定氮仪的工作原理和应用范围

一、概述

   凯氏定氮仪（也称蛋白质测定仪）是依据经典（凯氏定氮）方法设计的自动测氮蒸馏系统，该仪器安装、操作简单；使用安全、可靠、省时、省力；自动化程度高，适用于粮油检测、饲料分析、植物养分测试、土肥检测、医药、化工等行业的分析、教学及研究中主要用来检测粮食、食品、乳制品、饮料、饲料、土壤、水、**、沉淀物和化学品等中的氨氮、蛋白质氮等含量，是操作人员的理想工具，同时利用定氮仪也可以测二氧化硫等物质，是实验室比较重要的理化分析仪器。

二、工作原理

   蛋白质是含氮的有机化合物。食品与硫酸和催化剂一同加热消化，使蛋白质分解，分解的氨与硫酸结合生成硫酸铵。然后碱化蒸馏使氨游离，用硼酸吸收后再以硫酸或盐酸标准溶液滴定，根据酸的消耗量乘以换算系数，即为蛋白质含量

根据凯氏定氮原理测定氮需要三个步骤，即消解、蒸馏、滴定。凯氏定氮仪（主机）亦可以完成自动蒸馏过程（消解部分由消化炉完成，滴定由滴定仪完成，他们合起来是凯氏定氮仪全套，可以不包含滴定仪）。当被测定样品消解后，上机完成下列化学反应：

（NH4）2SO42NaOH  高温蒸汽   Na2SO4 2H2O 2NH3↑

反应中释放的氨气与水蒸气一起经过冷凝管冷凝后，被收集在装有硼酸吸收液（含混和指示剂）的三角瓶中。再用滴定管进行滴定。依据酸滴定量，用下列公式计算含氮量及粗蛋白含量。  

     1.401× M

含氮量：N（%）=                     （V—V0）

                             W

粗蛋白含量：P（%）= N（%）×C

式中：M       标准酸摩尔浓度；

W       样品重量；

V0        空白样滴定标准酸消耗量（毫升）；

V      样品滴定标准酸消耗量（毫升）；

C       粗蛋白转换系数；

附：凯氏定氮法是测蛋白质含量的国标方法，其具体的内容见下篇文章。