식품분석 : Kjeldahl법을 이용한 쌀가루의 조단백질 함량 분석

1. 실험날짜 : 2018년 월 일

2. 실험목적 : Kjeldahl 법을 사용하여 시료의 단백질 함량을 구한다.

3. 실험원리

3.1조단백(crude protein)과 질소계수(nitrogen coefficient)

식품 중 단백질을 구성하는 원소는 탄소(약 52%), 수소(약 7%), 산소(약 23%), 질소(약16%) 이외에도 유황, 인, 미량의 요오드, 철, 구리 등이다. 이들 원소 가운데 질소성분은 지방이나 탄수화물 등에는 함유되어 있지 않은 단백질 특유의 성분이다. 일반적으로 단백질의 질소 함유량은 거의 일정함으로(16%) 100/16=6.25 즉, 질소계수(nitrogen coefficient)를 질소의 총량에 곱하여 식품의 단백질 함량을 산출한다.
그러나 식품 질소화합물은 단백질만이 아닌 핵산, purine 및 pyrimidine 염기, 요소, amide 화합물, creatinine, alkaloid 등에도 함유되어 있기 때문에 질소 모두가 단백질의 구성요소라고 할 수는 없다. 따라서 총질소를 정량하고 여기에 질소계수를 곱한 단백질을 조단백질(crude protein)이라 한다. 시료에 따라 단백질 중의 질소 함유 비율이 다르기 때문에 질소계수 역시 다르다. 아래의 표는 식품의 질소계수들 중 몇몇을 나타낸다. 문헌상 질소계수를 찾지 못할 때는 질소계수 6.25를 사용한다.

3.2Kjeldahl Method
1883년 Kjeldahl이 제안한 total nitrogen 정량법으로 식품중의 전 질소를 정량하고, 여기에 질소계수를 곱하여 조단백질 함량을 구하는 방법이다. Kjeldahl법에는 micro법, semimicro법, macro법이 있다.
정량의 시료에 진한 황산과 촉매를 가하여 가열하면 식품의 유기성분이 분해하여 단백질 중 질소가 암모니아로 유리되고 이 암모니아는 반응액의 황산과 결합하여 황산암모늄의 형태로 되어 분해액 중에 남는다.