饲料中非蛋白氮20090516课件

饲料中非蛋白氮的

掺假及其检测北京2009-5-16国家饲料质量监督检验中心1Instituteofqualitystandardsandtestingtechnologyforagri-food,CAAS.IQSTAP2为什么用非蛋白氮掺假？现有蛋白测定方法的缺陷：重要假设为，所有氮来自于蛋白质，蛋白质含氮量固定。356UreaammoniumsulfateBiuretMelaminemelamineformaledehyderesin,Urea-farmaldehyderesinMixedcompoundsNext?曾经用于掺假的物质:7无机氮化合物磷酸氢铵，硫酸铵，碳酸铵等其N:17.7%，20.6%，21.2%。价格：300-1000元/吨问题：已被检测9尿素N%：46.7,白色固体，无臭，但有刺激性气味。熔点:132.7–135°C由无机物合成的第一个有机物。10尿素加热所生成的物质ureaheatingtrichloroisocyanuricacid

Cyanuricacidmeliminebiuretpolymertriuret11三聚氰酸首次合成于1829年，通过尿素和氰酸热解重组。目前工业合成路线为3个分子尿素热解重组，释放3个分子氨，生成1个分子三聚氰酸。反应温度约为175℃：3H2N-CO-NH2→[C(O)NH]3+3NH3在三聚氰胺粗品结晶过程中，通过水解产生三聚氰酸。三聚氰酸一旦产生将与三聚氰胺结合，产生沉淀。13中间产物与杂质：在脱水的过程中将产生氰酸、缩二脲、缩三脲：H2N-CO-NH2→HNCO+NH3H2N-CO-NH2+HNCO→H2N-CO-NH-CO-NH2H2N-CO-NH-CO-NH2+HNCO→H2N-CO-NH-CO-NH-CO-NH2杂质之一为三聚氰酸一酰胺，判断这是由缩二脲降解重组而形成。当反应温度超过190℃时该杂质显著增加：3H2N-CO-NH-CO-NH2→[C(O)]2(CNH2)(NH)2N+2NH3+H2O当温度在325℃和350℃时，产生少量三聚氰胺。14三聚氰胺目前，工业合成的主要工艺为尿素的热反应：6(NH2)2CO→C3H6N6+6NH3+3CO2反应过程分两个步骤.首先，尿素在吸热反应中降解为氰酸和氨:(NH2)2CO→HCNO+NH3接着，氰酸聚合成三聚氰胺，并放出二氧化碳:6HCNO→C3H6N6+3CO215添加物经常变化添加混合物难以通过感官来辨别掺假者也不知道添加的物质检测所要面临的问题：17如何检测这些掺假目前饲料中非蛋白氮检测有诸多方法，归纳有三类:目标物检测方法扣除分析法蛋白质检测方法18目标物检测:

准确、精确、灵敏、适应性强，分析费用昂贵（仪器/耗材），明确掺假物后，才能建立方法。以下以三聚氰胺检测为例说明。1921222313C3标记的三聚氰胺QED-MS/MS谱图，右图为三聚氰胺QED-MS/MS谱图25谁最高兴？26扣除分析法首先将蛋白氮与非蛋白氮分开，然后测定蛋白氮，则得到非蛋白氮；或测定非蛋白氮，得到蛋白氮。关键：将蛋白氮与非蛋白氮分离。问题：动植物组织存在非蛋白氮，且含量不定。29分离区分蛋白氮与尿素及无机氮化合物三氯乙酸、钨酸钠、酸性硫酸铜等溶液用于沉淀蛋白。可以很好地将其与蛋白氮分离，测定。尿素及无机氮化合物水溶液中完全溶解。30分离区分蛋白氮与三聚氰酸/三聚氰胺碱性硫酸铜溶液可以沉淀蛋白，将其与三聚氰胺、三聚氰酸、尿素、无机氮化合物很好分离。三聚氰胺、三聚氰酸不溶于水、酸，但溶于碱溶液。31SeparationbytricloroaceticacidSampleUrea(g)Melamine(g)Ammoniumsulfate(g)Trueprotein%0.462100022.120.47800.02120.0214033.250.45270.02110.0233036.540.4767000.034422.370.48370.024700.032122.220.49480.02500.0286037.40Separationbysodiumtungstate0.453800019.810.462100.02240.045830.160.47850.03410.0211029.230.48000.03510.0351021.580.46510.02450.02450.036119.940.458200.02610.023532.26双汇公司的研究结果32Separationbycoppersulfateinalkalinesolution0.459200018.50.45210.03210.0241018.00.47150.03380.02230.021118.40.469000.02100.025417.900.024600.021418.10.46610.031000.034117.633Acriticalstudyofmethodsforthedeterminationofnonproteinnitrogen

PamelaM.Bell

Sometwentymethodsfortheremovalofproteinfrombiologicalmaterialswereusedtopreparethenonproteinnitrogenfractionfromskimmilk,serum,awaterextractofflour,andawaterextractofbran.TheresultsobtainedbydifferentmethodsononesolutionorthesamemethodsondifferentsolutionswerenotentirelyconcordantandshowedthatNPNfractionsobtainedinthesewayscannotvalidlybecompared.DialysisorrelatedtechniquesappearedtoachieveseparationsmostcloselyrelatedtoNPNastheoreticallydefined.Thebindingofaminoacidstoproteinwasdemonstratedusingisotopicallylabeledaminoacidsinflour-proteinsolutions,butitwasconcludedthatreactionsofthistyp