“蛋白质”凯氏还是杜马斯？聊聊定氮仪的那些事

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蛋白质是由氨基酸以“脱水缩合”的方式组成的多肽链经过盘曲折叠形成的具有一定空间结构的物质，含有碳、氢、氧、氮元素，也可能含有S、P等元素。蛋白质是人体组成的重要成分之一，机体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与，总含量占人体重量的16%~20%。可以说，蛋白质就是生命的基础。

由于蛋白质对于人体有着重要意义，因此我们常用蛋白质含量作为营养价值评定的关键指标。定氮仪是常用的蛋白质含量检测仪器之一，可以根据样品中的氮含量计算蛋白质含量。定氮仪按照其检测方法的不同，可分为凯式定氮仪和杜马斯定氮仪两种。

两种定氮仪的发展历史

凯氏定氮法

凯氏定氮仪采用的蛋白质含量测量计算的方法叫做凯氏定氮法，这一方法早由丹麦化学家凯道尔在1883年提出。凯氏定氮法通过将样品在浓硫酸中消化，使蛋白质分解转化为无机铵，然后碱化蒸馏使氨游离，吸收后再利用硫酸或盐酸标准溶液滴定，后根据酸的消耗，通过公式计算出蛋白质含量。凯氏定氮法操作简单、耗费较低、结果准确，是经典的蛋白质定量方法。

杜马斯燃烧定氮法

杜马斯燃烧定氮法由法国化学家Jean Baptiste Dumas在1831年提出，虽然比凯氏定氮法早出现半个世纪，但由于其实验条件复杂，当时的设备难以满足要求，杜马斯燃烧定氮法的发展受到了限制。1964年，德国贺立士公司成功生产出了世界上第一台杜马斯法快速定氮仪，让杜马斯燃烧定氮法重新回到了人们的视线中。随着杜马斯定氮仪的不断更新升级，这一古老的技术重新焕发了活力，成为蛋白质的主要方法之一。如今在世界上一些国家和地区，特别是欧美等发达国家，杜马斯燃烧定氮法已经成为法定的氮/蛋白质分析方法。

二者均存在缺陷

相较之下，杜马斯燃烧定氮法的应用更为广泛，且分析过程只需3-8分钟，产生的废气主要为H2O、CO2、N2等，对环境危害小。但由于仪器限制，杜马斯定氮仪的称样量一般不超过2g。因此杜马斯定氮仪对样品的制样均匀性要求较高，在检测检测低蛋白质含量的样品时，准确性不如凯氏定氮法。我国国家标准规定：杜马斯定氮法仅适用于蛋白质大于10g/100g的固体样品。

定氮仪的发展前景

在科技高速发展的今天，人们的生活水平也大大提高，人们的需求正从温饱“向”健康“转变，蛋白质成为了时代的宠儿。作为蛋白质含量检测仪器，定氮仪想要提高准确性、节约人工成本、提升工作效率，向自动化发展无疑是明智的选择。

目前，多数凯氏定氮仪已经放弃原始的玻璃仪器装置，可以与自动进样器配合使用的半自动/全自动凯氏定氮仪更受青睐。杜马斯定氮仪凭借自身快速、环保等优点与全自动化的测定方式，逐渐在蛋白质检测领域崭露头角。

笔者认为，随着杜马斯定氮仪的准确性不断提高，在检测低蛋白质含量样品时与凯氏定氮仪的差距会越来越小。加上杜马斯定氮仪绿色环保的特性，在蛋白质检测领域会比凯氏定氮仪有更好的发展前景。

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