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1、牛奶成分的鉴定和质量优劣的比拟实验报告生命科学学院实验技能大赛2014年3月2日目录1 .研究意义2 .实验目的及初步设想3 .实验设计思路4 .实验所需器材及试剂5 .实验具体操作6 .实验结果7 .分析与结论8 .思考与感悟研究意义牛奶，是最古老的天然饮料之一。营养成份很高，牛奶中的矿物质种类也非常丰富，除了我们所熟知的钙以外，磷、铁、锌、铜、钵、铜的含量都很多。最难得的是，牛奶是人体钙的最正确来源，而且钙磷比例非常适当，利于钙的吸收。种类复杂，至少有100多种，主要成份有水、脂肪、磷脂、蛋白质、乳糖、无机盐等。英国前首相丘吉尔在谈到二战后欧洲重建问题时，曾说过这样一句名言：“没有什么投资
2、比得上向儿童提供牛奶更重要！”确实，专家研究指出，牛奶是大自然赋予人类的最有益于健康的食品。如果每天饮用400亳升牛奶，就能满足人体一天所需的蛋白质、热能和钙。鉴于牛奶营养的完善性，许多国家都采取措施扩大乳制品的生产和消费，世界卫生组织也把人均乳制品列为衡量一个国家人民生活水平的主要指标。但是由于受传统饮食习惯的影响和经济开展水平的限制，我国现在的牛奶消费量和消费水平还很低。有统计资料显示，目前中国大陆地区年人均牛奶消费量为6.39公斤，仅为世界人均牛奶占有量的6.39%,为兴旺国家的2.1%。中国人每天早餐一杯奶，就算可以了，如果再吃点酸奶、晚上再喝一杯，那就算很多的了。随着我国经济水平的提
3、高，国民对于健康饮食的意识逐步提高，对于牛奶的消费也日益提高。但每个人对牛奶营养的摄取要求不同，该如何去选择市面上的各种类型的牛奶（如高钙奶、牛初乳、酸奶等），如何对其标签注明的成分进行鉴别，如何科学地饮用牛奶。这些都要求了解牛奶的蛋臼质、脂肪含量等各种指标，进而进行科学的选用。目前市面上的牛奶成分表中所标注出的各种营养成分不尽相同，本次研究在实验前对超过20种不同地区和品牌的牛奶成分表进行了汇总，得出了如下的大体成分表。牛奶均值（每100克中含）成分名称含量成分名称含量成分名称含量可食部100水分（克）89.8能量（千卡）54能量（千焦）226蛋白质（克）3脂肪（克）3.2碳水化合物（克）3
4、.4膳食纤维（克）0胆固醉（亳克）15灰份（克）0.6维生素A（亳克）24胡萝卜素（亳克）0视黄醇（亳克）24硫胺素（微克）0.03核黄素（亳克）0.14尼克酸（毫克）0.1维生素C（毫克）1维生素E（T）（毫克）0.21a-E0.1(-)-E0.07-E0.04钙（亳克）104磷（亳克）73钾（身克）109钠（亳克）37.2镁（毫克）11铁（亳克）0.3锌（亳克）0.42硒（微克）1.94铜（亳克）0.02钵（亳克）0.03碘（毫克）1.9根据市场调查发现，不同种类牛奶的某些指标有显著差异，主要表现为蛋白质、脂质及碳水化合物含量，而牛奶中钙含量的上下也往往会成为衡量牛奶优劣的一大指标。因此，
5、定量的检测不同品牌不同种类牛奶中主要营养物的含量，进而分析市面上出售的牛奶的质量优劣同时分析对于不同需求人群的不同选择可以为消费者在今后选购牛奶时提供参考。实验目的和初步设想通过实验测定不同种类牛奶中主要成分指标的差异，通过统计分析，一方面与厂家自身宣称的指标进行比照，同时，在不同厂家间进行横向比拟，参考过国家标准，确定牛奶的优劣。实验设计思路物理性质的检测包括质量、体积、PH等指标。直观反映不同品牌牛奶的差异。淀粉的定性检验在牛奶中淀粉并非必要成分，甚至应当不出现在成品中，商家可能会利用淀粉掺入牛奶来改善提高牛奶口感，在本次试验中仅作定性检验。蛋白质的测定一考马斯亮蓝法考马斯亮蓝G-250(
6、CoomassieG-250)是一种甲基取代的三苯基甲烷，分子中磺酸基的蓝色染料，在465nm处有最大吸收值。考马斯亮蓝G-250能与蛋白质通过范得华相互作用形成蛋白质一考马斯亮蓝复合物蓝色溶液，引起该染料的最大吸收入max的位置发生红移，在595nm处有最大吸收值。由于蛋白质一考马斯亮蓝复合物在595rnn处的光吸收远高于考马斯亮蓝在465nm处的光吸收，因此，可大大地提高蛋白质的测定灵敏度。蛋白质一考马斯亮蓝复合物溶液颜色的深浅与蛋白质的浓度成正比。利用溶液颜色的差异进行比色测定，适合于蛋白质类的定量分析，尤其适合于稀有蛋白质的微量分析。考马斯亮蓝G-250试剂呈色反响颜色稳定、灵敏度高，
7、最低测试蛋白质量在IUg左右。脂质的测定一哥特里一罗紫法利用氨溶液使乳中酪蛋白的钙盐成为可溶性钙盐，使结合的脂肪游离，用乙醛从乳中提取脂肪，枯燥至恒量，称其质量得乳中脂肪含量(GB/T5009.46-2003)o利用氨一乙醇溶液，破坏乳的胶体性状及脂肪球膜，使非脂成分溶解于氨一乙醇溶液中而脂肪游离出来，再用乙醛一石油健提出脂肪，蒸储去除溶液后，残留物即为乳脂。复原糖(乳糖)的测定乳糖是一种光活性物质，利用旋光仪在波长589.3589.4nm处测量其旋光度即可求出乳糖的含量。计算公式：牛奶中乳糖浓度(g100m1.)=旋光度比旋光度测定时样品体积牛奶体积*100Ca的测定一EDTA滴定法用二乙胺
8、四乙酸二钠盐(EDTA)溶液滴定牛奶中的钙。用EDTA测定钙，一般在PH=1213的碱性溶液中，以钙试剂(络蓝黑R)为指示剂，与Ca形成粉红色的络合物，终点由粉红色变为纯蓝色，变色敏锐，且此PH值下M/沉淀不会干扰滴定结果。滴定时Fe、A1.干扰用三乙醇胺掩蔽。实验所需器材及试剂物理指标分析天平、量简、密度计、PH计。化学成分蛋白质的测定试剂1、考马斯亮蓝试剂：考马斯亮蓝G250100mg溶于50m1.95%乙醇，参加100nI1.85%H3P04,用蒸储水稀释至100Om1.滤纸过滤。最终试剂中含0.01%(W/V)考马斯亮蓝G250,4.7%(W/V)乙醇，8.5%(WV)H3P04.(另
9、可参考生化实验教材）2、标准蛋白质溶液：纯的牛血清血蛋白，预先经微量凯氏定氮法测定蛋白氮含量，根据其纯度同O.15mo1.1.NaC1.配制成100ugm1.蛋白溶液。（还需请教生化实验老师具体操作）3、蒙牛、伊利、燕塘、三种纯牛奶各3盒。器材1、722S型分光光度计使用及原理。2、1m1.、5m1.移液枪各三支，相应枪头各30个。脂质的测定试剂250g1.氨水（相对密度0.91）20m1.96%（体积分数）乙醇100m1.乙酸：不含过氧化物200In1.石油酷：沸程3060。200m1.器材125m1.分液漏斗*6电磁加热搅拌器*2水浴锅100m1.烧杯*61-5m1.移液枪（配枪头50支）
10、100-100OU1.移液枪（配枪头30支）IOm1.移液管*425m1.移液管*4电热恒温烘箱（80-120C）电子天平最小量程W0.Img）复原糖的测定试剂纯牛奶（市售），21.9%乙酸锌溶液10.6%亚铁氟化钾0.1.mgm1.的标准乳糖溶液0.2%慈酮溶液器材一支5m1.移液枪，三支25m1.移液管，九支250In1.容量瓶，一支50m】移液管，九支IOm1.试管，水浴锅，试管架，电磁加热搅拌器，分光光度计，比色皿，dancer,擦镜纸Ca的测定仪器：1-5In1.移液枪*1、锥形瓶(250m1.)*9、碱性滴定管*1.100Om1.烧杯*1,分析天平(精确称量到0.0001g),10
11、0Om1.容量瓶*1,250m1.容量瓶*1,外表皿*1,25m1.移液管*2药品：EDTA标准溶液(0.02mo1.1.)NaOH溶液(20%)、铭蓝黑R(0.5%),30%三乙醇胺，1:1盐酸，蒸储水，碳酸钙实验具体操作蛋白质的测定1、标准曲线制作:1)试管编号012345678100ugm1.标准蛋白(m1.)0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.15mo1.1.NaC1.(m1.)10.90.80.70.60.50.40.30.2考马斯亮蓝试剂(m1.)555555555摇匀，Ih内以0号管为空白对照,在595nm处比色蛋白质浓度(gm1.)010203040506
12、07080A595nm2)以A595nn为纵坐标，标准蛋白含量为横坐标(九个点为OUg、IoUg、20ug、30ug40ug、50ug、60ug、70ug80ug),用Origin作图，测出回归线性方程。般相关系数应过0.999以上，至少2个9以上。2、蛋白质含量的测定：1)试管编号A1.A2A3B1.B2B3C1.C2C30.15mo1.1.NaC1.稀释300倍的待测样品(m1.)(具体稀释倍数依实际而定)1考马斯亮蓝试剂(m1.)5摇匀，Ih内以0号管为空白对照,在595nm处比色A595nmA595nm平均值对应样品蛋白质浓度（gm1.）其中，A、B、C分别为伊利、蒙牛、燕塘的三组平行
13、样本。2）利用回归方程求出样品蛋白质含量。一般被测样品的Asg&m值在0.1-0.05之间，所以上述样品如果A八.值太大，可以稀释后再测A595m值，然后再计算。以下为计算公式：每种牛奶蛋白质含量（每百亳升）=稀释倍数*对应样品蛋白浓度*100/106脂质的测定用电子天平称量枯燥的锥形瓶质量m吸取10.Om1.试样质量为m2）于100m1.烧杯中，参加1.25m1.0.25gIn1.氨水，充分混匀。置60水浴中加热5min,将液体充分转移至分液漏斗，再振摇2min,参加IOm1.乙醇，充分摇匀，参加25m1.乙醛振摇0.5min,再参加25m1.石油酸，震荡0.5Inino静止30min,待上
14、层液澄清时，下层液体又下口放出，上层液体倒入枯燥的锥形瓶中。将该锥形瓶置于沸水浴中加热直至使醍和乙醇彻底挥发（此过程约0.5小时），再置75C电热恒温烘箱枯燥0.5h后称量，得锥形瓶质量加乳脂质量m1.。计算100m1.IOm1.式中：M-100m1.中含脂质的质量，g；m1.锥形瓶加脂肪质量，g；m一锥形瓶质量，g；复原糖的测定样品处理：准确吸取IOn1.I新鲜牛奶于100mI容量瓶中，加20m1.水，缓慢参加2nd21.9%乙酸锌溶液及2m1.10.6%亚铁氯化钾溶液，加水至刻度，混匀，静置30min过滤，将滤液稀释5倍备用。直线回归方程的建立：取试管5支，分别参加0.ImgZm1.的标准乳糖溶液0.20、0.40、0.60、0.80、1.OoInI,再于各管补加蒸馆水至1.0On1.1.另取1支试管加蒸储水至1.OOmI作为空白管，向以上6支试管中分别参加0.2%慈酮溶液4.OOm1.,混匀，沸水浴IOmin,取出，冷至室温，测各管的0、D620nm,将数据作回归处理，得出直线回归方程。样品测定：取试管2支，分别参加稀释样品液0.05m1.,再于各管补加蒸储水至1.OOm1.,另取1支试管加蒸馈水1.O
