Dumas Combustion 食品蛋白质分析
每个样品只需2分30秒即可测定食品样品中的氮、蛋白质和碳 with the ELEMENTRAC CN-r.
食品实验室需要快速、可重复的蛋白质数据，用于营养标签、质量控制、供应商资格认证和批次间一致性。 ELEMENTRAC CN-r 使用 Dumas 燃烧法测量固体、液体和糊状食品样品中的总氮和碳，然后通过既定的氮-蛋白质转换因子支持蛋白质测定。
分析仪专为常规食品质量控制而设计，支持多种基质，包括谷物、面粉、种子、乳制品、肉制品、大米和加工食品。
- 快速杜马分析：每个样本在2分30秒内得到结果
- 蛋白质测定：使用既定因子计算氮与蛋白质之比
- 多种食品基质：谷物、面粉、种子、乳制品、肉类、大米和加工食品
- 可靠的QA/QC工作流程：适用于标签、供应商检查和批次一致性
- 碳和氮分析：一个分析平台，用于关键食品成分参数
食品实验室如何更快地测定蛋白质含量？
食品实验室需要可靠的蛋白质结果，同时不会降低质量控制、标签或生产决策的速度。传统的湿化学方法，如Kjeldahl已经建立起来，但这种方法可能非常耗时，并且需要大量的样品制备。对于高通量食品实验室，更快的氮蛋白分析有助于减少瓶颈，同时支持一致的产品质量。
蛋白质含量是食品分析中的关键参数之一，是营养标签、原材料检验、供应商资格认证、配方控制和批次间一致性所必需的。面临的挑战是食品样品在成分、质地和基质方面差异很大：从谷物、面粉和种子到肉类、乳制品、大米和加工食品。
食品实验室需要蛋白质分析，即：
- 快速，支持生产和批量发布
- 可再现， 提供可靠的质量控制数据
- 柔韧性，横跨固体、液体和糊状食品样品
- 适合日常使用，减少手动操作
- 与标签、配方和供应商检查相关
想要评估 Kjeldahl 的更快替代方法？
Dumas方法：快速测定氮气-蛋白质
Dumas法通过测量总氮并将其转化为蛋白质，利用既定的氮-蛋白质转换因子测定食品中的蛋白质含量，在分析过程中，将完整的食品样品高温燃烧，将氮化合物转化为可测量的氮气。
对于食品实验室来说，杜马斯燃烧法提供了一种快速、可重复的蛋白质分析方法，尤其适用于常规质量控制，因为从谷物、面粉和种子到乳制品、肉制品、大米和加工食品，许多不同的食品基质都需要快速、一致的检测。
Dumas 和 Kjeldahl 都测定总氮，然后使用特定的转换因子将总氮转换为蛋白质含量。 区别在于工作流程：Kjeldahl 基于湿化学，而 Dumas 方法使用燃烧分析，因此分析时间大大缩短，实验室流程更加自动化。
使用 ELEMENTRAC CN-r,每个样品只需 2 分 30 秒即可获得氮/蛋白和碳结果。 这使得该方法非常适合需要快速结果以进行营养标签、供应商资格认证、批次释放和产品一致性检查的高通量食品实验室。
关键优势
- 基于总氮测定的快速蛋白质分析
- 垃圾燃烧法适用于常规食品质量控制
- 使用既定的食物特定因子进行氮向蛋白质的转换
- 高吞吐量工作流程 适用于每天处理大量样品的实验室
- 碳和氮分析在一个分析系统中
- 与传统湿化学工作流程相比，减少了手动操作
Before Protein Analysis: Representative Sample Preparation
Reliable Dumas protein analysis starts with representative sample preparation. Food matrices such as grains, meat, cheese, seeds and processed products often require homogenization or size reduction before elemental analysis. RETSCH laboratory mills support reproducible food sample preparation for downstream analytical workflows.
为什么要测量食品样品中的碳和氮？
碳和氮为食品质量控制提供了补充信息。氮是蛋白质测定的基础，而碳则反映了食品样品的总有机成分，包括碳水化合物、脂肪、蛋白质和有机酸。测量这两个参数有助于实验室监测营养价值、配方稳定性、批次间一致性和加工效果。
在食品分析中，氮与蛋白质含量直接相关，因为蛋白质中含有氨基酸形式的氮，通过测量总氮并应用既定的氮-蛋白质转换因子，实验室可以测定牛奶、谷物、大米、小麦粉、大豆、坚果和种子等不同食品基质的蛋白质含量。
碳分析增加了另一层质量信息。由于碳是有机化合物的主要结构元素，总碳可用作衡量有机成分和产品一致性的指标。例如，面粉或淀粉基产品中的稳定碳值可能表明碳水化合物成分的一致性。在加工食品中，总碳含量的变化可支持对配方差异、水分损失或加工效果的研究。
碳和氮分析共同支持常规食品质量控制、供应商资格认证、产品分级、营养标签和生产监控。
常见的转换因子取决于食物基质。 例如，牛奶通常使用 6.38、 大米 5.95、 小麦面粉 5.70、 和大豆 5.71 的因子。 选择正确的因子非常重要，因为不同的食物蛋白质具有不同的氮含量。
一般计算方法是： 蛋白质(%)=氮(%)×转换系数
| 食品 | 系数 |
|---|---|
| 白色汁液 | 6.38 |
| 大麦、燕麦、黑麦 | 5.83 |
| 大米 | 5.95 |
| 小麦面粉 | 5.70 |
| 大豆 | 5.71 |
| 坚果和种子 | 5.30 |
蛋白质测定用氮气
氮气分析用于测定食品样品中的蛋白质含量。这对于营养标签、原材料检验、供应商资格鉴定和产品价值评估至关重要。在小麦和面粉产品中，蛋白质含量也影响烘焙质量和面团性质。在乳制品、肉类和动物饲料应用中，蛋白质价值与产品等级、配方和定价密切相关。
用于成分和稠度控制的碳
总碳分析帮助实验室监测食品样品的有机成分，可以支持面粉、淀粉类食品、烘焙谷物、咖啡和烘焙食品等产品的批次间一致性检查、配方控制和过程监测。
| 参数 | 它表示什么 | 食品中的典型用途 QC |
|---|---|---|
| 氮 | 蛋白质测定的基础 | 营养标签、供应商检查、产品分级 |
| 蛋白质 | 用换算系数从氮气中计算 | 质量控制、配方、市场价值 |
| 碳 | 总有机成分 | 批次一致性、配方控制、过程监控 tency, formulation control, process monitoring |
| 碳 + 氮 | 食物成分的更广阔视野 | 日常QA/QC、生产监控、故障排除 |
大仲马 vs 克耶尔达尔食品蛋白质分析
Dumas和Kjeldahl方法都是通过测量总氮并将其转化为具有合适转换因子的蛋白质来间接测定蛋白质含量。对于常规食品质量控制，Dumas分析通常是更快、更自动化的选择，而Kjeldahl仍然是许多实验室使用的既定湿化学方法。
多年来，Kjeldahl一直是食品中蛋白质测定的传统方法之一，它以湿化学为基础，在常规实验室中得到广泛认可，然而，食品生产商和质量控制实验室越来越需要更快的分析速度、更高的样品通量和更安全的工作流程。
Dumas燃烧法通过高温燃烧整个样品，将氮化合物转化为可测量的氮气，然后通过既定的氮-蛋白转换因子计算蛋白质含量，从而满足这些需求。
使用 ELEMENTRAC CN-r,每个样品只需 2 分 30 秒即可获得氮/蛋白和碳结果， 使 Dumas 分析特别适用于处理谷物、面粉、种子、肉制品、乳制品、大米和加工食品的高通量食品实验室。
| 参数 | Dumas method | Kjeldahl method |
|---|---|---|
| 分析原理 | 完整样品的燃烧分析 | 湿化学消化和氮气测定 |
| 测量值 | 总氮，转化为蛋白质 | 总氮，转化为蛋白质 |
| 蛋白质计算 | 氮×转换系数 | 氮×转换系数 |
| 分析周期 | 几分钟内得出结果 | 通常较长的工作流 |
| 自动化 | 高度适用于自动化高通量分析 | 更多手动准备和处理 |
| 化学试剂 | 不需要侵略性湿化学 | 需要化学消化 |
| 样本吞吐量 | 适用于高通量实验室工作流程 | 较长的工作流程导致较低的吞吐量 |
| 最合适 | 日常食品质量控制、批次发布、标签、供应商检查 | 使用传统的湿化学工作流程建立实验室 |
| 附加价值 | ELEMENTRAC CN-r 在一个系统中进行碳和氮分析 | 专注于氮/蛋白质的测定 |
对于需要快速和可再现蛋白质数据的实验室，Dumas分析为传统湿化学提供了一种实用的替代方法，它缩短了分析时间，支持自动化，并帮助实验室处理大量食品样品，结果一致。 在现有方法、实验室常规或特定监管工作流程需要的情况下，Kjeldahl仍然具有相关性。
常规食品QC需要更快的蛋白质结果？
用于氯化萘分析的典型食品样品
Dumas蛋白质分析，用于面粉、种子和油籽的食品质量控制、营养标签和原材料评估。
- 检查批间一致性
- 测定氮和蛋白质含量
- 支持育种和研究以改善营养特性
快速测定生肉和加工肉制品的氮蛋白比，支持标签、质量控制和真实性检查。
- 验证加工肉类中的蛋白质含量
- 支持食品欺诈和真实性控制
- 监控配方和批次一致性
液体和固体乳制品样品中的蛋白质测定，包括牛奶、酸奶、奶酪和奶基成分。
- 分析固体、液体和糊状乳制品样品
- 确定蛋白质含量，用于营养标签
- 支持产品分级、配方和质量控制
谷物和谷物的碳和氮分析，支持蛋白质测定、焙烧控制和质量评估。
- 监测谷物类产品中的蛋白质含量
- 支持焙烧或过度加工效果的质量控制
- 检查谷物研磨和食品生产的一致性
Dumas protein analysis for rice and rice-based products, supporting nutritional research, quality control and product development.
- Determine protein content for labeling and QC
- Support research into improved rice varieties
- Check nutritional properties and batch consistency
Beyond Protein: Stability and Shelf-Life of Dairy and Food Formulations
Protein content is only one part of food quality control. For dairy products, beverages, emulsions and reconstituted powders, physical stability, particle behavior and shelf-life are also critical. Microtrac solutions help characterize food dispersions, emulsions and powders to support formulation and quality control.
ELEMENTRAC CN-r:食品蛋白质分析的ELTRA解决方案
ELEMENTRAC CN-r是ELTRA的碳、氮和蛋白质分析仪，用于食品质量控制中的快速Dumas蛋白质分析，它测定食品样品中的氮/蛋白质和碳，分析时间短，样品处理自动化，结果可靠，适用于谷物、面粉、种子、肉类、乳制品、大米和加工食品的常规实验室。
对于需要快速、可重现和符合标准的蛋白质数据的食品实验室，ElementRAC CN-r 提供了基于杜马燃烧法的高效分析工作流程。 分析仪在纯氧气氛中燃烧完整样品，用导热检测器测定氮气，而碳则通过红外检测进行测定。
这使得该系统适用于常规食品质量控制、营养标签、供应商资格认证、产品分级和批次间一致性检查。每个样品的分析时间为2分30秒，ElementRAC CN-r帮助实验室处理大量食品样品，减少人工处理，并最大限度地减少停机时间。
食品实验室的主要优势
- 快速杜马蛋白分析，每个样品2分30秒
- 在一个分析平台中测定氮/蛋白质和碳
- 适用于固体、液体和糊状食品样品
- 自动化工作流程适用于高吞吐量QA/QC实验室
- 无侵蚀性湿化学,支持更安全的常规操作
- 清除样品标识，支持自动采样器
- 易于维护，具有快速耗材更换功能
技术工作范围
ELEMENTRAC CN-r专为不同食品样品类型和样品重量的灵活碳氮分析而设计，其工作范围支持食品质量控制中使用的固体、液体和糊状食品基质的常规Duma分析。
| 参数 | 工作系列 |
|---|---|
| 氮 | 0.03-300 mg |
| 碳 | 0.02-175 mg |
| 典型样品重量 | Up to 1.0 g |
| 标准样品重量 | 0.5 g |
符合标准的食品实验室杜马蛋白质分析
杜马燃烧法广泛应用于食品质量控制中的氮和蛋白质测定，许多国际和行业专用标准包括食品、谷物、油籽、乳制品、肉类产品、动物饲料、啤酒和葡萄酒的杜马分析，借助 ELEMENTRAC CN-r,实验室可以在符合通用食品分析标准的工作流程中进行快速、可重复的碳、氮和蛋白质分析。
对于食品制造商和质量控制实验室来说，遵守标准对于可靠的结果、审核就绪文档以及跨生产地点、供应商和产品类别的可比数据至关重要。
ELEMENTRAC CN-r支持基于杜马的氮和蛋白质分析，适用于各种食品基质，根据样品类型，实验室可以根据ISO、AOAC、AACC、AOCS、DIN、GAFTA、ICC、IDF、LFGB、MEBAK和OIV等组织认可的标准工作。
下表总结了食品和饲料应用中Dumas蛋白质分析及相关碳/氮测定的通用标准。
| 样品 | 標準 |
|---|---|
| 油籽、谷物&谷物 | • AACC 46-30 • AOAC 992.23 • AOCS Ba 4e-93 • DIN EN ISO 16634-1, DIN EN ISO 16634-2 • GAFTA Method 4:2 • ICC Standard No. 167 |
| 食物 | • AOCS Ba 4f-00 • ISO 16634-1, ISO TS 16634-2 • §64 LFGB methods 17.00-18, 18.00-18, 22.00.2, 48.01-26 |
| 肉类 & 肉制品 | • AOAC 992.15 • § 64 LFGB 06.00-20 |
| 乳品&乳制品 | AOAC 992.15 • ISO 14891 / IDF 185 • § 64 LFGB methods 01.00.60, 02.00.24, 03.00.27, 48.01-26 |
| 动物饲料 | • AOAC 976.05, AOAC 968.06, AOAC 990.02, AOAC 990.03 • AACC 46-30 • DIN EN ISO 16634-1 • GAFTA Method 4:2 |
| 啤酒 | • AOAC 920.53, AOAC 950.09, AOAC 997.09 • MEBAK 2.6.1.2 |
| 葡萄酒 | • OIV-MA-AS323-02A |
符合标准的分析可帮助实验室跨批次、供应商和生产现场比较结果。 结合短的分析时间、自动化和减少湿化学处理，Dumas 分析与 ELEMENTRAC CN-r 非常适合常规食品质量控制和高通量实验室工作流程。
Complementary Food QC: Ash and Inorganic Residue Analysis
For a broader view of food composition, protein and carbon/nitrogen analysis can be complemented by ash determination. Carbolite ashing furnaces support food and feed laboratories in determining inorganic residue and mineral-related parameters as part of routine quality control.
用于食品蛋白质分析的稳健结果
ELEMENTRAC CN-r为不同的食品基质提供可重复的氮和蛋白质结果。 小麦和肉末的示例测量显示，重复分析的相对偏差较低，支持可靠的杜马蛋白质测定，用于常规食品质量控制。
可靠的蛋白质分析不仅需要快速的测量时间，食品实验室还需要在重复测量、不同样品类型和常规操作条件下获得可重复的结果。
ELEMENTRAC CN-r 使用杜马燃烧法，高精度地测定氮/蛋白质和碳。 以下示例测量显示对磨碎的小麦和肉末样品的重复分析。 在这两种情况下，均使用适当的氮-蛋白质转换因子测量氮含量并将其转换为蛋白质含量。
对于小麦，使用了5.7的蛋白质因子。对于肉碎，使用了6.25的蛋白质因子。结果表明，在10次重复测量中，氮和蛋白质值稳定。
| 样品 | 蛋白质因子 | 平均氮 [%] | 平均蛋白质 [%] | 相对偏差 [%] |
|---|---|---|---|---|
| 小麦 | 5.70 | 1.70 | 9.70 | 1.012 |
| 闪肉 | 6.25 | 3.587 | 22.418 | 0.902 |
以下重复测量显示了使用 ELEMENTRAC CN-r 获得的磨碎小麦和碎肉样品的氮和蛋白质结果。详细数据可用于记录多个分析的重现性。
| 重量 [mg] | 氮 [%] | 蛋白质[%] |
|---|---|---|
| 400.69 | 1.69 | 9.65 |
| 400.28 | 1.70 | 9.67 |
| 400.87 | 1.72 | 9.78 |
| 400.04 | 1.72 | 9.80 |
| 400.29 | 1.67 | 9.50 |
| 400.54 | 1.69 | 9.65 |
| 400.42 | 1.70 | 9.67 |
| 400.82 | 1.70 | 9.69 |
| 400.76 | 1.73 | 9.86 |
| 400.64 | 1.70 | 9.68 |
| 平均值 | 1.70 | 9.70 |
| 偏差 [%] | 0.017 | 0.098 |
| 相对偏差 [%] | 1.012 | 1.012 |
图1：使用 ELEMENTRAC CN-r 对小麦地样品获得的氮水平和峰值。
| 重量 [mg] | 氮 [%] | 蛋白质[%] |
|---|---|---|
| 362.42 | 3.60 | 22.48 |
| 381.03 | 3.55 | 22.21 |
| 346.53 | 3.66 | 22.89 |
| 374.59 | 3.59 | 22.46 |
| 340.80 | 3.56 | 22.26 |
| 362.60 | 3.56 | 22.28 |
| 350.58 | 3.57 | 22.28 |
| 343.73 | 3.57 | 22.30 |
| 381.51 | 3.60 | 22.52 |
| 350.21 | 3.60 | 22.50 |
| 平均值 | 3.587 | 22.418 |
| 偏差 [%] | 0.032 | 0.202 |
| 相对偏差 [%] | 0.902 | 0.902 |
图2: 使用 ELEMENTRAC CN-r 对肉末样品获得的氮水平和峰值，使用了 6.25 的蛋白质因子。
这些示例测量结果表明，ElementRAC CN-r 可以跨不同食品基质提供稳定的氮和蛋白质结果，结合短的分析时间、自动化样品处理和杜马燃烧分析，该系统支持食品质量控制实验室的常规蛋白质测定。
Explore the Complete Food & Beverage Analysis Workflow
Food quality control often requires more than one analytical method. Across the Verder Scientific group, laboratories can combine sample preparation, elemental analysis, particle characterization, stability testing and ashing solutions for food and beverage applications.
Dumas Combustion 食品蛋白质分析 - FAQ
Dumas蛋白质分析方法是什么？
杜马斯法是一种燃烧技术，用于通过测量总氮来测定蛋白质含量，食品样品在高温下燃烧，将氮化合物转化为可测量的氮气，然后用合适的转换因子将氮气结果转化为蛋白质。
氮分析如何测定食品中的蛋白质含量？
蛋白质含有氨基酸形式的氮，通过测量食品样品的总氮含量，再乘以既定的氮-蛋白质转换系数，实验室可以计算出蛋白质含量，一般公式为：蛋白质(%)=氮(%)×系数。
哪些氮蛋白转换因子用于食品样品？
转换因子取决于食物基质，常见的例子包括牛奶6.38、大米5.95、小麦面粉5.70、大豆5.71、坚果和种子5.30。选择合适的因子非常重要，因为不同的食物蛋白质具有不同的氮含量。
大仲马的方法比凯达尔快吗？
是的，Dumas和Kjeldahl都测定总氮并将其转化为蛋白质，但工作流程不同。Kjeldahl基于湿化学，而Dumas使用燃烧分析。使用 ELEMENTRAC CN-r,每个样品的氮/蛋白质和碳结果可在2分30秒内得到。
ELEMENTRAC CN-r可以分析哪些食品样品？
ELEMENTRAC CN-r可用于各种食品基质，包括谷物、面粉、种子、乳制品、肉制品、大米制品和加工食品，适用于固体、液体和糊状样品，可用于常规食品质量控制实验室。
为什么要同时测量食品样品中的碳和氮？
氮气是蛋白质测定的基础，而碳则提供有关食品样品总有机成分的信息，同时测量碳和氮气有助于实验室监测营养价值、配方一致性、批次间稳定性和可能的加工效果。
Dumas蛋白质分析是否适用于高通量食品实验室？
是的，Dumas分析非常适合于高通量食品实验室，因为它提供快速结果，支持自动化，减少人工操作。 ELEMENTRAC CN-r专为常规操作而设计，可以支持实验室处理大量样品进行QA/QC、标签和批量放行。
哪些标准支持食品中的杜马蛋白分析？
Dumas蛋白质分析包含在许多公认的食品和饲料分析标准中。根据样品类型，相关标准可能包括ISO、AOAC、AACC、AOCS、DIN、GAFTA、ICC、IDF、LFGB、MEBAK和OIV方法。始终应根据具体的食品基质选择适用的标准。