物质。
分光分析法常用于测定溶液中存在的光吸收物质的浓度,其理论依据是Lambert- Beer定律。
(一)Lambert定律 当一束单色光通过一均匀溶液时,由于溶液吸收一部分光能,使光的强度减弱,若溶液的浓度(C)不变则液层的厚度(L)愈大,光线强度的减弱也愈显著。
若C不变, OD ∝ L
(二) Beer定律 当一束单色光通过一均匀溶液时,若液层的厚度不变,则溶液浓度愈高,光线强度的减弱也愈显著。
若L不变: OD ∝ C
(三)Lambert-Beer 定律及其应用 1.Lambert-Beer 定律:
当一束单色光通过一均匀溶液时,该溶液对光吸收的程度与溶液的浓度和液层的厚度的乘积成正比。其关系式如下:
I—
T= =10KCL
I0
两边取对数得:lgT=–KCL
I0 C I L 图6 一束单色光通过溶液时的情况示意图
式中T为透光度,I0为入射光强度,I为透过光的强度,C为溶液的浓度,
L为液层的厚度。K为常数,称为消光系数,其数值与物质种类、光线波长和溶液温度有关。
I–lg 若将 用光密度(OD)表示该溶液对光线吸收的情况(有的也用吸光度A表示),
I0 则它们之间的关系如下:
2.待测溶液浓度的计算: I0
I
OD(或A)=–lg =–lgT=KCL
根据Lambert-Beer定律 标准溶液:ODs=KsCsLs
待测溶液:ODu=KuCuLu
当两种溶液的液层厚度相等(Lu = Ls)、温度相同、且波长也相同(相同物质的两种不同浓度)时,则Ku=Ks。
两式相比得:
即:
ODs ODu
= Cs Cu
Cu= ×Cs
ODs
ODu
721E型分光光度计的操作
这是一种采用光电管为受光器的较高级的可见光分光光度计。其波长范围为360-800nm,在410-710nm之间的灵敏度较好。
使用方法如下:
1. 转动波长选择钮,选用所需的波长。 2. 接通电源(指示灯亮),打开电源开关。 3. 将机器预热20分钟。
4. 按动“Mode”键,模式转换到“T”模式。
5. 拉动比色皿座的拉杆半格,使隔板正好档住光路,按“0%T”按钮调0,然后将拉杆推回。
6. 按“100%T”按钮调节“100%T”,此时显示屏出现“BLA”字样,闪烁几秒后出现“100.0”,调节完毕。
⒎将比色皿放入,空白对照放入第一格,重复步骤六以后,将模式转化为“A“模式,测定溶液的吸光度。做标准曲线时从低浓度往高浓度过渡时不需要用蒸馏水润洗比色皿。
⒏比色完毕后,关上电源开关,取出比色皿,将比色皿暗箱盖好,清洗比色皿并晾干。
三、考马斯亮蓝法测定蛋白质浓度
考马斯亮蓝法测定蛋白质浓度,是利用蛋白质—染料结合的原理浓度的快速。灵敏的方法。
考马斯亮蓝G—250存在着两种不同的颜色形式.红色和蓝色。它和蛋白质通过范德瓦尔键(vsn der Waals’bond)结合,在一定蛋白质浓度范围内,蛋白质和染料结合符合比尔定律(Beer’slaw)。此染料与蛋白质结合后颜色由红色形式转变成蓝色形式,最大光吸收由465nm变成595nm通过测定595nm处光吸收的增加量可知与其结合蛋白质的量.
蛋白质和染料结合是一个很快的过程,约2min即可反应完全,呈现最大光吸收,并可稳定1h之后,蛋白质—染料复合物发生聚合并沉淀出来。蛋白质—染料复合物具有很高的消光系数.使得在测定蛋白质浓度时灵敏度很高,在测定溶液中含蛋白质5pg时就有0.275光吸收值的变化,比lowry法灵短4倍,测定范围为10一1000ug蛋白质,微量测定法测定范围是1—10ug蛋白质。此反应重复性好.精确度高,线性关系好.标准曲线在蛋白质浓度较大时稍有弯曲,这是由于染料本身的两种颜色形式光谱有重合,试剂背景值随更多染料与蛋白质结合而不断降低.但直线弯曲程度很轻,不影响测定。
此方法干扰物少,研究表明:NaCl,KCl,MgC12,乙醇,(N4H)2S04无干扰.强碱缓冲剂