GIDALARDA PROTEİN TAYİNİ

Deneyin Adı :Süt ve Peynirde Protein Tayini
Deneyin Amacı:Süt ve Peynirin Protein İçeriğini Saptamak ve Kjeldahl Yönteminin Uygulamalı Olarak Görülmesi
Deneyin Teorisi: Kjeldahl Yöntemi 100 yılı aşkın süredir gıdalardaki organik azotun tayininde kullanılan bir yöntemdir. Danimarkalı bilim adamı Kjeldahl tarafından 1883 yılında bulunmuş ve günümüze kadar ufak değişimlerle gelmiştir. Yöntemin ilkesi sütün bileşimindeki azotun katalizör ve sülfirik asit varlığında yaş yakma yöntemi ile amonyağa dönüştürülüp, amonyağın amonyumsülfat olarak tutulmasına dayanır.
Yöntem 3 temel aşamada gerçekleşir:
1.Aşama: Örnek içindeki organik maddelerin oksidasyonu ile azotun amonyum sülfat haline dönüştürülmesi

Azotlu madde(N2) + H2SO4 - - - - -- --> (NH4)2SO4 + SO2 + H2O + CO2

( NH4)2SO4 + 2NaOH -->2NH4OH + Na2SO4

2NH4OH --> NH3 +NH3

NH3+H3BO4 --> (NH4)3BO3

Bu reaksiyonda azotlu maddeler derişik sülfirik asit ile muamele edilir ve sürekli ısı uygulamasıyla(420 °C'da) SO2, H2O, CO2 açığa çıkar. İşlem çeker ocakta yapılarak istenmeyen gazları zararlı etkileri ortadan kaldırılabilir. Ayrıca su trompu ile istenmeyen gazların bir kısmı suya verilir. İşlem çok uzun zaman aldığı için CuSO4 ve K2SO4 içeren katalizörler kullanılabilir. Katalizör kimyasal reaksiyonu ve organik bileşiklerin oksidasyonunu hızlandırır. Katalizör, H2SO4 ‘ün kaynama noktasını yükselterek yüksek sıcaklıkta reaksiyonun daha çabuk gerçekleşmesini sağlar.

2.Aşama:Bu aşamada amonyum sülfat su ve NaOH ile ayrışarak önce NH4OH daha sonra da NH3 haline dönüştürülür. NH3 ise zayıf asit içinde tutulur. Kjeldahl yakma ünitesinde tüm organik maddeler uzaklaştıktan sonra örnek limon sarısı-yeşilmtrak bir renk alır. Siyah renk tamamen kaybolur.Örnek soğutulduktan sonra destilasyon ünitesine bağlanır ve üzerine10M NaOH ilave edilerek ardından destilasyona başlanır.Test tüpüne eklenen NaOH amonyağı amonyum sülfattan ayırır ve destilasyon yardımıyla ayrılan amonyak, %4’lük borik asit içinde tutulur

3.Aşama:Destilasyon ile elde edilen amonyak bir asitle (0,1 veya 0,05 N HCl) ile titre edilir ve azot miktarı hesaplanır.
NH4 + BO2 +HCl --> NH4Cl +HBO2

Araç-gereç ve kimyasallar:

*0,0001 g duyarlılıkta terazi
*Büret, pipet, erlen, cam baget, spatül
*Kjeldahl Protein Tayin Cihazı
*Derişik sülfirik asit, d=1,84 g/ml, %95-98 lik
*10M NaOH
*%4’lük Borik asit çözeltisi
*0,1N veya 0,05N HCl çözeltisi
*0,01 g metil red ve 0,15g bromocresol green100 ml
*Katalizör

Deneyin yapılışı:Süt örneğinden 1 ml, iki peynir örneğiden Urfa peynirinden 0,2672g ve Tulum peynirinden0,54 g tartıldı. Tüm örneklere sırasıyla aşağıdaki işlemler uygulandı.

1)10’ar ml sülfirk asit ve 1’er tane katalizör eklenerek 420°C'da 2 saat süre ile yakıldı. Örneklerin rengi yeşilmsi sarı olunca yakma işlemine sonverildi ve örnekler soğumaya bırakıldı. Soğuyan örnekler Kjeldahl cihazında analiz edildi(önce NaOH 10M eklendi daha sonra destilasyon yapıldı) Borik asitte tutulan olan amonyak çözeltisi HCl ile titre edildi.

Sonuçlar:
%Azot=[(V0-V1)*F*0,0014*100]/mformülüyle hesaplanır.
V0 tanık denemede harcanan 0,05N HCl miktarı, ml
V1 :Örnek için harcanan 0,05N HCl miktarı, ml
Tartılan örnek miktarı,g
F:0,05N HClçözeltisinin faktörü Titrasyon sonuçları:

Bulunan değer 6,38 faktörü ile çarpıldığıda sütün protein oranı belirlenmiş olur.